Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электроосаждению сплава олово-свинец и может найти применение в производстве печатных плат. Цель изобретения - расширение интервала допустимых плотностей тока и улучшение паяемости. Электролит содержит, г/л: двухлористое олово (в, пересчете на олово) 33-42; азотнокислый свинец (в пересчете на свинец) 21-26; пирофосфорнокислый калий 550-640; гидразин солянокислый 10-14; 1,2-ксилидин 0,3-0,5; тетрагидрофуран 3,0-5,0; глицериновая кислота 2,0-4,0; желатина гидролизованная 1,0-2,0. Улучшение паяемости и расширение интервала плотностей тока достигается совместным присутствием 1,2-ксилидина, тетрагидрофурана и глицериновой кислоты. 1 табл. сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (!9) 111) (5114 С 25 D
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 407 1229/23-02 (22) 18.04.86 (46) 07.07.88. Бюл. 11 25 (7 1) Тбилисский научно-исследовательский институт приборостроения и средств автоматизации Научно-про11 11 иэводственного объединения Элва (72) А.Н.Гонглиашвили, Ц.С.Ткемаладsе, К.А.Коринтели и Ц.Л.Каджая (53) 621.357.7:ЬЬ9.65 4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР у Ь92917, кл. С 25 D 3/ЬО, 1975.
Пурин Б.А. и др. Комплексные электролиты в гальванотехнике. Рига, ЛИЕСМА, 1978, с.229. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ СПЛАВОМ ОЛОВО-СВИНЕЦ (57) Изобретение относится к электроосаждению сплава олово-свинец и может найти применение в производстве печатных плат, Цель изобретения — расширение интервала допустимых плотностей тока и улучшение паяемости. Электролит содержит, г/л: двухлористое олово (в,пересчете на олово) 33-42; азотнокислый свинец (в пересчете на свинец) 21-26; пирофосфорнокислый калий 550-Ь40; гидразин солянокислый
10-14; 1,2-ксилидин 0,3-0,5; тетрагидрофуран 3,0-5,0; глицериновая кислота 2,0-4,0; желатина гидролизованная 1,0-2,0. Улучшение паяемости и расширение интервала плотностей тока достигается совместным присутствием
1,2-ксилидина, тетрагидрофурана .и глицериновой кислоты. 1 табл.
1407998
Изобретение относится к электроосаждению сплава олово-свинец и может найти применение в качестве пайкоспособного и защитного металлического резиста при травлении меди.
Цель изобретения — расширение интервала допускаемых плотностей тока и улучшение паяемости.
Электроосаждение ведут без переме-10 шивания при плотности тока 0,75—
7,5 А/дм и при температуре 20-25 С.
В качестве анода используют олово или сплав олово-свинец, аналогичный по составу с покрываемым металлом.
Соотношение площадей катода и анода равно 1:2. Время осаждения сплава составляет 30 мин.
Электролит готовят следующим образом. 20
В дистиллированной воде растворяют.расчетное количество пирофосфорнокислый калий. Отдельно растворяют гидразин солянокислый и вливают в раствор пирофосфорнокислого калия. с
В этой смеси (подогретой до 70-80 С) маленькими порциями при тщательном перемешивании растворяют расчетное количество двухлористого олова. Отдельно растворяют в дистиллированной 30 воде расчетное количество азотнокислого свинца, который вливают в основной раствор постепенно и выпаривают. В последний момент вводят органические поверхностно-активные вещества и коллоидную добавку при тщательном перемешивании в следующей последовательности: ксилидин, тетрагидрофуран, глицериновую кислоту и желатину гидролизованную. Измеряют 40 рН электролита и готовый электролит оставляют.на одни сутки. После этого электролит фильтруют и добавляют дистиллированную воду до нужного объема. Прорабатывают электролит при ка- 45 тодной плотности тока 0,5 А/дм в течелие четырех часов.
Органическая добавка в составе
1,2-ксилидина, тетрагидрофурана и глицериновой кислоты значительно улучшает пайкоспособность осадка
- сплава и увеличивает допустимые плотности тока.
Наряду с солянокислым гидразином указанные поверхностно-активные вещества почти исключают окисление
55 двухвалентного олова и пассивацию анодов в рабочем интервале плотности тока 0,75-7,5 А/дм .
Желатина способствует получению блестящих и мелкокристаллических осадков.
На структуру электроосажденного сплава олово-свинец, увеличение допустимых плотностей тока и улучшение пайкоспособности благоприятное влияние оказывает совместное присутствие всех вводимых добавок.
Выбранные границы концентрации ионов олова и свинца, пирофосфата калия и гидразина солянокислого наиболее оптимальны, при которых достигается стабильное состояние электролита.
Концентрация органических поверхностно-активных веществ ниже указанных границ вызывает в начале электролиза преимущественное осаждение чистого олова на катоде. При концентрации выше указанных границ происходит преимущественное осаждение свинца в сплаве, что приводит к ухудшению пайкоспособности.
Концентрация желатины ниже указанного предела приводит к получению крупнокристаллических осадков, а при концентрации выше предельного уменьшает катодный выход по току.
Изобретение иллюстрируется примерами, представленными в таблице.
Способность к пайке определяют методом растекания дозы припоя по средней величине растекания дозы припоя и по времени пайки.
Рассеивающую способность электролита определяют по методу Херинга и
Блюма .
Как видно из таблицы, предлагаемый электролит позволяет получать светлые, плотные, мелкокристаллические и блестящие осадки сплава олово-свинец.
Способность к пайке покрытий иэ предлагаемого электролита в два раза выше, а допустимые плотности более чем в 1,5 раза превышают значения известного электролита. формула и з о б р е т е н и я
Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец, содержащий двухлористое олово, азотнокислый свинец, пирофосфорнокислый калий, солянокислый гидразин, отличающийся тем, что, с целью расширения интервала допускаемых плотностей тока и улучшения паяемости, он дополнительно
1407998
Электролит
Известный
38
35-40 33
20-25 21
23
640
600
570-600 550
12
0,5
0,4
0i3
4,0
5,0
3,0
4,0
3,0
2,0
1,5
2,0
1,5
1,0
8,6
8,8
8,7
8,3-8,9
18-28 рН
Температура, С
20-25
20-25
20-24
30
30.
7,5 .
6,5
5,5
4,0
70
25
Г
Выход по току, Х
83
140
110
50
38
39-43
5,5
5,7
2,4-2,8 5,6
4,6
4,4
4,5
82
82 содержит 1,2-ксилидин, тетрагидрофуран, глицериновую кислоту и желатину гидролиэованную при следующем соотношении компонентов, г/л:
Двухлористое олово (в пересчете на олово) 33-42
Азотнокислый свинец
Состав электролитов, режим электроосаждения, свойства электролита и покрытий
Двухлористое олово (на металл), г/л .
Азотнокислый свинец (на металл), г/л
Пирофосфорнокислый калий, г/л
Солянокислый гидразин, г/л 8-12
4,4-Диамино-3 3-диметоксидифенилметан (ДДДИ), г/л 1,0
Ксилидин, г/л
Тетрагидрофуран, г/л
Глицериновая кислота, г/л
Клей гидролизованный, г/л
Желатина гидролиэованная,г/л
Время осаждения, мин
Плотность тока, А/дм
Толщина покрытия, мкм
Скорость осаждения, мкм/ч
Содержание свинца в сплаве,X
Коэффициент растекания дозы припоя, К
Свежеосажденные покрытия после годового хранения
Рассеивающая способность, Ж (в пересчете на свинец)
Пирофосфорнокислый калий
Солянокислый гидразин
1,2-Ксилидин
Тетрагидрофуран
Глицериновая кислота
Желатина гидролизованная
Предлагаемый по примеру. ,! 2 3
21-26
550-640
10-14
0,3-0,5
3 0-5,0
2,0-4,0
1,0-2,0
1407998
Продолжение таблицы
ИзвестСоСтав электролитов, режим электроосавдения, свойства электролита и покрытий
Электроливт
Предлагаеиьйа по примеру
2 3
Твердость, кг/мм
21
20
Время пайки, С
Свежеосажденные покрытия после годового хранения
1,5-1,8 0,7
0,6
0,8
0,9
0,7
1,0
Составитель Ю. Поздеева
Редактор Г.Волкова Техред >.ХодаНич Корректор В.Бутяга
Заказ 3277/30 Тираж 621 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета ССЧР по делам изобретений и открытий
113035, Иос ва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4