Раствор для химического кобальтирования диэлектриков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соей .- Советскин

Социалистические

Республик

<»>926065 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13 ° 06 - 80 (21 ) 297521 8/22-02 с присоелинением заявки №вЂ” (23) Приоритет (5l)M. Кл.

С 23 С 3/02

1ееударственный квинтет

666Р (53) УДК 621 ° 793 3

:669.257 (088.8) пе делам изобретений н атнрытнй

Опубликовано 07. 05. 82. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 07. 05 ° 82 (?2) Авторы изобретения

Г.В.Соловьева, Е.И.Саранов и И.И.Калиниченко

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.M.Êèðoâà . (71) Заявитель.(54) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО КОБАЛЬТИРОВАНИЯ

ДИЭЛЕКТРИКОВ

Изобретение относится к нанесению химических, в частности, кобальтовых покрытий на диэлектрики.

Наиболее близким к предлагаемому является раствор для химического кобальтирования диэлектриков, содер" жащий кобальт хлористый или серно" кислый, гипофосфит натрия или калия, комплексообразователь, тетраборат натрия и щелочь 31 ).

Однако нанесение сплошных покрытий из известного раствора возможно только при температуре более 80оС, что не позволяет использовать его для нетермостойких полимеров..

Цель изобретенйя - снижение температуры процесса осаждения кобальтовых покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что в раствор; содержащий кобальт хлористый или сернокислый, гипофосфит натрия или калия, комплексообразователь, тетраборат натрия и щелочь, в качестве комплексообразователя содержит сульфосалициловую кислоту или ее натриевую или калиевую соль при следующем соотношении компонентов, моль/л:

Кобальт хлористый или сернокислый 0,01-0,20

Сульфасалициловая кислота или ее натриевая или калиевая соль0,25-1,00

Гипофосфит натрия или калия 0,05-0,50

Тетраборат натрия 0,05-0,10

1>1елочь до рН 10, 0-11 5

При приготовлении раствора сульфосалицилат-ионы образуют с кобаль15 том (111 достаточно прочные комплексые позволявшие создать в кобальтирующем растворе рН 10-12. Сульфосалицилатные комплексы кобальта (TTfB значительно меньшей степени подвержены

20 окислению на воздухе. чем, например, аммиачные,и в тоже времФ сульфосэлицилатные комплексы кобальта (1Ц легко восстанавливаются гипофосфитом

5 4 практически без индукционного периода и проходит со скоростью от 0,8 до

3,6 мкм/ч при 20-40 С. Для удобства термостатирования рекомендуется вести процесс осаждения при 30ОС. Получаемые Со-P покрытия однородны, подложка не имеет непокрытых участков. Постоянство скорости роста кобальтовой пленки позволяет получать покрытия заданной толщины. Использование в растворе вместо сульфосалициловой кислоты ее солей при поддерживании одинакового значения рН не отражается на скорости кобальтирования или качестве покрытий.

Пример

) 2 3

Хлорид (суль фат) кобальта Ц I) О, 20 е

Гипофосфит натрия (калия) 0,50

0,01

0,10

0,10

0,05

0,20

0,20

0,61

0,65

0,25

11,5

10,7

10,5

9,5..

30

20

0,5

0 3

1,0

3,6

1,7

0 3

Формула изобретения

0,05-0,50

3 92606 при комнатной температуре. По указанным причинам из сульфосалицилатных растворов при комнатной температуре на поверхности диэлектриков осаждается без индукционного периода одно-> родное кобальтовое покрытие, причем скорость кобальтирования не уменьшается в ходе роста покрытия. Активирование поверхности перед нанесением покрытий осуществляют по общеприня- 1О той методике в растворах хлоридов олова (1J) и палладия (Щ

Для достижения высокой скорости кобальтирования в растворе необходимо поддерживать указанные соотноше ния соли кобальта и лиганда, а также значение рН. Наибольшая скорость ,осаждения достигается при рН, близких к рН образования гидроксида кобальта (Т1). Процесс осаждения начинается

Компоненты и свойства

Сульфосалициловая кислота

Сульфосалицилат натрия (калия) О, 81

Щелочь до рН

Температура, О С

Индукционный период, мин

Скорость осаждения, мкм/ч

Как видно из данных таблицы, предложенный раствор позволяет получать

45 покрытия хорошего качества с высокой постоянной скоростью. Предлагаемые растворы стабильны и не окисляются на воздухе.

Раствор для химического кобальтирования диэлектриков, преимущественно нетермостойких, содержащий кобальт хлористый или сернокислый, гипофосфит натрия (калия), комплексообразоИспользование различных комплексообразователей в растворе кобальтирования по примерам 1-4 представлено в таблице. ватель, тетраборат натрия и щелочь, отличающийся тем,что, с целью снижения температуры осаждения, в качестве комплексообразователя он содержит сульфосалициловую кислоту или ее натриевую (калиевую) соль при следующем соотношении компонентов, моль/л:

Кобальт хлористый или сернокислый 0,01-0,20

Сульфосалициловая кислота или ее натриевая (калиевая) соль 0,25-1,00

Гипофосфит натрия или калия

Составитель Е.Кубасова

Техред N. Гайду. Корректор E.Роако

Редактор Н.Ромжа

Тираж 1049 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, W-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2895/12 ювю ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 92606

Тетраборат натрия 0,05-0, ПГ

Щелочь до рН 10,0-11,5

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

5 6

1. Горбунова К.И. и др. Физикохимические основы процесса химического кобальтирования, И., "Наука", 1974,. с. 23-27.