• 전기화학회지
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• 제15권3호
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• pp.135-148
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• 2012

Ionic liquids are steadily attracting interests throughout a recent decade and their application is expanding into various fields including electrochemistry due to their unique properties such as non-volatility, inflammability, low toxicity, good ionic conductivity, wide electrochemical potential window and so on. These features make ionic liquids become an alternative solution for electrodeposition of metals that cannot be electroplated in aqueous electrolytes. In this review, we classify investigated metals into three categories, which are light (Li, Mg), refractory (Ti, Ta) and noble (Pd, Pt, Au) metals, rather than covering the exhaustive list of metals and try to update the recent development in this area. In electrodeposition of light metals, granular fine Li particles were successfully obtained while the passivation of electrodeposited Mg layers is an obstacle to reversible deposition-dissolution process of Mg. In the case of refractory metals, the quality of Ta and Ti deposit particles was effectively improved with addition of LiF and pyrrole, respectively. In noble metal category, EMIM TFSA ionic liquid as an electrolyte for Au electrodeposition was proven to be effective and BMP TFSA ionic liquid developed a smooth Pd deposit. Pt nanoparticle production from ionic liquid droplet in aqueous solution can be cost-effective and display an excellent electrocatalytic activity.

• 한국표면공학회지
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• 제43권5호
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• pp.243-247
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• 2010

The micro Vickers hardness and internal stress of Ni-Fe metal thin film synthesized by electrodeposition method at $25^{\circ}C$ were studied as a function of bath composition, and surface microstructure and atomic compositions of thin films were investigated by SEM and EDS. And the shape change of $200\;{\AA}$ Ni-Fe nanowires made using anodic aluminum oxide(AAO) templates by electrodeposition method were observed by SEM as a function of ultrasonic treatment time and bath composition. The Fe deposition contents on the substrate non-linearly increased with Fe ion concentration over total metal ion concentration. In case of low Fe contents film, the grain size is smaller and denser than high Fe contents deposited films, and the micro Vickers hardness increased with Fe contents of electrodeposited films. These results affected the shape change of nanowire after ultrasonic treatments.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권2호
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• pp.141-149
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• 2009

초고속 연산용 CMOS(complementary Metal Oxide Semiconductor) 배선재료로 사용되고 있는 구리(Cu)가, 기가급 메모리 소자용 금속 배선 물질에도 사용이 시작되면서 구리 박막에 대한 재료 및 공정이 새로운 조명을 받고 있다. 반도체 금속 배선에 사용하는 수 nm 두께의 구리 박막의 형성에 전해도금(electrodeposition)과 무전해 도금(electroless deposition) 같은 전기화학적 방법을 이용하게 되어서 표면 처리, 전해액 조성과 같은 중요한 요소에 대한 최신 연구 동향을 요약하였다. 구리 박막에서 구리 배선을 제작하여야 하므로 새로운 패턴 기술인 상감기법이 도입되어, 구리도금과 상감기법과의 공정 일치성 관점에서 전해도금과 무전해 도금의 요소 기술에 대해 기술하였다. 구리보다 비저항이 낮아 차세대 소자용 배선에 있어서 적용이 예상되는 은(Ag)을 전기화학적 방법으로 금속 배선에 적용하는 최신 연구에 대하여도 소개하였다.

• 전기화학회지
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• 제4권2호
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• pp.41-46
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• 2001

황산과 황산구리 수용액을 전해질로 사용하여 다공성 그물구조 금속을 전기화학적으로 제조하였으며, 이때 균질 전착에 영향을 미치는 첨가제 PEG, MPS의 영향에 대해 살펴보았다. 분극실험과 기공의 평균 직경이 $250{\mu}m$의 그물구조 전극을 여러장 적층하여 throwing power를 정량화 한 결과, PEG의 경우 분극 초기에 전극에서 탈착됨으로써 오히려 throwing power를 감소시키고 MPS는 500ppm까지 용액 중 첨가량의 증가와 함께 throwing power를 향상시키는 결과를 보였다 또한 MPS와 PEG가 동시에 혼합된 용액에서는 MPS의 효과가 우선적으로 나타나며 PEG의 효과는 무시할 정도였다 그러나 MPS의 첨가는 전착층의 균열을 유도하여 기계적 강도에 좋지 못한 영향을 미치며 균열을 피하려면 50ppm 이하가 적정함을 SEM 관찰을 통해 확인할 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제54권3호
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• pp.152-157
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• 2021

The pseudocapacitor has a high energy density characteristic because it accumulates charges through a paradic redox reaction. However, due to its strong insulation properties, metal hydroxides should be designed as structural systems optimized for charge transfer to support fast electron transport. Also, Nickel material is weak to heat and is easily deformed when used as a cathode material, so stability must be secured. In this study, nickel hydroxide was produced by electrodeposition to secure the stability of nickel. Electrodeposition is a synthetic method suitable for growing optimized nickel hydroxide because it allows fine control. Nickel hydroxide (Ni(OH)₂) is a metal hydroxide used as a pseudocapacitor anode due to its high capacitance, electrical conductivity and resistance. Therefore, in order to determine how Ni(OH)₂ nanosheets are formed and what are the optimization conditions, various measurement methods were used to focus on structural growth of nanosheets produced by electrodeposition.

• 한국표면공학회지
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• 제34권6호
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• pp.553-567
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• 2001

Electrodeposition technology is widely used in industry for various kinds of coatings. Modifications in this technology led to several processes to meet various requirements. Electrolysis in ionic liquids has many advantages such as low energy consumption of energy, low pollutant emission and low operating costs. Although ionic liquids have already been used in liquid/liquid extraction processes, only recently their use in electrodeposition was exploited. Electrochemical deposition of composites is an expanding area. Coupled with the progress in the synthesis of nanometric powder, this research will open a large number of innovative materials. Pulse current plating is another electrodeposition technique which yields improved coatings. Although electrodeposition is now regarded as an environmental non-friendly process, it is economically viable and has many inherent advantages. For certain applications, alternatives to electrodeposition have not yet been fully implemented. Hence, continued research in this technology is warranted. This article reviews some recent advances in electrodeposition technology. Aspects of electrodeposition such as electrolysis in ionic liquids, electrodeposition of composites, pulse current plating techniques, metal and alloy deposition, compound deposition and effects of additives are discussed in this review.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.26-39
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• 2014

전자 소자의 구리 금속 배선은 전해 도금을 포함한 다마신 공정을 통해 형성한다. 본 총설에서는 배선 형성을 위한 구리 전해 도금 및 수퍼필링 메카니즘에 대해 다루고자 한다. 수퍼필링 기술은 전해 도금의 전해질에 포함된 유기 첨가제의 영향에 의한 결과이며, 이는 유기 첨가제의 표면 덮임율을 조절하여 웨이퍼 위에 형성된 패턴의 바닥 면에서의 전해 도금 속도를 선택적으로 높임으로써 가능하다. 소자의 집적도를 높이기 위해 금속 배선의 크기는 계속적으로 감소하여 현재 그 폭이 수십 nm 수준으로 줄어들었다. 이러한 배선 폭의 감소는 구리 배선의 전기적 특성 감소, 신뢰성의 저하, 그리고 수퍼필링의 어려움 등 여러 가지 문제를 야기하고 있다. 본 총설에서는 상기 기술한 문제점을 해결하기 위해 구리의 미세 구조 개선을 위한 첨가제의 개발, 펄스 및 펄스-리벌스 전해 도금의 적용, 고 신뢰성 배선 형성을 위한 구리 기반 합금의 수퍼필링, 그리고 수퍼필링 특성 향상에 관한 다양한 연구를 소개한다.

• 전기화학회지
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• 제3권3호
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• pp.152-156
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• 2000

그물구조 다공성 금속을 황산과 황산구리 수용액을 전해질로 사용하여 전기화학적으로 제조하였으며, 이때 균질 전착에 영향을 미치는 구리이온 농도에 대해 살펴보았다. 전해질 중의 황산에 대한 구리이온의 농도비가 감소하면 전해질의 점성이 감소하여 전기전도도의 향상을 가지고 오며, 분극도(polarizability)의 상승을 유발시켜 균일 전류밀도 분포력(throwing power)을 향상시키는 효과를 나타내었다. 그물구조 다공성 금속을 제조하기 위한 최적의 조건은 한계 전류밀도와 균일 전류밀도 분포력을 고려하여 결정되어야 하며, 인가전류가 $10mA/cm^2$일 때 0.2M $CuSO_4\cdot\;5H_2O+0.5\;H_2SO_4$임을 확인하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제27권1호
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• pp.45-53
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• 1994

A kinetic study on the electrodeposition of zinc-iron alloys onto a steel in chloride solutions has been car-ried out using a rotating disc geometry. The results show that the deposition rate was increased with electropotential, disc rotation speed and temperature, and consequently the rate was partly controlled by elec-trochemical reaction and partly by mass transport. The iron content of deposit was more increased with cell voltage than with disc rotating speed and temperature. During electrodeposition process, the addition of metal-lic zinc powder retards oxidation rate of $Fe^{2+}$.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제3권1호
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• pp.1-13
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• 2012

Many researchers focus on indium contained semiconductors and alloy compounds for their various applications. Electrochemists want to obtain indium contained compounds simply via one-step electrodeposition. First of all, electrochemistry of constituent elements must be understood in order to develop the best condition for the electrodeposition of indium contained compounds. We will review the electrochemistry of indium. Equilibria between indium metal and indium ions and the standard electrode potentials of the equilibria will be reviewed. The electrochemical reactions of indium species are affected by surrounding conditions. Thus dependences of electrochemical behaviors of indium metal and indium ions on various parameters will be reviewed.