Способ травления керамики на основе нитрида кремния

 

Изобретение относится к металлизации на основе нитрида кремния методом химического восстановления и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности для пайки металлизированных диэлектриков твердыми и мягкими припоями, для получения микросхем, для изготовления элементов газоразрядных устройств. Изобретение направлено на повышение адгезии металлизированного покрытия к керамике при одновременном снижении температуры обработки. Для этого в качестве травителя используют водный раствор, содержащий 150-250 г/л гидроксида калия и 10-15 г/л оксиэтилидендифосфоновой кислоты, причем травление проводят при 80°С в течение 2-5 мин. Адгезия металлизационного покрытия к керамике на основе нитрида кремния составляет 50-70 кг/см (для никелевого покрытия) и 40-65 кг/см (для медного). 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 С 04 В 41/91

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4127156/31-33 (22) 14.07,86 (46) 23.08,88. Бюл. Р 31 (71) Московский авиационный институт им,Серго Орджоникидзе (72) А.А.Нургалиева, С.Я.Семочкин, Н.С.Буданова, Э.ГеЧекунов, В.М.Нестеренко и В.И.Ермилов (53) 666.762.93(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 626060, кл. С 04 В 41/91, 1978.

Заявка Франции N 2014621, кл, С 04 В 41/00, 1970. (54) СПОСОБ ТРАВЛЕНИЯ КЕРАМИКИ НА

ОСНОВЕ НИТРИДА КРЕМНИЯ (57) Изобретение относится к металлизации на основе нитрида кремния .методом химического восстановления и может быть использовано в радио„„SU„„1418328 А1 электронной промышленности для пайки металлизированных диэлектриков твердыми и мягкими припоями, для получения микросхем, для изготовления элементов газоразрядных устройств. Изобретение направлено на повышение адгезии металлизированного покрытия к керамике при одновременном снижении температуры обработки. Для этого в качестве травителя используют водный раствор, содержащий 150-250 г/л гидроксида калия и 10-15 г/л оксиэтилидендифосфоновой кислоты, причем травление проводят при 80 С в течение

2-5 мин. Адгезия металлизационного

® покрытия к керамике на основе нитрида кремния составляет 50-70 кг/см (для (/) никелевого покрытия) и 40-65 кг/см2 (для медного). 1 табл.

1418328

Изобретение относится к способу металлизации керамикй путем химического никелирования или меднения предварительно активированных поверхностей изделий и может быть ис5 пользовано в радиоэлектронной промьппленности для пайки металлизированных диэлектриков твердыми и мягкими припоями, для получения микросхем, а также для изготонления элементов газоразрядных устройств.

Цель изобретения — повышение адгезии металлизационного покрытия к керамике при одновременном снижении температуры обработки.

Для придания поверхности об- разцов лиофильных свойств изучаемые образцы обезжиривают в содовом расто воре по режиму: t =70-80 С, время

5 мин, далее промывка в горячем растворе дистиллированной воды в течение 1 мин, Затем производят травление обезжиренных образцов (наиболее важная ста- 25 дия подготовки поверхности). В качестве компонентов раствора для травления применяют КОН и ОЭДФ-(оксиэтилидендифосфоновая кислота). В результате взаимодействия с концентрированным раствором щелочи с добавкой

ОЭДФ происходит адсорбция ОЭДФ на нитридокремниевой керамике, что при последующих операциях сенсибилизации и активации способствует увеличению адгезии и улучшению качества покры35 тия. В качестве травителя используют раствор состава, г/л: КОН 150-250;

ОЭДФ 10-15. Травление ведут при

80 С в течение 2-5 мин.

После травления исследуемые образцы промывают горячей водой в течение 1-2 мин, а затем ополаскивают в холодной дистиллированной воде. Активные центры на поверхности создаются в результате как сенсибилизации, так и активации, Сенсибилизируются образцы в растворе состана: ЯпС1 25 г/л; НС1 30 мл/л;

0,1% ПАВ (порошок "Вихрь" ), время

30 с.

После промывки в 0,1%-ном растворе ПАВ в течение 30 с — 1 мин при

20 С производят активацию поверхности в растворе 0,5%-ного хлористого палладия, приготовленного на основе

О, 1%-ного ПАВ, при 20 С и времени выдержки 30 с. Далее пронодят промывку окунанием в 0,1%-ном ПАВ. (ПАВ к рабочим растворам добанляют для придания поверхности образцов лучшей смачинаемости).

В качестве электродов для химической металлизации применяют электролиты меднения и никелирования различных составов.

Электролит никелирования состава, г/л: NiC12 30; ИаН2РОг НгО 10;

ИаэС Н,,О ° 5 НгО 70; МН+С1 50; рН 9,0, 80 С, готовят путем перемешивания.

Электролит меднения состава, г/л:

CuS0+ 5H2O 10; NiSO 7Н20 3; трилон Б 22; NaOH 16; диэтилдитиокарбамат натрия 5 мг/л; 40%-ный формалин 25 мл/л, рН 12,8, комнатная, готовят путем перемешивания.

Данные влияния состава травителя на адгезию металлизированной керамики представлены в таблице.

Адгезия при обработке керамики по известному способу составляет соответственно 5/4 (Ni/Ou) при температуре обработки 200 С, Формула и з о б р е т е н и я . Способ травления керамики на основе нитрида кремния перед химической металлизацией путем обработки в нагретом водном растворе травителя, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезии металлизированного покрытия к керамике при одновременном снижении температуры обработки, н качестве травителя используют состав, содержащий

150-250 г/л гидроксида калия и

10-15 г/л оксиэтилидендифосфоновой кислоты.

1418328

О Л гь

СЧ

Э о ж

Р4

Э!ОН ходФ о ц

Х Е и

Ф Cl Э al Ф

Э Ф О о и о 1о ю

1

1

1 — — 1!. o

1 И

1 л

Е Э и о

Ф Э Х

Ц ф Э ж

С4

X о

Х .

С4

О сЧ

О

СЧ

Е и1о

О Э Э жоц

Р1 Р4 IO Э

Ф Э: Э и и t; ц

1 — — 1

1

1

Э л л Q

Ql Э

О О Р4

Ф Ф М Э

О и

Ф Э Э Ф N о о о

Р Й Е4 Е lO

I

1

Г!

v д л

Ф л

Ц еч

Q) Я

Е и

Ф Г-1 (б Х

14

° I х к

o m

М О Э

Р (.Э к ж

Е и о о

Э 1

Э О

Э Х Roe t !

" Х 7, 1 ц о са х

Ф (4 qj а!

1

1