Электролит для осаждения сплава никель-бор

 

Изобретение относится к гальваностегии , в частности к электроосаждению сплава никель-бор, и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и радиоэлектронике при изготовлении контактов и печатных плат. Цель - повышение стабильности электролита и паяемости неагрессивными флюсами. Электролит для осаждения сплава никель-бор содержит, г/л: никель хлористый или сульфаминовокислый (по металлу) 3,7-10, этилендиамин

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 25 0 3/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687075/02 (22) 04.04.89 (46) 23.09.91. Бюл. ¹ 35 (71) Институт химии и химической технологии АН ЛитССР (72) Я.И.Вальсюнене и Д.С.Милявичене (53) 621.357.7:669,24,781 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 515839, кл, С 25 D 3/56, 1974, Едикян А.Я, Исследование и разработка электрохимического способа нанесения покрытий сплавами никель-бор и кобальт-бор:

Автореф. дисс. †Новочеркасск, 1976,с. 6-7. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ

СПЛАВА НИКЕЛЬ-БОР (57) Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электроосаждению сплаИзобретение относится к гальваностегии, в частности к электроосаждению сплава никель-бор, и может быт использовано в приборостроении, машиностроении и радиоэлектронике при изготовлении контактов и печатных плат.

Цель изобретения — повышение стабильности электролита и паяемости покрытий неагрессивными флюсами, Пример. Состав готовят растворением в дистиллированной воде соли никеля и калий-натрий виннокислого. К полученному раствору добавляют этилендиамин и гидроокись щелочного металла. Раствор очищают активированным углем и добавляют расчет„„ Ы„„1678910 Al ва никель-бор, и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и радиоэлектронике при изготовлении контактов и печатных плат. Цель —. повышение стабильности электролита и паяемости неагрессивными флюсами. Электролит для осаждения сплава никель-бор содержит, г/л: никель хлористый или сульфаминовокислый (no металлу) 3,7 — 10, этилендиамин (100%-ный) 22 — 67, калий-натрий виннокислый 35-105, гидроокись натрия или калия

20 — 60, боргидрид или калия 0,5 — 2,5, 2-бутин-1,4-диол 0,2 — 0,6. Увеличение стабильности электролита и улучшение паяемости покрытий достигается введением 2-бутин1,4-диола, 1 табл, ное количество 2-бутин-1,4-диола и боргидрида щелочного металла.

Осаждение никелевых покрытий на медную основу ведут при 20 — 55 С, рН 12 — 13 и катодной плотности тока 1 — 5 А/дм с ис2 пользованием никелевых анодов.

Уменьшение кон центра ции 2-бутин-1, 4-диола ниже 0,2 г/л приводит к уменьшению стабильности электролита и ухудшению качества пайки, а увеличение выше

0,6 г/л приводит к уменьшению скорости осаждения.

В таблице представлены составы предлагаемого электролита, их свойства и свойства осадков, полученных из них, в сравнении с известным.

1678910

Как видно из таблицы, введение в электролит 2-бутин-1.4-диола в 2 раза улучшает паяемость покрытий с применением флюсов на основе канифоли и максимально повышает стабильность раствора.

Использование изобретения позволяет заменить золотое покрытие при изготовлении микросхем и контактов, например, в радиоэлектронике и часовой промышленности.

Формула изобретения

Электролит для осаждения сплава никель-бор, содержащий соль никеля, этилендиамин, соль оксикарбоновой кислоты, щелочь и боргидрид щелочного металла, о тл ича ющийся тем,чтос целью повышеКомпоненты растворов (г/л) ренины появления> свойства покрытий

4 4 5 5

7,4

70>5

7 4

45 67

70,5 105

7,4

70,5

3,7

22

7 ° 4

70,5

7,4

9,1

40

60

40

40

2,5

0,6

0,5

12,8

13

0,4

0,15

0,4

О ° 2

0,8

12,8

12,8

2,8

12>8

13

12,8

0,56

12

80

О;31

2,5

0,17

14,5

75

0> 22

80 о,г

2,5

0,2

0,!5 (ч)

Кетовое

0,2

0,15 (ч)

Катовое

0,14

14

77

450

450 450

1300 1300

9 9

550

450

450

450 500

1300 1300

9 9

9! 300

1,3

0,1

Хорошая

1,3

0,l

Хорошая

1,3

0,2

Хорошая

2 ° 8

1,1

0,3

Удовлетворительная

2 1 21

0,1

Хорошая

0,9

0 ° 3

Плохая

2,75 4

1,0 0,9

0,25 0,3

Удовлет- Плохая ворнтель" ная

Составитель Г.Гусева

Техред М.Моргентал

Корректор С.Шевкун

Редактор И.Шмакова

Заказ 3186 Тираж 388 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

Соль никеля (в пересчете на

1Ii) > никель хлорнстьь! никель сульфаминовакнслый

Этилендиамнн (100Х-ный)

Калий-натрий внннокисльй

> идроксид щелочного металла: гндроокись натрия гидроокись калия

Боргидрид щелочпого металла! натрия . калия

2-Вутнн-1> 4-диол

Натрий лимоннокисльй

Аммонпй хлористьаь рН

Температура, С

Плотность тока> А/дм>

Скорость осввдения, -> иг. см > мин

Контактное сопротивление, мбм

Стабильность раствора, А ч/л

Содеркаиие бора,I

Блеск покрытия,Х

Кикротвердость, кг/мм до термообработкн после термообработки (400 С>

1 ч)

Толщина покрытия ° мкм

Паяемость с применением флюсов на основе канифоли:

Время смачиваемостн, с

Коэффициент растекания

Высота капли припоя, мм

Вывод лаяемости ния стабильности электролита и паяемости покрытий, он дополнительно содержит 2-бутин-1,4-доли, а в качестве соли никеля, соли оксикарбоновой кислоты, щелочи и бор5 гидрида щелочного металла — никель хлористый или сульфаминовокислый, калийнатрий виннокислый, гидроокись натрия или калия и боргидрид натрия или калия соответственно при следующем соотноше10 нии компонентов,г/л:

Никель хлористый или сульфаминовокислый (по металлу) 3,7-10

Этилендиамин (100 -ный) 22 — 67

Калий-натрий виннокислый 35-105

15 Гидроокись натрия или калия 20-60

Боргидрид натрия или калия 0,5-2,5

2-бути н-1,4-диол 0,2-0,6

Предпагаемьй состав Известный состав

Т 1 *1 1 Х:. 1 1