Раствор для химического осаждения сплавов на основе никеля и кобальта
Союз Советских
Соцналнстнческнк
Республик
О П И С А Н И Е »8&5336
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 07.12 ° 79 (2!) 2849555/22-02 (5 )М. Кд.
С 23 С 3/02 с присоединением заявки М
)оеударстмнный квмнтет
СССР (23) Приоритет по делам наебретеннй н открытнй
Опубликовано 30.11. 81. Бюллетень М 44
Дата опубликования описания 30.11.81 (53) УДК 621. 793. .3:669.24+669. .783(088.8) (72) Авторы изобретения
В.Е.Сибитева, А.Н.Гуров, В.A.È03ãàëåB, В,В.Наумов и С.С.Богданов (7l) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ОСАЖЛЕНИЯ СПЛАВОВ
НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА
85-100
50-60
Изобретение относится к нанесению покрытий иэ растворов с помощью химических восстановителей, в частности к химическому осаждению сплавов на основе никеля и кобальта, и может быть использовано в полупроводниковой
S технике.
Известны растворы для химического осаждения никель-кобальт-фосфорных покрытий, содержащие в своем составе
1О соль никеля, соль кобальта и фосфорсодержащий восстановитель llj .
Однако полученные в таких растворах покрытия хотя и обладают повышенными механическими характеристиками (например, высокой твердостью и износостойкостью), плохо паяются и легко подвергаются окислению.
Наиболее близким к предлагаемому является раствор, содержащий хлористый никель, хлористый кобальт, гипофосфит аммония, лимоннокислый аммоний, хлористый аммоний и аммиак. Этот раствор дает воэможность осаждать никелькобальт-фосфорные покрытия с высокой температурой плавления (2) .
Недостатком известного раствора является то, что покрытия, полученные в нем, окисляются на воздухе уже при
200 С и плохо паяются.
Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости и снижение температуры плавления сплавов.
Указанная цель достигается тем, что раствор, содержащий хлористый никель, хлористый кобальт, гипофосфит аммония, лимоннокислый аммоний, хлористый аммоний и аммиак, дополнительно содержит двуокись германия при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлористый никель 25-30
Хлористый кобальт 25-30
Гипофосфит аммония 12-15
Лимоннокислый аммоний
Хлористый аммоний
885336
4 способствует полному растворению двуокиси германия.
Содержание, г/л, в растворе
1 3
Компоненты
Хлористый никель
Хлористый кобальт Гипофосфит аммония
25 27,5 30
27,5 30
13,5 15
90 100
55 60
85
Лимоннокислый аммоний
Хлористый аммоний
Аммиак (253-ный)
Двуокись германия
100
100
100
0 5
1,0
0.75 Осажденные из растворов 1-3 никелькобальт-германий-фосфорные покрытия содержат соответственно 1.5. 2,0 и
2,53 германия и представляют собой однородный сплав беэ видимых включе» ний дисперсных частиц.
Покрытия имеют низкую т.пл. -650 0 и характеризуются хорошей способностью к сварке с алюминиевой и золо- ° той проволокой и удовлетворительной паяемостью при использовании спиртоканифольного флюса.
4О
Никель-кобальт-германий-фосфорные покрытия не окисляются на воздухе о при 300-350 С и выдерживают корроэионные испытания в камере влаги (продолжительность 56 сут,. температура
40 С, относительная влажность 983) .
Никель-кобальт-германий-фосфорные
: покрытия могут быть использованы вместо золотых покрытий в полупроводни- SO ковых приборах и других изделиях.
При замене золотых покрытий экономия на 1000 шт. полупроводниковых прибо" ров составит 50 тыс.руб. в год.
ВНИИПИ Заказ 10455/37 ТиРаж 1051
Подписное филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
Двуокись германия 0, 5-1, 0
Аммиак (25 -ный) До рН 8,5-9,0
Раствор приготавливают раздельным растворением компонентов в небольших псрциях деионизованной воды. Затем добавляют аммиак до заданного значения рН и вводят двуокись германия в виде мелкозернистого порошка. Аммиак
О
Процесс осуществляют при 95-98 С и рН 8,5-9,0. Скорость осаждения покрытий составляет 12 мкм/ч.
Примеры опробованных растворов приведены в таблице.
Формула изобретения
Раствор для химического осаждения сплавов на основе никеля и кобальта, содержащий хлористые никель и кобальт, гипофосфит аммония, лимоннокислый аммоний, хлористый аммоний и аммиак, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости и снижения температуры плавления сплавов, раствор дополнительно содержит двуокись германия при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлористый никель 25 30
Хлористый кобальт 25 30
Гипофосфит аммония 12- 15
Лимоннокислый аммоний 85-100
Хлористый аммоний 50-60
Двуокись германия 0,5-1,0
Аммиак (25>-ный) До рН 8,5-9,0
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Горбунова К.М. и др. Физикохимические основы процесса химичес1 кого кобальтирования, M. "Наука", 1974, с. 95.
2 ° Патент С!ЧА и 3976816,кл.427-304, опублик. 1974.