DD207934A1 - Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen - Google Patents
Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen Download PDFInfo
- Publication number
- DD207934A1 DD207934A1 DD23678282A DD23678282A DD207934A1 DD 207934 A1 DD207934 A1 DD 207934A1 DD 23678282 A DD23678282 A DD 23678282A DD 23678282 A DD23678282 A DD 23678282A DD 207934 A1 DD207934 A1 DD 207934A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- copper
- nickel
- nickel bath
- chemical
- bath
- Prior art date
Links
Landscapes
- Chemically Coating (AREA)
Abstract
DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN VERFAHREN ZUR CHEMISCHEN VERNICKLUNG VON KUPFER UND KUPFERLEGIERUNGEN OHNE AKTIVIERUNG DER KUPFEROBERFLAECHE VON AUSSEN ZUR HERSTELLUNG VON DIFFUSIONSBARRIEREN. ZIEL UND AUFGABE DER ERFINDUNG IST ES, KUPFER BZW. KUPFERLEGIERUNGEN, INSBESONDERE STARK STRUKTURIERTE LEITERZUEGE AUF SUBSTRATEN OHNE AEUSSERE AKTIVIERUNG MIT EINEM CHEMISCHEN NICKELBAD ZU VERNICKELN, WOBEI DIE VERNICKLUNG SOFORT BEIM EINTAUCHEN IN DAS NICKELBAD BEGINNT UND DAMIT AUCH KLEINSTE KUPFERINSELN ZUVERLAESSIG VERNICKELT WERDEN. DIES WIRD DADURCH ERREICHT, DASS DIE ZU BEHANDELNDEN TEILE NACH EINER IN BEKANNTER WEISE DURCHGEFUEHRTEN MECHANISCHEN UND CHEMISCHEN REINIGUNG IN EINER DEKAPIERLOESUNG GETAUCHT, ANSCHLIESSEND IN EINE AKTIVIERUNGSLOESUNG, BESTEHEND AUS KONZENTRIERTER SALZSAEURE, GEBRAUCHT UND DANACH OHNE ZWISCHENSPUELUNG IN EIN AUS NICKELCHLORID, AMMONIUMCITRAT, NATRIUMHYPOPHOSPHIT, AMMONIUMCHLORID UND EINER ALS STABILISATOR DIENENDEN DICARBONSAEURE ODER DEREN ALKALISALZE BESTEHENDES AUTOKATALYTISCHES NICKELBAD EINGEHAENGT WERDEN.
Description
ο υ / u
Verfahren zur chemischen Vernicklung von Kupfer und Kupferlegierungen
' . - . .. . ' ·' · - · · ;: Anwendungsgebiet der Erfindung ,
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur chemischen (außenstromlosen) Vernicklung von Kupfer und Kupferlegierungen ohne Aktivierung der Kupferoberfläche von Außen zur Herstellung von Diffusionsbarrieren für anschließende Vergoldung, zum Koorosionsschutz und für dekorative Anwendung.
is , . ..·. .; "-''r-x'- . t Bekannt ist, daß Kupfer und Kupferlegierungen in jedem beliebig zusammengesetzten chemischen Nickelbad vernickelt werden können, wenn das Potential des Kupfers von Außen durch einen Eisen- oder Aluminiumstab bzw· durch eine Spannungsquelle abgesenkt wird» Auch eine vorherige Zementation vonPalladium auf der Kupferoberfläche aus einer palladiumionenhaltigen Lösung zur Einleitung des Vernicklungsprozesses ist möglich·
Außerdem wurden Verfahren veröffentlicht, die eine Vernicklung von Kupfer und Kupferlegierungen gestatten, wenn die Behandlung
,.aftf. i on
2367 8 2
der Kupferoberfläche durch ein auf das Vernicklungsbad abgestimmtes Aktivierungsbad erfolgt· Die Vorbehandlungsbäder enthalten entweder Zinnchlorid, Kupferchlorid, Salzsäure und Phenol oder Dirnethylaminboran. Bekannt sind auch chemische Nickelbäder, die Natriumhypophosphit, Ammoniumeitrat, Ammoniumchlorid und Niekelsulfat bzw, Nickelchlorid enthalten* Mit ihnen soll eine direkte Vernicklung ohne äußere Aktivierung möglich sein·
Dem Stand der Technik haftet der Nachteil an, daß bei der Vernicklung von Massenteilen die Kontaktierung mit einem Eisenoder Aluminiumstab sehr aufwendig ist und den Vorteil der chemischen Metallisierung, keine Kontaktierung der zu beschichtenden Teile durchzuführen, beseitigt,,
Eine Zementation von Palladium auf der Kupferoberfläche bewirkt bei Kupfer-Leiterzügen auf Substraten, die untereinander keine elektrische Verbindung haben, eine gleichzeitige Aktivierung der Isolatoroberfläche, so daß die gesamte Oberfläche vernickelt wird«, Die beschriebenen chemischen Nickelbäder mit den vorstehend angegebenen Bestandteilen führen zur unvollständigen Vernicklung stark strukturierter Kupfer-Leiterzüge auf Substraten, die untereinander keine elektrische Verbindung haben« Außerdem sind diese Bäder sehr instabil und zerfallen schon nach relativ kurzer Betriebszeit·
Des Ziel der Erfindung besteht darin, Kupfer bzw» Kupferlegierungen, insbesondere stark strukturierte Kupfer-Leiterzüge auf Substraten mit einem chemischen Nickelbad zuverlässig zu vernickeln und gleichzeitig die Betriebszeit des Bades zu erhöhen β
ZJb /8 L D
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet. Kupfer bzw· Kupferlegierungen, insbesondere stark strukturierte Leiterzüge auf Substraten, die untereinander keine elektrische Verbindung haben, ohne äußere Aktivierung chemisch (außenstromlos) zu vernickeln, wobei die Vernicklung sofort beim Eintauchen in das Nickelbad beginnt und damit auch kleinste Kupferinseln zuverlässig ver-IQ . nickelt werden·
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zu behandelnden Teile, insbesondere Substrate mit Kupfer-Leiterzügen nach einer in bekannter Weise durchgeführten mechanischen
£5 und chemischen Reinigung in einer Dekapierlösung getaucht, anschließend in eine Aktivierungslösung, bestehend aus konzentrierter Salzsäure, gebracht und danach ohne Zwischenspülung in ein aus Nickelchlorid, Ammoniumeitrat, Natriumhypophosphit, Ammoniumchlorid und einer Dicarboneäure oder deren Alkalisalzebestehendes autokatalytisches Nickelbad eingehängt werden«
Die Dekapierlösung kann dabei vorteilhafter aus konzentrierter Salzsäure, Wasserstoffperoxid und einem Alkylsulfonat bestehen.
Die Erfindung soll nachstehend an 2 Ausführungsbeispielen näher erläutert werden»
Eine Leiterplatte auf der Basis eines glasfaserverstärkten Epoxidharzes mit Kupfer-Leiterzügen wird in Aceton im Ultraschallfeld 5 min vorentfettet, anschließend mechanisch mit . aufgeschlämmten Kalziumoxid gereinigt und unter fließendem Wasser gespült. Die so vorbehandelte Leiterplatte wird in eine Dekapierlösung folgender Zusammensetzung 30 Sekunden getaucht und gespült:
2 3 b Ί b L b
40 - 100 ml/1 Salzsäure/ konzentriert 10 - 50 ml/1 Wasserstoffperoxid 0,5 - 5 ml/1 Alkylsulfonat
Anschließend erfolgt eine Aktivierung der Kupferoberfläche in konzentrierter Salzsäure für 5 Sekunden· Die Leiterplatte wird nun sofort in ein Nickelbad mit einer Arbeitstemperatur von mindestens 90° C folgender Zusammensetzung gebracht: '
200 - 300 g Nickelchlorid \
50 - 100 g Ammoniumchloridi
50 - 100 g Diammoniumhydrogencitrat
50 - 100 g Natriumhypophosphit
5 - 20 g Di-Natriumsuccinat -6-hydrat
'. ι .· . . - '.. . .
Di© Vernicklung setzt nach 30 Sekunden ein und bedeckt die Kupferofoerflache gleichmäßig.
Die Nickelschichten sind hochglänzend und zeigen gute Lot-20
Eine Streifenleiterschaltung auf einem Aluminiuraoxid-Substrat (Aluminiumoxid - 99,5) wird in Aceton im Ultraschallfeld 5 min vorentfettet, anschließend mechanisch gereinigt und unter fließendem Wasser gespült« Das so vorbehandelte Substrat wird mit Fotolack beschichtet, belichtet und entwickelt, so daß Fenster für die Nickel-Abscheidung auf den Kupfer-Leiterzügen offen bleiben* Anschließend wird das Substrat in eine Dekapier· lösung folgender Zusammensetzung 30 Sekunden getaucht und gespült:
2367 8 2 6
40 - 100 ml/1 Salzsäure/ konzentriert 10 - 50 ml/1 Wasserstoffperoxid 0,5 - 5 ml/1 Alkylsulfonat
Danach wird das Substrat in konzentrierte Salzsäure für Sekunden getaucht und ohne Zwischenspülung sofort in ein siedendes Nickelbad folgender Zusammensetzung gebracht:
50 - 100 g/l Nickelchlorid
. 150 - 200 g/l Ammoniumchlorid
40-60 g/l Diammoniumhydrogencitrat
50 - 70 g/l Natriumhypophosphit
5 - 20 g/l Di-Natriumsuccinat -6-hydrat
Die Vernicklung setzt 15 Sekunden nach dem Einbringen in das Bad ein· Das Bad kann bis zur gewünschten Schichtdicke betrieben werden. Die Abscheidungsgeschwindigkeit beträgt ca. 8/.<m/h bei 2 dm2/l Oberfläche/Volumen-Verhältnis·
Claims (4)
1« Verfahren zur chemischen (außenstromlosen) Vernicklung von Kupfer und Kupferlegierungen ohne Aktivierung der Kupfer-Oberfläche von Außen, gekennzeichnet dadurch, daß die zu behandelnden Teile nach einer in bekannter Weise durchgeführten mechanischen und chemischen Reinigung in einer Oekapierlösung getaucht, anschließend in eine Aktivierungslösung, bestehend aus konzentrierter Salzsäure, gebracht ' und danach ohne Zwischenspülung in ein aus Nickelchlorid, Ammoniumcitrat, Natriumhypophosphit, Ammoniumchlorid und einer als Stabilisator dienende Oicarbonsäure oder deren Alkalisalze bestehendes autokatalytisches Nickelbad eingehängt werden,
2. Verfahren nach Punkt lt gekennzeichnet dadurch, daß eine aus konzentrierter Salzsäure, Wasserstoffperoxid und einem Alkylsulfonat bestehende Dekapierlösung verwendet wird,
3, Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Ammoniumchlorid in einer Konzentration größer 2 mol/ Liter zugefügt wird.
4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß it. aur Stabilisator in Form von Natriumsuccinat in solcher Menge zugesetzt wird, daß die in dem Nickelbad vorhandenen freien Nickelionen komplex gebunden werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23678282A DD207934A1 (de) | 1982-01-15 | 1982-01-15 | Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23678282A DD207934A1 (de) | 1982-01-15 | 1982-01-15 | Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD207934A1 true DD207934A1 (de) | 1984-03-21 |
Family
ID=5536244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD23678282A DD207934A1 (de) | 1982-01-15 | 1982-01-15 | Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD207934A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013107011A1 (de) | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Beschichten von Cu-Langprodukten mit einer metallischen Schutzschicht und mit einer metallischen Schutzschicht versehenes Cu-Langprodukt |
-
1982
- 1982-01-15 DD DD23678282A patent/DD207934A1/de unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013107011A1 (de) | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Beschichten von Cu-Langprodukten mit einer metallischen Schutzschicht und mit einer metallischen Schutzschicht versehenes Cu-Langprodukt |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3002166C2 (de) | ||
| DE69728812T2 (de) | Verfahren zur Erhöhung der Lötbarkeit einer Oberfläche | |
| DE3889155T2 (de) | Elektroplattierverfahren und hergestellter Gegenstand. | |
| DE60109486T2 (de) | Verfahren zur chemischen vernickelung | |
| DE2457829A1 (de) | Verfahren und loesungen fuer die stromlose metallauftragung | |
| DE2541896C3 (de) | Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung und Lösung zur Durchführung des Verfahrens | |
| DE102010012204A1 (de) | Verbessertes Verfahren zur Direktmetallisierung von nicht leitenden Substraten | |
| DE1640574A1 (de) | Verfahren zur Metallisierung von Gegenstaenden aus Kunststoff bzw. zur Herstellung von Gegenstaenden,welche eine oder mehrere,auf einer Kunststoff-Traegerschicht haftende Metallschichten aufweisen | |
| EP0283771A1 (de) | Verfahren zur haftfesten Metallisierung von Kunststoffen | |
| DE2747955C2 (de) | ||
| DE69015689T2 (de) | Stromloses Plattierverfahren. | |
| DE3121015A1 (de) | Verfahren zur aktivierung von gebeizten oberflaechen und loesung zur durchfuehrung desselben | |
| DE60133795T2 (de) | Verfahren zum Herstellen von leitenden Schichten auf dielektrischen Oberflächen | |
| DD207934A1 (de) | Verfahren zur chemischen vernicklung von kupfer und kupferlegierungen | |
| DE2257378B2 (de) | Verfahren und Mittel zur Vorbehandlung von stromlos zu metallisierenden, nichtleitenden Trägeroberflächen | |
| DE1811607C3 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von stromlos und gegebenenfalls elektrolytisch zu metallisierenden Kunststoffen | |
| DE3048665C2 (de) | ||
| DE1814055A1 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von insbesondere dielektrischen Traegern vor der stromlosen Metallabscheidung | |
| DE3443471C2 (de) | Verfahren zur Neuaktivierung einer wäßrigen, Edelmetallionen enthaltenden Lösung für die Initiierung der stromlosen Nickelabscheidung auf mit Kupfer beschichteten Substraten und seine Anwendung | |
| DE19540122C2 (de) | Verfahren zur stromlosen Metallisierung und seine Anwendung | |
| DE2807564C2 (de) | Verfahren zur stromlosen Abscheidung einer Gold-Nickel-Legierung | |
| DE1446224B2 (de) | Saure waessrige loesung zum sensibilisieren von oberflaechen zur anschliessenden stromlosen metallabscheidung | |
| DE1621207B2 (de) | Wäßriges Bad und Verfahren zur Bekeimung von Kunststoffoberflächen mit Palladium | |
| DE1521123B2 (de) | Verfahren zum vorbehandeln einer nichtmetallischen oberflaeche vor einer anschliessenden metallisierung | |
| DE1796255A1 (de) | Verfahren zur Verkupferung und Hilfsmittel,die in diesem Verfahren angewendet werden |