[發(fā)明專利]具有形貌圖案化的膜的膜介導(dǎo)的電拋光無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 200680014774.3 | 申請(qǐng)日： | 2006-04-28 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN101171371A | 公開（公告）日： | 2008-04-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | S·馬祖爾;C·E·杰克遜;G·W·福金 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 納幕爾杜邦公司 |
| 主分類號(hào)： | C25F3/00 | 分類號(hào)： | C25F3/00;C25F7/00;B23H3/06;B23H3/08;B23H3/00 |
| 代理公司： | 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 | 代理人： | 溫宏艷;鄒雪梅 |
| 地址： | 美國(guó)特*** | 國(guó)省代碼： | 美國(guó);US |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 形貌 圖案 膜介導(dǎo) 電拋光 | ||
1.膜介導(dǎo)的電拋光方法，包括：
a.提供陰極半電池，包括：
1.完全或部分密閉的容積、腔或容器；
2.電解質(zhì)溶液或凝膠，其部分或基本填充所述密閉的容積、腔或容器；
3.電極，其與電解質(zhì)溶液或凝膠接觸；
4.工具，用于電連接電極至DC電源；和
5.電荷選擇性離子傳導(dǎo)膜，其密封所述密閉的容積、腔或容器的一個(gè)表面，使得所述膜的內(nèi)表面接觸電解質(zhì)溶液或凝膠，外表面能夠接觸金屬工件和導(dǎo)電率低的溶劑或溶液，其中所述膜用位于所述膜的外表面上的寬度WL的槽脊和深度DC溝道形貌圖案化，并且所述溝道延伸至輪廓面積的邊緣；
b.用導(dǎo)電率低的溶劑或溶液基本上覆蓋金屬工件的表面；
c.提供DC電源，其正接線端連接金屬工件，其負(fù)接線端連接所述半電池的電極；和
d.使金屬工件與至少一部分所述膜的外表面接觸。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述金屬工件和所述陰極半電池的膜相對(duì)于彼此移動(dòng)，以致膜的接觸面移動(dòng)越過(guò)所述金屬工件的表面。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述膜為陽(yáng)離子傳導(dǎo)膜。
4.權(quán)利要求3的方法，其中所述膜包括用強(qiáng)酸基官能化的聚合的離子交聯(lián)聚合物，其中所述酸基的pKa小于3。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述酸基為磺酸基。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述聚合的離子交聯(lián)聚合物為全氟磺酸/PTFE共聚物。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述金屬工件包括選自下述的物質(zhì)：銀、鎳、鈷、錫、鋁、銅、鉛、鉭、鈦、鐵、鉻、釩、錳、鋅、鋯、鈮、鉬、釕、銠、鉿、鎢、錸、鋨、銥、及其合金，和黃銅及鋼。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述金屬工件包括銅。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述電解質(zhì)具有大于10mS/cm的導(dǎo)電率。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述電解質(zhì)進(jìn)一步包括金屬鹽。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述金屬鹽的金屬離子具有與陽(yáng)極氧化金屬工件產(chǎn)生的金屬離子相同的元素組成和相同的氧化態(tài)。
12.權(quán)利要求11的方法，其中所述工件包括銅，所述電解質(zhì)包括在含有酸的水溶液中的硫酸銅。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述酸選自硫酸和磷酸。
14.權(quán)利要求12的方法，其中所述水溶液進(jìn)一步包括乙腈。
15.權(quán)利要求1的方法，其中所述導(dǎo)電率低的溶劑具有小于200mS/cm的導(dǎo)電率。
16.權(quán)利要求13的方法，其中所述導(dǎo)電率低的溶劑為水或水溶液。
17.權(quán)利要求1的方法，其中所述的方法在恒定電壓下進(jìn)行。
18.權(quán)利要求1的方法，其中所述的方法在恒定電流下進(jìn)行。
19.權(quán)利要求1的方法，其中所述方法是在隨時(shí)間改變?cè)谶x定的電壓值之間的電壓進(jìn)行。
20.權(quán)利要求1的方法，其中所述方法是在隨時(shí)間改變?cè)谶x定的電流值之間的電流進(jìn)行。
21.用于膜介導(dǎo)的電拋光金屬工件的裝置，包括：
a.DC電源；
b.工具，用于電連接所述工件至DC電源的正接線端；
c.電解質(zhì)溶液或凝膠；
d.導(dǎo)電率低的溶劑或溶液，其與膜和工件接觸；
e.電荷選擇性離子傳導(dǎo)膜，其密封所述密閉的容積、腔或容器的一個(gè)表面，使得所述膜的內(nèi)表面接觸電解質(zhì)溶液或凝膠，外表面能夠接觸金屬工件和導(dǎo)電率低的溶劑或溶液，其中所述膜用位于所述膜的外表面上的寬度WL的槽脊和深度DC的溝道形貌圖案化，并且所述溝道延伸至輪廓面積的邊緣；
f.陰極，其與電解質(zhì)溶液或凝膠接觸；
g.工具，用于連接陰極和所述DC電源的負(fù)接線端；和
h.工具，用于沿著所述工件的表面以與工件和導(dǎo)電率低的溶劑或溶液接觸的方式移動(dòng)該膜。
22.用于膜介導(dǎo)的電拋光的陰極半電池，包括：
a..完全或部分密閉的容積、腔或容器；
b.電解質(zhì)溶液或凝膠，其部分或基本填充所述密閉的容積、腔或容器；
c.電極，其與電解質(zhì)溶液或凝膠接觸；
d.電荷選擇性離子傳導(dǎo)膜，其密封所述密閉的容積、腔或容器的一個(gè)表面，使得所述膜的內(nèi)表面接觸電解質(zhì)溶液或凝膠，外表面能夠接觸金屬工件和導(dǎo)電率低的溶劑或溶液，其中所述膜用位于所述膜的外表面上的寬度WL的槽脊和深度DC的溝道形貌圖案化，并且所述溝道延伸至輪廓面積的邊緣。
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