Водный раствор для никелирования кремния

Водный раствор для никелирования кремния

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ НИКЕЛИРОВАНИЯ КРЕМНИЯ, содержащий хлористый никель и аммиак, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с иэлью повышения стабильности раствора, он указанные компоненты содержит в следуютем соотношении: Хлористый никель, г 10-40 Аммиак

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН

Л(50 С 23 С 3 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3307474/22-02 (22) 26.06.81 (46) 07.04.83. Бюл. Р 13 (72) В,И. Курмашев и В.М. Дубин (71) Минский радиотехнический институт (53) 621.793.322:669.24 (088.8) (56) 1. Вишенков С.A. Химические и электротермохимические способы осаждения металлопокрытий. М., ".Машиностроение", 1975, с. 33

2. Авторское свидетельство СССР

Р 260351, кл. С 23 С 3/02, 1967 °

„„SU„„1010158 А (54) (57) ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ НИКЕЛИРОВАНИЯ КРЕМНИЯ, содержащий хлорис-. тый никель и аммиак, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности раствора, он указанные компоненты содержит в следующем соотношении:

Хлористый никель, r 10-40

Аммиак (253), мл 60- 100

Вода, л До 1

1010158

Состав и характеристики раствора

Хлористый никель, г/л

10 40

2п (25Ъ), мл/л

70 100

Температура, С

95 95 95

Плотность загрузки, дм /л

2 2

Пр одолжи т ел ьN ность, мин

30 20 60

Толщина покрытий, мкм

0,5 0,3 1,0

Осажденные на кремний марок

КДБ 0,1 и КЭФ 0,1 никелевые покры- тия имеют размер зерна 5-10 мкм, характери зуются отражательной спо4ц собностью 80-82% и прочностью сцеп2 ления с основой 3,7+0,5 кг/см, превышающей адгезию химических никельфосфорных осадков.

Предлагаемый раствор, позволяющий

45 в 7 раз уменьшить стоимость химикатов на получение 1 г никеля, может быть использован в радиотехнической и электронной промышленности для создания омических контактов к кремниевым р-и-переходам, так как осажденные покрытия не содержат фосфора, который может диффундировать в кремний и изменять параметры полупроводникового прибора.

Экономический эффект при ориенти.

55 ровочной потребности народного хозяйства в никеле 10 т/год составляет 1 мпн. руб.

ВНИИПИ Заказ 2414/15 Тираж 954 Подписное филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к нанесению металлических покрытий из водных растворов, в частности к нанесению никелевых пОкрытий на кремний, и может" быть использовано, например, в радиотехнической и электронной промышленности.

Известен стабильный водный растВОр для химического никелирования различных материалов, содержащий в качестве восстановителя гипофосфит натрия, а также различные комплексообразующие, буферные и ста билизирующие соединения f1) .

Однако в данном растворе образуются покрытия, содержащие в своем составе фосфор, что является нежелательным при создании омических контактов к р-q-переходам вследствие диффузии фосфора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является водный раствор для химического никелирования кремния, содержащий соль никеля, гидразин в качестве восстановителя и аммиак. Раствор позволяет получать никелевые осадки, не включающие фосфор $2) .

Однако недостатком этого раствора является его невысокая стабильность и повышенная токсичность.

Цель изобретения — повышение стабильности раствора для химического никелирования кремния. указанная цель достигается тем, что водный раствор для никелирования кремния, включающий хлористый никель и аммиак, содержит указанные компоненты в следующем соотношении:

Хлористый никель,r 10-40

Аммиак (25%), мл 60-100

Вода, л До 1

Приготовление раствора осуществляют путем растворения при 50-60 С соли никеля и добавления необходимого количества аммиака.

Подготовку кремния перед никелированием производят путем химического травления поверхности в растворе состава, об.Ъ: НХОФ 44, HF 18, Н О 38, погружения на 10 с в раствор HF и промывки дистиллированной водой.

Никелирование кремния осуществляют при 95+2 С в течение 30-60 мин.

При этом толщина никелевых покрытий

0,5-1 мкм. Раствор позволяет без корректирования осуществлять никелирование кремния в течение 6 ч при плотности загрузки 2 дм /л с посто,янной скоростью (1мкм/ч). Предельная толщина покрытия составляет 1 мкм и обусловлена формированием беспористой пленки никеля, препятствующей протеканию реакций ионного обмена.

Примеры составов раствора представлены в таблице.