Электролит для нанесения медных покрытий

 

Изобретение относится к гальваностегии , в частности к нанесению медных покры тий, и может найти применение в приборостроении, радиоэлектронике, машиностроении и других отраслях промышленности . Цель изобретения - повышение пластичности медных покрытий при реализации высокой скорости осаждения. Электролит содержи г, г/л: сульфат меди 100-200; фтористоводородная кислота (40%-ная) 10- 20; глицилглицилглицин 0,01-0,1; вода -до 1 л Введение в электролит глицилглицилглицина обеспечивает повышение пластичности покрытия при скорости осаждения 4-11 мкм/мин. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (J)s С 25 D 3/38

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТ Е Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

4.

С

0С (21) 4642724/02 (22) 30.01.89 (46) 07.09.91. 6юл. М 33 (71) Институт физической химии им. Л.В.Писаржевского. Институт общей и неорганической химии АН УССР и Институт биоорганической химии АН УССР (72) П.А.Манорик, С,В.Иванов, Н.Д.Иванова, А.Г.Дыбенко, В.П.Кухарь, А.В.Городыский, Е.И.Болдырев, В.В,Шилин, М.А.Федоре н ко, А.В.Пал ьчи к и Е. И, Бли эн юкова (53) 621.357.7.669.387(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 608854, кл, С 25 D 3/38, 21.07.76.

Патент ПНР М 109791, 21,11,77.

Авторское свидетельство СССР

М 761612, кл. С 25 D 3/38, 30.03.78.

Изобретение относится к гальваносте ии, в частности к нанесению медных покрытий, и может найти применение в приборостроении, радиоэлектронике, машиностроении и других отраслях промышленности, Цель изобретения — увеличение пластичности медных покрытий при реализации высокой скорости осаждения.

В табл. 1 приведены составы электролита.

В качестве органической добавки применяют глицилглицилглицин формулы о о о ! (i

Н2М СН2 — С вЂ” NH-CNi ПН-СН2 С Онр. Я2,„1675398 Al (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ МЕДНЫХ ПОКРЫТИИ (57} Изобретение относится к гальваностегии. в частности к нанесению медных покрытий, и может найти применение в приборостроении, радиоэлектронике. машиностроении и других отраслях промышленности. Цель изобретения — повышение пластичности медных покрытий при реализации высокой скорости осаждения. Электролит содержит. г/л: сульфат меди 100 — 200; фтористоводородная кислота (40%-ная) 1020; лицилглицилглицин 0,01-0,1; вода — до

1 л. Введение в электролит глицилглицилглицина обеспечивает повышение пластичности покрытия при скорости осаждения

4 — 11 мкмlмин. 2 табл. который наряду с карбоксильной и аминогруппой содержит также пептидные группы, Электролит готовят последовательным растворением в дистиллированной воде компонентов, Электроосаждение меди из предлагаемого электролита проводят при плотности тока 5-30 А/дм2, температуре 18-25 С при соотношении анодной и катодной поверхностей от 3:1ро 2:1. При плотностях тока выше 15 А/дм желательно перемешивание электролита сжатым воздухом. Катодный выход по току составляет 97 — 98%, анодный

103-105%.

Оптимальнь е концентрации исходных компонентов, входящих в состав электролита, обусловлены тем, что вследствие умень1675398

Таблица 1 шения предельной плотности тока при концентрациях сульфата меди, фтористоводородной кислоты и глицилглицилглицина ниже соответственно 100, 10 и 0,01 снижается рассеивающая способность электроли- 5 та, допустимая рабочая плотность тока.

Повышение концентрации исходных компонентов выше оптимальных значений не оказывает влияния на скорость осаждения и рассеивающую способность, однако сопро- 10 вождается уменьшением пластичности покрытия и снижением электропроводности электролита, что вызывает увеличение напряжения на электролизере.

Наличие в электролите фтористоводо- 15 родной кислоты обеспечивает высокую скорость осаждения покрытия, так как возможна реализация плотностей тока порядка 30 А/дм .

Пластичность медных покрытий оцени- 20 вают по результатам определения удлинения при разрыве гальванических осадков меди следующим образом. На алюминиевую пластинку размером 50 х 10 мм наносят слой гальванической меди толщиной 100 25 мкм (с учетом скорости осаждения в каждом конкретном случае), после чего алюминиевую основу растворяют в растворе, содержащем 1 моль/л гидроксида натрия, а полученную пластину меди испытывают на разрывной машине М-1000, 30

Удлинение при разрыве вычисляют по формуле: г lo ев= — 100 1о где I — длина образца после разрыва;

Io — исходная длина образца.

Как видно из табл. 2, органическая добавка глицилглицилглицин позволяет получать покрытия, отличающиеся высокой пластичностью от 43 до 51;(, при высокой скорости осаждения 4-11 мкм/мин. Из предлагаемого электролита осаждаются плотные, мелкокристаллические покрытия. обладающие хорошей адгезией к основе с твердостью 620-700 МПа.

Электролит стабилен в работе: работает без корректировки до 500 А ч/л, после чего, требуется введение добавки глицилглицилглицина в количестве 20 Д от первоначального, Формула изобретения

Электролит для нанесения медных покрытий, содержащий сульфат меди. фтористоводородную кислоту, органическую добавку, отличающийся тем, что, с целью увеличения пластичности медных покрытий при реализации высокой скорости осаждения, в качестве органической добавки он содержит глицилглицилглицин при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сульфат меди 100-200

Фтористоводородная кислота (40 ф,-ная) 10 — 20

Глицилглицилглицин 0,01 — 0.1

1675398

Таблица 2

Составитель H. Нечитайло

Редактор Н. Рогулич Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 2979 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101