结合吸附在电极表面的纳米粒子的FE-SEM图片及X射线光电子能谱分析(XPS)结果中键能的变化，可以考虑化合物1e吸附在铜表面形成吸附层。静电势(ESP)直观的反应出羰基区域具有较高的电子密度对铜表面具有较强的配位吸附能力，这个区域可以为铜的低能空分子轨道提供电子，形成一个共价键，是最可能的吸附位点。基于所有实验及分析，本文提出一个可能的化合物1e的整平机理。得益于快速下降的动态表面张力，以及化合物1e与铜之间较强的相互作用，1e可迅速达到液-固相结合界面。更重要的是，在电沉积过程中，羰基与铜原子外层空轨道之间的强亲电攻击导致了高电流密度区域的静电吸附，这种不均匀分布的添加剂共同作用，产生了均匀保角的电沉积行为。
导语
ChemElectroChem 第6卷第13期封面文章，介绍了一项基于可再生资源设计合成的一种新型电镀整平剂的工作。本项工作对高密度互连印刷电路板电镀铜中匀染剂的构效关系、作用机理有一定指导意义。
封面是一幅油画作品，由通讯作者，王利民教授设计创作。他不仅精通化学知识，而且在艺术方面也有卓越的造诣。在我们的大学,王教授的全校公选课“艺术与化学”课程深受学生们的欢迎。封面设计灵感来自传统文化中的九宫图，封面图片中央的太极图，用来描述电镀过程中的阴极和阳极，九宫元素分别对应着文章的论证体系。全图色彩设计依照了五色和谐的法则，表达了中国传统文化中一切源于自然、回归自然的思想，这与本文的出发点十分吻合，即基于可再生资源来开发功能性电子化学品。该类化合物基于可再生植物资源，具有原料易得、环境友好、经济可行等特点，符合当今社会绿色环保的发展潮流。
摘要
添加剂控制的铜电沉积金属化互连最近成为最先进微处理器制造的标准技术。在此背景下，多层高密度印刷线路板上的无缺陷、均匀保角通孔电镀仍是一个挑战。经典添加剂包括抑制剂(聚乙二醇)(PEG)，促进剂(双(3-磺丙基)二硫)(SPS)，和所谓的整平剂，三种添加剂之间的协同拮抗作用导致了自下而上均匀的填充过程。但传统的染料类整平剂—健那绿B (JGB)作用单一且在高密度电流下，会导致高传质区域沉积层变薄，俗称“薄膝”现象，同时由于JGB整平剂基于有机染料设计，具有废水难处理、自然降解度低、环境不友好等缺陷。本文报道了一种新型电镀铜整平剂，基于可再生资源进行了设计和合成，并对整平剂在电镀过程中的构效关系与作用机理进行进一步探究。均匀保角的通孔铜沉积在新型整平剂存在的情况下被得到。
系列化合物筛选
在实际电镀过程中，新的液固界面不断形成，表面始终不平衡，添加剂分子不断从体相溶液中迁移至新的固液界面。本文以动态表面张力、电解液接触角测试作为表征在不断形成的界面吸附行为、添加剂与铜金属表面相互作用的指标，同时以循环伏安、极化曲线电化学测试综合考量。结果显示，系列化合物中，化合物1e表现出快速的动态吸附及较强的相互作用，电化学测试结果中1e同样表现出了较高的抑制效果及还原电位，因此化合物1e被选为代表结构进行综合性实验。
作用机理探究
通孔保角沉积与晶型细化效果
在无1e的基础电解质中沉积时，通孔表面的厚度明显厚于通孔内部。随着1e的添加量的增加，通孔均一性逐渐好转，在某一浓度时得到了表面厚度与内部厚度一致的通孔。同时，在无e的基础电解质中沉积时，表面形貌为粗糙的颗粒状，随着1e浓度的增加，铜的晶粒尺寸逐渐减小，铜的沉积更加规则和均匀，明显改善了表面形态。
