摘要:螯合剂在微电子工艺中常用于防止金属离子污染,螯合剂的配体片段在很大程度上决定了其与金属离子的结合强度。寻找具有合适特性的配体将有助于设计螯合剂以增强微电子工艺中对基底上金属离子的捕获和去除。本研究采用量子化学计算模拟十一种配体与水合态的Ni 2+ 、Cu 2+ 、Al 3+ 和Fe 3+ 离子的结合过程,用结合能和结合焓来量化金属离子与配体的结合强度。此外,我们利用前线分子轨道、亲核指数、静电势和基于分子力场的能量分解计算探讨了结合作用机制,并解释了十一种配体结合能力的差异。根据我们的计算结果,提出了有前景的螯合剂结构,旨在指导新螯合剂的设计以解决集成电路工艺中的金属离子污染问题。