CN102272356A - 电沉积液、系统及方法 - Google Patents

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Abstract

提供了电沉积液、系统、及方法。一些实施方式中，所述电沉积液、系统、及方法用于沉积金属合金涂层。

Description

电沉积液、系统及方法
技术领域
本发明主要涉及电沉积液、系统及方法。一些实施方式中，所述电沉积液、系统及方法用于沉积金属合金涂层。
背景技术
电沉积是一种将材料沉积到基底的常用技术。电沉积一般包括向放置在电沉积液中的基底施加电压以减少电沉积液内的以金属或金属合金涂层的形式沉积在基底上的金属离子种类。可利用电源在阳极和阴极之间施加电压。阳极和阴极中的至少一个可用作待涂层的基底。一些电沉积工艺中，诸如在脉冲电镀，交流电镀，或反向脉冲电镀中，所施加的电压可为复杂波形。
可使用电沉积沉积多种金属涂层及金属合金涂层。例如，金属合金涂层可基于两种或两种以上的过渡金属。钨基涂层是电沉积涂层的例子。此类涂层可为包括Ni、Fe、Co、B、S及P元素中的一种或多种的钨合金。这些涂层通常显示出理想的特性，包括高硬度、耐蚀性、良好的光泽、耐磨性、滑动应用中的摩擦系数等。
一般地，电沉积液包括一或多种金属源，以及可改善沉积工艺及/或所得涂层的添加剂。金属源可根据物体上的金属性涂层的所需组合而进行选择。典型的添加剂包括润湿剂、光亮剂、匀涂剂、载剂、延展剂等。
业界仍然需要开发新的添加剂及/或新的添加剂组合以进一步改进沉积工艺及/或所得涂层。具体地，需要在脉冲电镀，交流电镀，或反向脉冲电镀中之类使用复杂波形的电沉积工艺中有效的新的添加剂及/或新的添加剂混合物。
发明内容
描述了电沉积液和电沉积方法。
一方面，提供了一种电沉积液。所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质及第二金属的离子物质。所述电沉积液还包括含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂。
另一方面，提供了一种电沉积液。所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质及第二金属的离子物质。所述电沉积液还包括磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物的润湿剂。
再一方面，提供了一种电沉积液。所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质及第二金属的离子物质。所述电沉积液还含有包括阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物或及两性碳氟化合物的润湿剂。
另一方面，提供了一种用于电沉积钨基及/或钼基涂层的方法。所述方法包括设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂。所述方法还包括驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
再一方面，提供了一种用于电沉积钨基及/或钼基涂层的方法。所述方法包括设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及含有磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物的润湿剂。所述方法还包括驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
另一方面，提供了一种用于电沉积钨基及/或钼基涂层的方法。所述方法包括设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物或两性碳氟化合物的润湿剂。所述方法还包括驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
再一方面，提供了一种用于电沉积钨基及/或钼基涂层的方法。所述方法包括：设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，所述电沉积液包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括炔烃化合物的光亮剂。所述方法还包括驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层，所述波形包括至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲。
另一方面，提供了一种分析电沉积液中的炔烃基烷氧基烷烃化合物的方法。所述方法包括：从包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂的电沉积液中取出样品，并且将金属化合物加入所述样品以通过所述炔烃基烷氧基烷烃化合物与所述金属化合物的反应形成金属结合物。所述方法还包括分析所述金属结合物。
再一方面，提供了一种分析电沉积液中的炔烃化合物的方法。所述方法包括从包括钨离子物质及/或钼离子物质、第二金属的离子物质、含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂、及含有炔烃化合物的第二光亮剂的电沉积液中取出样品。所述方法还包括通过将有机溶剂加入所述样品而从所述样品萃取出所述炔烃化合物、使得所述炔烃与氧化剂反应而形成反应炔烃、并且分析所述反应炔烃。
结合附图，通过下文的详细描述可清楚地知道本发明的实施例和特征。所述附图是示意性的并且未按比例绘制。简明起见，并未对每幅附图中的每个原件进行标号，并且在并未示出本发明各实施例中的每个原件，由于其阐述并非本领域的普通技术人员理解本发明所必须的。通过引用的方式结合的所有专利申请或专利系全文引用。在发生冲突的情况下，以本份说明书(包括定义)为主。
附图说明
图1示出了根据一实施方式的电沉积系统；
图2示出了根据一实施方式的包括反向脉冲序列的波形的例子；
图3示出了一种波形的例子，其包括(i)具有单个正向脉冲的第一段，以及(ii)具有反向脉冲序列的第二段。
具体实施方式
本文描述了电沉积液及方法。所述电沉积液包括一或多种添加剂，其可促进具有理想特性和特征的涂层的沉积，所述理想特性和特征包括亮度、表面平整度、反射率、硬度、及延展性。例如，所述涂层可包括镍-钨合金之类的钨合金。一些情况下，除钨之外，或者作为钨的代替，所述涂层可包括钼。如下文将详述地，所述添加剂可包括含有炔烃基烷氧基烷烃化合物(alkynyl alkoxyalkane compound)的光亮剂，及/或含有磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物(sulfopropylated polyalkoxy napthol compound)的润湿剂。一些实施方式中，使用含有炔烃化合物的光亮剂。已发现这些添加剂在与采用反向脉冲之类的复杂波形的电沉积工艺一起使用时特别有效。
图1示出了根据实施方式的电沉积系统10。系统10包括电沉积液12。如下文将详述地，所述电沉积液包括用于形成涂层的金属源以及一或多种添加剂。阳极14和阴极16设在电沉积液中。电源18连接至阳极和阴极。使用过程中，电源生成在阳极和阴极之间产生电压差的波形。所述电压差导致电沉积液中的以涂层的形式沉积在阴极的金属离子物质减少，本实施方式中，所述阴极亦用作基底。
应理解，所示的系统并非是限制性的，而是可包括本领域金属人员所知的多种修改。
电沉积液包括用于金属源和添加剂的流体载剂。一些实施方式中，所述流体载剂为水。然而，应理解，亦可使用熔盐、低温溶剂、酒精浴之类的其他流体载剂。本领域的普通技术人员能够选择合适的流体载剂。
电沉积液pH可在2.0～12.0之间。一些情况下，电沉积液的pH为约7.0～9.0，一些情况下，为约7.6～84，一些情况下为7.9-8.1。然而，应理解，pH可在上述范围之外。
一些情况下，本文所述的电沉积液的工作温度范围为30～100℃、40～90℃、50～80℃，或者一些情况下，为50～70℃。然而应理解其他的温度范围可能也是合适的。
所述电沉积液包括用于沉积具有所需组成的涂层的合适的金属源。当对进行金属合金沉积时，应理解该合金中的所有金属组分都在该电沉积液有来源。金属源一般为溶解在流体载剂中的离子物质。如下文将详述地，在电沉积处理过程中，离子物质以金属或金属合金的形式沉积，以形成所述涂层。一般地，可使用任何合适的离子物质。所述离子物质可为金属盐类。例如，在沉积含有钨的涂层时，钨酸钠、钨酸铵、钨酸等可用作钨源；并且，硫酸镍、碱式碳酸镍(nickel hydroxy carbonate)、碳酸镍、氢氧化镍等可用作镍源以沉积含有镍的涂层。一些情况下，离子物质可包括钼。应理解，这些离子物质仅作为例子，并且可使用许多其他的源。
如本文所述，电沉积液可包括一或多种在产生涂层物体时增进电沉积液性能的成分(例如，添加剂)。
一些实施方式中，所述电沉积液可包括至少一种光亮剂。光亮剂可为任何当包括在本文所述的电沉积液中时能增进制得的金属涂层的亮度及/或平滑度的物质。一些情况下，光亮剂为中性物质。一些情况下，光亮剂包括带电物质(例如，正电离子，负电离子)。在一组实施方式中，光亮剂包括可任选地被取代的烷基基团。一些实施方式中，光亮剂可包括可任选地被取代的杂烷基。
一些实施方式中，光亮剂为炔烃基烷氧基烷烃。例如，光亮剂可包括具有下列化学式的化合物，
H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]，
其中n为1～100之间的整数，R1为烷基或杂烷基，任选地被取代。一些情况下，R1为烷基基团，任选地可用OH或SO3进行取代。一些实施方式中，包括具有式(R2)m的基团，其中R2为烷基或杂烷基，任选地被取代，m为3～103之间的整数，以使n小于等于(m-2)。一些实施方式中，n为1～5之间的整数。一些实施方式中，m为3～7之间的整数。光亮剂的一些具体例子包括但不限于炔丙基-氧络-丙烷基-2，3-二羟基(POPDH)和炔丙基-3-磺酸丙醚钠盐(POPS)。应理解，其他的炔烃基烷氧基烷烃也可用作光亮剂。
一些情况下，光亮剂可包括炔烃。例如，所述炔烃可为羟基炔烃。一些实施方式中，光亮剂可包括具有如下化学式的化合物，
[R3]x-C≡C-[R4]y，
其中R3和R4可为相同或不同，并且各自可为H、烷基、羟烷基，或氨基，任选地可被取代，而x和y可为相同或不同，并且各自可为1～100之间的整数。一些情况下，R3和R4中的至少一个包括羟烷基。一些情况下，R3和R4中的至少一个包括氨基官能团。一些实施方式中，x和y可为相同或不同，并且各自可为1～5之间的整数，并且R3和R4中的至少一个包括羟烷基。在所示的实施方式中，所述炔烃为2-丁炔-1，4-二醇。另一所述实施方式中，所述炔烃为1-二乙基胺-2-丙炔。应理解，在本发明的背景下，其他炔烃也可用作光亮剂。
一些情况下，光亮剂可选自落入甜菜碱族的分子，其中甜菜碱为包括带正电荷的阳离子官能团和带负电荷的阴离子官能团的电中性的化合物。此处，甜菜碱的阳离子侧的例子可为铵、膦、或任选地取代的吡啶基团，阴离子侧的例子可为羧基基团，磺酸基基团，或硫酸盐基团。应理解，这些官能团仅用于说明，而非意欲进行限制。
一些情况下，电沉积液可包括至少两种光亮剂的组合。例如，电沉积液可包括含有炔烃基烷氧基烷烃的光亮剂和包括炔烃的第二光亮剂。
所述电沉积也可包括浓度为0.05g/L～5g/L、0.05g/L～3g/L、0.05g/L～1g/L，或者一些情况下，0.01g/L～1g/L，的光亮剂。一些情况下，电沉积液可包括浓度为0.05g/L～1g/L、0.05g/L～0.50g/L、0.05g/L～0.25g/L，或者一些情况下，0.05g/L～0.15g/L，的光亮剂。本领域的普通技术人员应能够选择适于用于具体应用的光亮剂浓度，或光亮剂的混合。
本领域的普通技术人员应能够选择适于在具体发明中使用的适当光亮剂或光亮剂的组合。一些实施方式中，可选择炔烃基烷氧基烷烃、炔烃，或其他光亮剂，以与电镀液或其组分具有相容性(例如，可溶性)。例如，光亮剂可选为包括一或多种亲水物质，以使得光亮剂具有较大的亲水性。所述亲水物质例如可为胺类、硫醇类、醇类、羧酸类和羧酸盐类、硫酸盐类、磷酸盐类、聚乙二醇类(PEGs)，或者聚乙二醇的衍生物。存在亲水物质可使得光亮剂具有增强的水溶性。例如，上述的R1、R2和R3可选择为包括羟基基团或者硫酸盐基团。
一些情况下，电沉积液可包括至少一种润湿剂。润湿剂系指任何能够增加电沉积液与待涂层物体表面的湿润能力的物质。例如，基底可包括亲水表面，并且润湿剂可增强电沉积液相对于所述基底的相容性(例如，可湿性)。一些情况下，润湿剂亦可减小所形成之金属涂层内部的瑕疵数量。例如，润湿剂可包括有机物质、无机物质、有机金属物质，或它们的组合。一些实施方式中，润湿剂可选择为与电镀液及其组分具有相容性(例如，可溶性)。例如，润湿剂可选择为包括一或多中亲水物质，包括胺类、硫醇类、醇类、羧酸类和羧酸盐类、硫酸盐类、磷酸盐类、聚乙二醇类(PEGs)，或者聚乙二醇的衍生物，以增强润湿剂的水溶性。
一组实施方式中，润湿剂可包括芳族基团，任选地被取代。例如，润湿剂可包括以一或多个烷基或杂烷基取代的萘基，任选地，所述烷基或杂烷基是被取代的。
一些情况下，润湿剂可包括具有下列结构式的磺丙基化聚烷氧基萘酚(sulfopropylated polyalkoxy napthol)，
Figure BPA00001392934400061
其中R5包括烷基或杂烷基。一些情况下，R5包括SO3之类的带电基团。例如，润湿剂可包括-(CH2)3SO3.这一基团。一些实施方式中，可R5包括式(R6)q的基团，其中R6为任选被取代的烷基或杂烷基，并且q为1～100之间的整数。所示实施方式中，润湿剂可为Ralufon NAPE 14-90(Raschig GmbH公司)。
另一组实施方式中，润湿剂可包括碳氟化合物，任选地被取代。所述碳氟化合物可为完全或部分氟化。润湿剂可选自阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物、及两性碳氟化合物。例如，阴离子润湿剂可包括用羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐之类的阴离子部分取代的碳氟化合物。阴离子氟化润湿剂的一个例子是C8F17SO3Na。非离子润湿剂在电镀液中基本不解离，例如，C8F17-CH2-CH2-O-(CH2-CH2-O)n-H。两性润湿剂具有至少一个阴离子和阳离子部分。两性氟化润湿剂的一个例子是C6F13-(CH2)2-SO2-HN-(CH2)3-N(CH3)2-CH2-COOH。
本文所述的添加剂可单独使用及/或以其任何的组合使用，以提供经由光亮、平整度、以及表面蚀损倾向的减小而体现的改进的涂层质量。
一些实施方式中，电沉积液可包括其他的添加剂。例如，电沉积液可包括一或多种配位剂。配位剂系指任何可与溶液中所含金属性离子进行配合的物质。配位剂可为柠檬酸离子之类的有机物质，或者铵离子之类的无机物质。一些情况下，配位剂为中性物质。一些情况下，配位剂为带电物质(例如，负电离子，正电离子)。配位剂的例子包括柠檬酸盐、葡糖酸盐、酒石酸盐，以及其他烷基羟基羧酸。一般地，电沉积液中所含的配位剂或配位剂混合物浓度可为10～200g/L，并且在一些情况下，在40～80g/L的范围内。在一实施方式中，配位剂为柠檬酸离子。在一些实施方式中，电解液中可包含铵离子作为配位剂以调节溶液的pH。例如，电沉积液可包括范围为1～50g/L，及在10～30g/L的铵离子。
本领域的普通技术人员应能够选自适用于具体应用的光亮剂、润湿剂、及/或其他添加剂的适当组合。例如，用于选择电沉积液组分的筛选试验可包括使用本文所描述的某个电沉积液组合物或一系列的电沉积液组合物进行电镀涂层，并且将所形成的结果涂层与进行比较，以确定产生所需涂层或涂层特性的电沉积液组成。一组实施方式中，使用包括不同的光亮剂在内的一系列电沉积液组合物进行一系列的电镀涂层。然后，评估结果涂层的特性(例如，外观、稳定性等)以选择适当的光亮剂。对于包括润湿剂及/或其他添加剂在内的其他成分，也可使用类似的筛选试验。
如本文所使用的，术语“烷基”系指饱和脂肪族基团，包括直链烷基基团、支链烷基基团、环烷基(脂环族)基团、烷基取代环烷基基团、及环烷基取代烷基基团。如下文将详述地，任选地，烷基基团是取代的。烷基基团的例子包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。“杂烷基”基团系指这样的烷基基团，即，其中至少有一个原子是杂原子(例如，氧、硫、氮、磷等)，而其余的原子为碳原子。杂烷基基团的例子包括但不限于烷氧基、聚(乙二醇)-、烷基取代氨基、四氢呋喃基、哌啶基、吗啉基等。
术语“烯烃基”或“炔烃基”系指与上述烷基基团类似的不饱和脂族基团，但分别含有至少一个双键或三键。“杂烯烃基”和“杂炔烃基”在本文系指其中有一个或一个以上的原子是杂原子(例如，氧、氮、硫等)的烯烃基基团和炔烃基基团。
如本文所使用的，术语“取代的”意欲涵盖有机化合物的所有允许的取代，“允许”系在本领域普通技术人员公知的化合价的化学规则的条件下。一些情况下，“取代”主要指使用本文所述的取代基来取代氢。然而，本文所使用的“取代的”不包括对用以识别分子的主官能团的代替及/或改变，例如，使得“取代的”的官能团通过取代变成不同的官能团。例如，“取代杂烷基”必须仍然包括杂烷基部分并且不能通过本文所定义的取代修饰为例如变为烷基基团。概括地说，允许的取代基包括有机化合物的非环式和环式、分支和非分支、碳环和杂环、芳族和非芳族的取代基。例如，示范性的取代基包括本文所示的取代基。适当有机化合物允许的取代基可为一个或多个或者相同或不同。为了达成本发明，氮之类的杂原子可具有氢取代基，及/或任何本文描述的满足杂原子化合价的可能的有机化合物取代基。本发明不受有机化合物的允许取代基的任何限制。
取代基的例子包括但不限于，烷基、芳基、芳烷基、环烷基、杂环烷基、羟基、烷氧基、芳氧基、全卤代烷氧基、芳烷氧基、杂芳基、杂芳氧基、杂芳烷基、杂芳烷氧基、叠氮基、氨基、卤素、烷基硫代基(alkylthio)、氧代(OXO)、酰烷基、羧基酯、羧基、-羧基氨基、硝基、酰氧基、氨基烷基、烷基氨基芳基、烷基芳基、烷基氨基烷基、烷氧基芳基、芳基氨基、芳烷基氨基、烷基磺酰基、羧基氨基烷基芳基、羧基氨基芳基、羟基烷基、卤烷基、烷基氨基烷基羧基、氨基羧基氨基烷基、烷氧基烷基、全卤代烷基、芳基烷氧基烷基等。
一些方面，可使用多种技术来监视电沉积液的内容物。例如，所述技术可判定电沉积液中的一或多中添加剂，例如，光亮剂、润湿剂、配位剂，的浓度。若添加剂的浓度低于或高于所需浓度，可调整电沉积液的组成以使得浓度保持所需范围内。
一些实施方式中，提供了对含有炔烃(例如，羟基炔烃)化合物的光亮剂的浓度进行判定的技术。一些情况下，所述化合物可为二醇，例如，2-丁炔烃-1，4-二醇。所述技术主要包括从电沉积液中取样。一些情况下，氧化剂与该炔烃进行反应以产生反应炔烃。如下文所述，可对所述反应炔烃进行分析。一些方法中，使用溶剂(例如乙酸丁酯之类的有机溶液)从取自电沉积液的样品萃取所述炔烃。一些情况下，用含有氧化剂(例如，高锰酸钾，铬化合物等)的水溶液对含有所述炔烃的溶剂进行处理，以产生反应炔烃和可辨别的色变。一些情况下，使用色度计，可将具有可辨别色的溶液与一组使用已知量的炔烃生成的有色溶液进行比较，以判定电沉积液中的炔烃浓度。通过判定电沉积液中的炔烃浓度，可对电沉积液进行调整，以得到炔烃的所需浓度。
其他实施方式中，本发明提供了确定含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂的浓度的技术。一些实施方式中，炔烃基烷氧基烷烃化合物可为末端炔烃，诸如POPS及/或POPDH。所述技术主要包括从电镀液中取样。一些方法中，在样品中加入金属化合物，与炔烃基烷氧基烷烃化合物进行反应以形成金属结合物(metal-bound species)。如下文将详述地，可对所述金属结合物进行分析。一些方法中，通过在加入金属化合物之前加入碱性溶液(氢氧化钠水溶液)而将样品的pH调整为大于pH 7的值(例如，约pH8)。一些方法中，当加入金属化合物以形成金属结合物时，炔烃基烷氧基烷烃化合物可沉淀，其形式可为溶液中的颗粒悬浮。用于沉淀炔烃基烷氧基烷烃化合物的一些合适的金属化合物例子包为银化合物(例如，硝酸银)及/或铜化合物(例如，氯化亚铜)。例如，可使用浊度计来测量可为颗粒悬浮形式的金属结合物的浊度。例如，使用一组含一系列已知炔烃基烷氧基烷烃化合物浓度的溶液的浊度值，并且对比炔烃基烷氧基烷烃化合物的已知浓度画线，可生成炔烃基烷氧基烷烃化合物的浓度对浊度的标准曲线。使用线性回归之类的方法使一条曲线与结果图形相拟合可推导出通用数学式，通过将具有未知浓度炔烃基烷氧基烷烃的样品的浊度值代入该数学式，计算得到样品中的炔烃基烷氧基烷烃浓度。
其他情况下，可使用电位测定法来分析金属结合物。一些方法中，通过电位测定滴定法对样品中的未反应金属化合物的含量进行测定，并且该含量用于计算由金属化合物与炔烃基烷氧基烷烃进行反应而生成的金属结合物的含量。一些实施方式中，使用硫氰酸盐(例如，硫氰酸钾)溶液来对含有未反应金属化合物的样品进行滴定，并且测定金属化合物与炔烃基烷氧基烷烃进行反应之后剩余金属化合物的含量。一般地，由金属化合物与炔烃基烷氧基烷烃反应而形成的金属结合物的含量与反应中消耗的金属化合物的含量成比例，并且可通过从加入样品的初始金属化合物量减去该金属化合物与炔烃基烷氧基烷烃进行反应之后剩余的金属化合物量而计算。如前所述的通过测量浊度分析金属结合物，可生成炔烃基烷氧基烷烃浓度对比所消耗滴定液量的模拟标准曲线，藉此导出用于计算具有未知浓度炔烃基烷氧基烷烃的样品中的炔烃基烷氧基烷烃浓度的数学公式。通过判定电沉积液中的炔烃基烷氧基烷烃浓度，可对电沉积液进行调节，以得到炔烃基烷氧基烷烃的所需浓度。
另外的实施方式中，提供了用于判定润湿剂浓度的方法。一些情况下，润湿剂包括Ralufon NAPE 14-90之类的磺丙基化聚烷氧基萘酚。可将电沉积液样品与溶剂(例如，氯仿)和指示剂溶液混合。一例子中，指示剂溶液包括两种指示剂染料，如溴化底米鎓和专利蓝。可使用滴定剂对含有样品、溶剂、指示剂溶液的混合物进行滴定，直至能够观察到可辨别的变色。一些情况下，混合物中的溶剂为粉红色，并且将苄索氯铵(一种滴定剂)加入混合物直至溶剂变为蓝色。例如，可使用在一系列含有已知润湿剂浓度的溶液中滴入的苄索氯铵量，并且对比润湿剂的已知浓度标出出滴定氯化苄乙氧铵的量，可生成润湿剂浓度对应滴入氯化苄乙氧铵量的标准曲线。使用线性回归之类的方法使一条曲线与结果图形相拟合，可推导出通用数学式，通过将样品、溶剂及指示剂溶液混合物中滴入的苄索氯铵量输入该通用数学式来计算未知润湿剂浓度的样品中的润湿剂的浓度。通过判定电沉积液中的润湿剂的浓度，可对电沉积液进行调整，以得到所需的润湿剂浓度。
一般地，所述电沉积液可与任何电沉积工艺一起使用。电沉积一般包括通过使得基底与电沉积液接触，并且使得电流经由电沉积液(即，由于两个电极之间的电位差)在两个电极之间流动，而在基底上沉积涂层。例如，本文所述的方法可包括设置阳极、阴极、与阳极和阴极相关联(例如，相接触)的电沉积液、及连接至阳极和阴极的电源。一些情况下，可驱动电源以生成用于产生涂层的波形，下文将详述。一些实施方式中，至少一个电极作为待涂层的基底。
可通过改变施加在两个电极之间的电位(例如，电位控制或电压控制)，或者通过改变允许流经的电流或电流密度(例如，电流或电流密度控制)，来调节电沉积。一些实施方式中，可使用直流(DC)电镀、脉冲电流电镀、反向脉冲电流电镀，或它们的组合来形成(电沉积)涂层。如下文将详述地，在电沉积处理过程中，也可包括电压、电位、电流、及/或电流密度的脉冲、振荡及/或其他变化。例如，受控电压的脉冲可与受控电流或受控电流密度的脉冲交替。一般地，在电沉积处理过程中，待涂层基底上存在电位，并且改变所施加的电压、电流或电流密度可导致基底上电位的变化。一些情况下，如下文将详述，电沉积处理可包括使用含有一个或多个段的波形，其各段包括一组特定的电沉积条件(例如，电流密度、电流持续时间、电沉积液温度等)。
一些实施方式中，可使用直流(DC)电镀来电沉积涂层或其一部分。例如，基底(例如，电极)可放置为与含有一或多种要沉积到该基底上的物质的电沉积液接触(例如，浸入其中)。可使得恒定、稳定的电流经过电沉积液以在基底上生成涂层或其一部分。
一些情况下，电沉积方法包括驱动电源以生成波形，从而电沉积涂层。所述波形可为任何图形，包括方波、任意形状的非方波等。如下文所示，一些形成具有不同部分之涂层的方法中，波形可具有用以形成所述不同部分的不同的段。然而，应理解，并非所有的方法都使用具有不同段的波形。
一些情况下，可使用双极波形，包括至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲，即，反向脉冲序列。如前所述，本文所述电沉积液特别适用于使用反向脉冲序列之类的复杂波形来沉积涂层。一些实施方式中，所述至少一个反向脉冲紧随所述至少一个正向脉冲。一些实施方式中，所述双极波形包括多个正向脉冲和反向脉冲。一些实施方式可包括具有多个正向脉冲和反向脉冲的双极波形，各脉冲具有特定的电流密度和持续时间。一些情况下，使用反向脉冲序列会考虑到对所产生涂层的组成及/或粒度的调节。
一些实施方式中，可这样设置反向脉冲序列，即，正向(例如，正)电流密度的幅度在正向电流脉冲的持续时间上积分时的与以反向电流段的持续时间积分的反向(例如，负)电流密度相近。图2示出了反向脉冲序列的例子，其中部分A代表在反向电流脉冲持续时间上积分的反向电流密度，并且部分B代表在正向脉冲持续时间上积分的正向电流密度。
如前所述，一些实施方式可包括具有一个以上段的波形，各段包括一组特定的电沉积条件。即，不同段的波形不同。例如，所述波形可包括具有至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲(即，双极波形或反向脉冲序列)的一个段，以及包括单个的正向或反向脉冲的另一段。一些情况下，具有单个脉冲的段可设在具有反向脉冲序列的段的前面。例如，图3示出了一种根据本发明一实施方式的波形例子，其包括(i)具有单个正向脉冲的第一段，以及(ii)具有反向脉冲序列的第二段。一些情况下，第二段类似于图2所示的波形。亦应理解，除第一和第二段之外，所述波形还可有更多的段。
本发明的方法可采用名称为“使用负电流脉冲电沉积制造合金沉积物及控制其纳米结构的方法，及结合所述沉积物的物品(Method for Producing AlloyDeposits and Controlling the Nanostructure Thereof using Negative CurrentPulsing Electro-deposition、and Articles Incorporating Such Deposits)”的第2006/02722949号美国专利公开所描述之方法的某些方面，通过全文引用的方式将此文献合并在此。电沉积方法的其他方面亦可能适合，包括名称为“定制纳米晶态或非晶态金属或合金的表面形貌的方法，及由所述方法形成的物品(Methods for Tailoring the Surface Topography of a Nanocrystalline orAmorphous Metal or Alloy and Articles Formed by Such Methods)、申请于11/15/07的第11/985,569号美国专利申请，以及申请于2008年5月14日的第12/120,564号美国专利申请，通过全文引用的方式将所述文献合并在此。
所述涂层包括一或多种金属。例如，所述涂层可包括合金(例如，镍-钨合金)。合适的合金例子包括下列元素中的两个或两个以上：Ni、W、Fe、B、S、Co、Mo、Cu、Cr、Zn及Sn等。一些情况下，以含钨合金(例如，镍-钨合金)为特别较佳。合金的一些具体例子包括Ni-W、Ni-Fe-W、Ni-B-W、Ni-S-W、Co-W、Ni-Mo、Co-Mo及Ni-Co-W。
一些情况下，所述涂层可与其他相结合。例如，可将金属、陶瓷、金属间化合物或者其他材料的硬颗粒，包含在所述涂层中。本领域的技术也可认识到其他可能结合入的相，例如，石墨或MoS2者的固体润滑剂颗粒。
一些实施方式中，所述涂层基本不含有具有高毒性或其他缺点的元素或化合物是有利的。一些实施方式中，所述涂层基本不含有使用高毒性或其他缺点的物质进行沉积的元素或化合物是有利的。例如，一些情况下，所述涂层不含有铬(例如，氧化铬)，这是因为其通常使用有毒的铬离子物质(例如，Cr6+)进行沉积。所述涂层相较于现有的涂层，可提供各种加工、健康、及环境方面的优点。
所述涂层可具有适用于具体应用的厚度。例如，总的涂层厚度可在10nm～1mm之间；一些情况下，在100nm～200微米之间；并且在一些情况下，在100nm～100微米之间。
然而，应理解，所述涂层亦可具有上述范围之外的厚度。
一些情况下，所述涂层可具有具体的微结构。例如，所述涂层的至少一部分可具有纳米晶态微结构。如本文所使用的“纳米晶态”微结构系指这样的结构，即其中晶粒的数均尺寸小于一微米。晶粒的数均尺寸使得各晶粒具有相等的统计权重，并且由所有球形等效粒径之和除以晶体的代表性体积中晶粒的总数而计算得到。一些实施方式中，所述涂层的至少一部分可具有无定形结构。如本领域所公知的，无定形结构系指原子位置中没有排列对称的非晶态结构。无定形结构的例子包括玻璃，或者类玻璃的结构。一些实施方式可提供基本上全部都是纳米晶态结构的涂层。一些实施方式可提供基本上全部都是无定形结构的涂层。
如本文所述，可对多种基底进行涂层以形成涂层物体。一些情况下，所述基底可包括导电材料，如金属、金属合金、金属间化合材料等。合适的基底包括钢、铜、铝、黄铜、青铜、镍、带有导电表面及/或进行过表面处理的聚合物、透明导电氧化物等。
下列实施例不应认为是限制，而应是本发明某些特征的阐述。
实施例
已进行了若干试验以说明本发明的一些实施方式。所述试验涉及由水性电沉积形成的Ni-W合金涂层。
实施例1
这一实施例说明了炔烃基烷氧基烷烃在Ni-W合金涂层沉积中用作光亮剂。通过使用水性电沉积液的电沉积对多个拉丝钢物体进行Ni-W涂覆。将各物体浸入电沉积液中，并且使用不锈钢对电极施加DC电流。使用工作在3安培和60℃的267mL的赫尔电池对电沉积液供电10分钟，并且同时进行空气搅拌，以形成经涂覆的物体。使用这一方法形成的涂覆物体可具有约0安培每平方英尺(ASF)～225ASF的电流密度评估范围。如本领域所公知的，在进行电镀之前，对物体进行化学制备。
表1溶液A的组成
  镍金属(来自硫酸镍)   6.5g/L
  钨金属(来自钨酸钠)   32.5g/L
  柠檬酸   64g/L
  氢氧化铵，使pH约为8.0   约20g/L
  形成1L溶液的水
溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且向此溶液添加浓度为0～约0.5g/L的炔烃基烷氧基烷烃族的光亮剂。利用不含添加剂的溶液A如前所述地制备赫尔电池测试板，并且由此溶液形成的Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。物体1A用作参考样品，以与使用含添加剂的电沉积液进行涂层的物体进行比较。
使用含溶液A和浓度为约0.05～约0.5g/L的炔烃基烷氧基烷烃添加剂的的电沉积液来形成物体1B～F。涂覆物体的表面光洁度是添加剂浓度和电流密度的函数，且本实施例中采用含有添加剂的电沉积液形成的各涂覆物体相比参考样品(物体1A)而言具有改进的光亮/平整度。此处，在200ASF电流密度的范围，可形成光亮的涂层。较之低浓度，更高的浓度可形成在较高电流密度下更光亮的涂层。
实施例2
本实施例说明了羟基炔烃类作为Ni-W合金涂层沉积中的光亮剂。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且以约0.02～约0.1g/L的浓度将光亮剂加入这一溶液。
使用这样的电沉积液来形成物体2B～D，即，其含溶液A和浓度范围为约0.02g/L～0.01g/L的羟基炔烃添加剂。涂层物体的表面光洁度是随添加剂浓度和电流密度的函数，且相较于参考样品(物体1A)，实施例2中使用含添加剂的电沉积液形成的各涂层物体具有改进的光亮/平整度。浓度的增加可增大涂层在低电流密度到中等电流密度的亮度。
实施例3
本实施例说明了甜菜碱类作为Ni-W合金涂层沉积中的光亮剂。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且将光亮剂加入这一溶液，浓度为约0.01～约10g/L。
使用这样的电沉积液来形成物体3B～E，即，该电沉积液含溶液A和浓度范围为约0.01g/L～约10g/L的甜菜碱添加剂。涂层物体的表面光洁度是添加剂浓度和电流密度的函数，且相较于参考样品(物体1A)，实施例3中使用含添加剂的电沉积液形成的各涂层物体具有改进的光亮/平整度。浓度的增加可增大涂层在低电流密度到中等电流密度的亮度。
实施例4
本实施例说明了聚烷氧基化萘酚作为Ni-W合金涂层沉积中的润湿剂。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且将光亮剂加入这一溶液，使浓度为0.1～1g/L。
使用这样电沉积液来形成物体4B～F，即，其含溶液A和浓度范围为0.1～1g/L的选自聚烷氧基化萘酚和阴离子碳氟化合物族的润湿剂。相对于所述参考(1A)，所有浓度的润湿剂观察到较小程度的光亮。使用润湿剂以及溶液A对会在溶液A的沉积物中产生的蚀孔的涂层条件进行评估。显示加入润湿剂可减少涂层的蚀孔缺陷，并且在某些情况下，可完全消除蚀孔缺陷。
实施例5
本实施例说明了在Ni-W合金涂层沉积中使用两种光亮剂的组合。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且将实施例1(0.12，0.5g/L)，将实施例2(0.05g/L)和实施例3(2g/L)所使用的光亮剂的组合加入这一溶液。
使用这样电沉积液来形成物体5B～E，即，其含有溶液A和炔烃基烷氧基烷烃、羟基炔烃、及甜菜碱添加剂。在所有实施例的涂层物体上观察到互补的(complementary)光亮/平整度，并且相比较于参考样品(物体1A)和仅含有一种光亮剂(如实施例1、2、3所述)的电沉积液所形成的涂层物体，实施例5中使用含添加剂组合的电沉积液形成的各物体沉积的涂层具有改进的光亮/平整度。
实施例6
本实施例说明了在Ni-W合金涂层沉积中使用光亮剂和润湿剂的组合。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且将光亮剂(实施例1：0.12g/L，0.24g/L)和润湿剂(实施例4：0.4g/L)加入这一溶液。
使用这样电沉积液来形成物体6B～C，即，其含溶液A和炔烃基烷氧基烷烃与聚烷氧基化萘酚添加剂。相较于利用仅含一种光亮剂的电沉积液形成的涂层物体(如实施例1和4所示)，在两种电沉积液形成的涂层物体上都观察到互补的涂层质量，这可由表面蚀孔的减少倾向证明。相较于参考样品(物体1A)，实施例6的各物体沉积的涂层呈现出改进的光亮/平整度。
实施例7
本实施例说明了在Ni-W合金涂层沉积中使用两种光亮剂和一种润湿剂的组合。这一实施例中的物体以与上述实施例1相同的方法形成。
来自实施例1的物体1A用作这一实施例的参考。如前所述，使用这一溶液形成的结果Ni-W合金涂层在20ASF电流密度下为暗/半亮，而在大于20ASF的电流密度下为模糊/暗。
来自实施例1的溶液A用作本实施例所示电沉积液的基础电解质溶液，并且将光亮剂(实施例1：0.12g/L，0.24g/L，0.48g/L；实施例2：0.075g/L)和润湿剂(实施例4，0.4g/L)加入这一溶液。
使用这样电沉积液来形成物体76B～D，即，其含溶液A和炔烃基烷氧基烷烃、羟基炔烃与聚烷氧基化萘酚的组合。相较于利用仅含一种光亮剂或一种润湿剂的电沉积液形成的涂层物体(如实施例1、2、4所示)以及利用含两种添加剂的电沉积液形成的涂层物体(如实施例5和6所示)，在使用各电沉积液形成的涂层物体上观察到互补的光亮/平整度以及表面蚀孔减少倾向。相较于参考样品(物体1A)，实施例7的各物体沉积的涂层呈现出改进的光亮/平整度。
由此，上文业已描述了本发明的至少一个实施方式的若干方面，应理解，本领域的技术人员能够容易地想到多种变化、修改、及改进。这些变化、修改、及改进应是本公开的一部分，并且应在本发明的精神与范围之内。因此，前文之表述以前附图仅是实施例的方式。

Claims (72)

1.一种电沉积液，包括：
钨离子物质和/或钼离子物质；
第二金属的离子物质；及
包括炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂。
2.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述第二金属为镍。
3.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述光亮剂含有化学式为H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]的化合物，其中n为1～100之间的整数，R1为任选取代的烷基或杂烷基。
4.如权利要求3所述的电沉积液，其中R1为任选以OH或SO3取代的烷基基团。
5.如权利要求3所述的电沉积液，其中R1含有具有式(R2)m的基团，其中R2为任选取代的烷基或杂烷基，并且m为3～103之间的整数，且n小于或等于(m-2)。
6.如权利要求3所述的电沉积液，其中n为1～5之间的整数。
7.如权利要求5所述的电沉积液，其中m为3～7之间的整数。
8.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述光亮剂含有POPDH。
9.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述光亮剂含有POPS。
10.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述电沉积液含有0.05g/L～0.15g/L的所述光亮剂。
11.如权利要求1所述的电沉积液，还包括第二光亮剂。
12.如权利要求11所述的电沉积液，所述第二光亮剂含有羟基炔烃化合物。
13.如权利要求11所述的电沉积液，其中所述第二光亮剂含有具有式[R3]x-C≡C-[R4]y的化合物，其中R3和R4为相同或不同且各自为H、或任选取代的烷基、羟烷基或氨基，并且x和y为相同或不同且各自为1～100之间的整数。
14.如权利要求13所述的电沉积液，其中R3和R4中的至少一个含有羟烷基基团。
15.如权利要求13所述的电沉积液，其中x和y为相同或不同且为1～5之间的整数，并且R3和R4中的至少一个含有羟烷基基团。
16.如权利要求13所述的电沉积液，其中所述电沉积液含有0.02g/L～0.1g/L的第二光亮剂。
17.如权利要求11所述的电沉积液，其中所述第二光亮剂含有甜菜碱化合物。
18.如权利要求17所述的电沉积液，其中所述电沉积液含有0.1g/L～10g/L的第二光亮剂。
19.如权利要求13所述的电沉积液，其中所述炔烃为2-丁炔-1，4-二醇。
20.如权利要求1所述的电沉积液，还包括润湿剂。
21.如权利要求20所述的电沉积液，其中所述润湿剂包括磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物。
22.如权利要求20所述的电沉积液，其中所述润湿剂包括阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物或两性碳氟化合物。
23.如权利要求1所述的电沉积液，其中所述电沉积液的pH为7～9之间。
24.如权利要求1所述的电沉积液，还包括水。
25.如权利要求1所述的电沉积液，还包括配位剂。
26.一种电沉积液，包括：
钨离子物质及/或钼离子物质；
第二金属的离子物质；及
包括磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物的润湿剂。
27.如权利要求26所述的电沉积液，其中所述润湿剂的通式为SO3-C3H6-[O-(R5)]z-C10H8O，其中R5为烷基基团且z为1～100之间的整数。
28.如权利要求26所述的电沉积液，还包括含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂。
29.如权利要求28所述的电沉积液，其中所述光亮剂含有具有式H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]的化合物，其中n为1～100之间的整数，R1为任选取代的烷基或杂烷基。
30.如权利要求29所述的电沉积液，其中R1为任选以OH或SO3取代的烷基基团。
31.如权利要求29所述的电沉积液，其中R1含有具有式(R2)m的基团，其中R2为任选取代的烷基或杂烷基，并且m为3～103之间的整数，且n小于或等于(m-2)。
32.如权利要求29所述的电沉积液，其中n处于1～5之间。
33.如权利要求31所述的电沉积液，其中m处于3～7之间。
34.一种电沉积液，包括：
钨离子物质及/或钼离子物质；
第二金属的离子物质；及
包括阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物、或两性碳氟化合物的润湿剂。
35.如权利要求34所述的电沉积液，其中所述润湿剂的通式为SO3-C3H6-[O-(R5)]z-C10H8O，其中R5为烷基基团且z为1～100之间的整数。
36.如权利要求34所述的电沉积液，还包括含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂。
37.如权利要求36所述的电沉积液，其中所述光亮剂含有具有式H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]的化合物，其中n为1～100之间的整数，R1为任选取代的烷基或杂烷基。
38.如权利要求37所述的电沉积液，其中R1为任选以OH或SO3取代的烷基基团。
39.如权利要求37所述的电沉积液，其中R1含有具有式(R2)m的基团，其中R2为任选取代的烷基或杂烷基，并且m为3～103之间的整数，且n小于或等于(m-2)。
40.如权利要求37所述的电沉积液，其中n处于1～5之间。
41.如权利要求39所述的电沉积液，其中m处于3～7之间。
42.一种用于电沉积钨基和/或钼基涂层的方法，包括：
设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，
所述电沉积液包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂；并且
驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
43.如权利要求42所述的方法，其中所述波形包括至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲。
44.一种用于电沉积钨基和/或钼基涂层的方法，包括：
设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，
所述电沉积液包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括磺丙基化聚烷氧基萘酚化合物的润湿剂；并且
驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
45.如权利要求44所述的方法，其中所述波形包括至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲。
46.一种用于电沉积钨基和/或钼基涂层的方法，包括：
设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，
所述电沉积液包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括阴离子碳氟化合物、非离子碳氟化合物或两性碳氟化合物的润湿剂；并且
驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层。
47.一种用于电沉积钨基和/或钼基涂层的方法，包括：
设置阳极、阴极、与所述阳极和阴极相关联的电沉积液、及连接至所述阳极和阴极的电源，
所述电沉积液包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及包括炔烃化合物的光亮剂；并且
驱动所述电源以生成波形，从而在基底上电沉积涂层，所述波形包括至少一个正向脉冲和至少一个反向脉冲。
48.如权利要求47所述的方法，其中所述炔烃为羟基炔烃。
49.如权利要求47所述的方法，其中所述炔烃为氨基炔烃。
50.一种分析电沉积液中的炔烃基烷氧基烷烃化合物的方法，包括：
从包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、及含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂的电沉积液中取出样品；
所述样品中加入金属化合物以通过所述炔烃基烷氧基烷烃化合物与所述金属化合物的反应形成金属结合物；并且
分析所述金属结合物。
51.如权利要求50所述的方法，其中所述金属化合物包括银。
52.如权利要求51所述的方法，其中所述金属化合物包括硝酸银。
53.如权利要求50所述的方法，其中所述金属化合物包括铜。
54.如权利要求53所述的方法，其中所述金属化合物包括氯化亚铜。
55.如权利要求50所述的方法，其中分析所述金属结合物包括测量浊度。
56.如权利要求50所述的方法，其中分析所述金属结合物包括电位测定。
57.如权利要求50所述的方法，其中所述第二金属为镍。
58.如权利要求50所述的方法，其中所述光亮剂含有具有式H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]的化合物，其中n为1～100之间的整数，R1为任选取代的烷基或杂烷基。
59.如权利要求50所述的方法，其中所述光亮剂含有POPDH。
60.如权利要求50所述的方法，其中所述光亮剂含有POPS。
61.如权利要求50所述的方法，其中所述金属结合物包括乙炔化金属。
62.一种分析电沉积液中的炔烃化合物的方法，包括：
从包括钨离子物质和/或钼离子物质、第二金属的离子物质、含有炔烃基烷氧基烷烃化合物的光亮剂、及含有炔烃化合物的第二光亮剂的电沉积液中取出样品；
通过向所述样品中加入有机溶剂而从所述样品萃取出所述炔烃化合物；
使得所述炔烃与氧化剂反应而形成反应炔烃；并且
分析所述反应炔烃。
63.如权利要求62所述的方法，其中所述有机溶剂包括乙酸丁酯。
64.如权利要求62所述的方法，其中所述氧化剂包括高锰酸盐。
65.如权利要求62所述的方法，其中所述氧化剂包括铬化合物。
66.如权利要求62所述的方法，其中分析所述反应炔烃包括比色法。
67.如权利要求62所述的方法，其中所述炔烃包括羟基炔烃。
68.如权利要求67所述的方法，其中所述羟基炔烃为2-丁炔-1，4-二醇。
69.如权利要求62所述的方法，其中所述第二金属为镍。
70.如权利要求62所述的方法，其中所述光亮剂含有具有式H-C≡C-[CH2]n-O-[R1]的化合物，其中n为1～100之间的整数，R1为任选取代的烷基或杂烷基。
71.如权利要求62所述的方法，其中所述光亮剂含有POPDH。
72.如权利要求62所述的方法，其中所述光亮剂含有POPS。
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