PL85154B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wylwiaraania powlok zlotych meitoda gjalwaniczna, zwlaszcza na elementach dla przemyslu elektronicznego.Wykonywalne powloki zlote na wyrobach stoso¬ wanych w przemile elektronicznym powinny od¬ znaczac sie szczelnoscia, luitowinoscia, czystoscia i równomiernoscia warstwy.W iznamych dotychczas sposobach wytwarzania powlok zlotych w kapielach elefetrc^eniicznych wy¬ korzystuje sie najczesciej cyjanozlocin metalu alka¬ licznego kib amonu, na przysiad cyjanozlocin pota¬ sowy oraz inne skladniki spelniajace róznorodne funkcje, jak utrzymanie stalego pH kapieli, kom- pleksowainie zanieczyszczen oraz wiazanie produk¬ tów elektrolizy w zwiazki nie wywolujace szkodli¬ wego wplywu na proces jak: sól dwusodowa kwa¬ su etylenodwuaniinoc^erooctowego, wiiniany, octany itp.Z literaltury paitentowej wynika^ ze znany jest sposób wytwarzania powlok zlotych, opublikowany w opisie patentowym USA nr 3598706, w którym jako podstawowy skladnik wykorzystano kwas cy- jamozlotowy (HAu (ON)4) z dodatkiem ;kwasu fo¬ sforowego i cytrynowego oraz zwiazku pochodzacego z igrupy zwiazków typu fosforanów, cytrynianów i winianów. Natomiast wedlug opisu patentowego PRL nr 05100 do zlocenia elementów elektronicz¬ nych typu przepusty tranzystorowe wykorzystano w kapieli chemicznej do osadzania powlok zlotych cyjanozlocian potasu z dodatkiem kwasu cytryno- 2 wego, chlorku amonowego i podfostorynu sodowe¬ Niedogodnoscia dotychczasowych sposobów wy- twaraaraa powlok zlotych jest brak mozliwosci uzy- skamda wymaganej jaikosci, ponaewiaz sa ojie z&yt cienfeie, tmeszczeflne oraz zawieraja duze ilosci iza- imeczyszczen. [Ponadto kapiele uzywane do ich wy¬ twarzania posiadaja niewielka zywotnosc i sa trud¬ ne w dksploateeji, co powoduje l^offiiecanosc aze»tej wymiatny tych kuleli.Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych nde- dogo^nosoi przez opracowanie sposobu wyfewaara- nia ipowlok zlotych, spelniajacego wymagania sta¬ wiane przez przemysl elektroniczny lub precyzyjny.Cel ten osiagnieto wedlug wynalazku przez zasto¬ sowanie w kapieli skladajacej sie z roztworu wod¬ nego cyjanozlocinu metalu alkalicznego lub amo¬ nu, cytrynianu metalu alkalicznego lub amonu i or- tofosforanu metalu alkalicznego lub amonu pirofo- sforanu jednego lub kilku metald alkalicznych lub amonu. Kapiel ta zawiera cyjainozlocin potasowy w ilosci 3,5-^27 g/l, cytrynian trójpotasowy w ilosci 4—250 g/l, ortofosforan potasowy dwuzasadowy w ilosci 1—200 g/l, pirofosforan czteropotasowy w ilosci 1—200 g/l oraz wodorotlenek potasowy lub kwas ortofosforowy w ilosci zapewniajacej utrzy¬ manie pH w granicach 4,5—9.Wytwarzanie powlok zlotych wedlug wynalazku prowadzi sie w kapieli o temperaturze 30—80°C, korzystnie w temperaturze 45—75°C i gestosci pra- 8515485154 du katodowego 0,05—2 A/dm2, korzystnie 0,05—1) A/dm2, która w miiaire wyczerpywania sie skladni¬ ków uzupelnia sde wodnym roztworem cyjanozlo¬ cinu inebalhi alkalajcznego lub amonu, przy czym ko- •raystnie jest, jezeli wodny roztwór sklada sie z cy¬ janozlocinu potasowego i dwuzasadowego fosfora-5 nu potasowego o stezeniu 80—300 g/l w ilosci 1 ml na 0,4-^4 g cyjanozlocinu.W czasie prowadzenia procesu technologicznego zlocenia wedlug wynalazku, kaptiel nie wymaga ciaglej filtracji* jednak lepiej jest prowadzic jej cyrkulacje przez M/ta*, co wplywa dodatnio na proces oraz usuwa dirobne zanieczyszczenia mechaniczne; wprowadzone^ #07;kipieli z elemenitami przeznaczo- nyima. do (zlocenia. Elementy te umieszcza sie naj wieszakach lub w bebnach galwanicznych, stosujac odpowiednia gesitosc pradu elektrycznego oraz nie¬ rozpuszczalne anody (mp. grafitowe lufo platynowe); które eMminuJa wystepujace wahania parametrów pracy i zabezpieczaja przed wystepowaniem nie¬ pozadanych zaklócen.W czasie prowadzenia procesu cyjanozloain pota¬ sowy dostarcza 'jonów zlota, cytrynian trójpotaso- wy utrzymuje wspólnie z ortofosforanem ppttaspwym dwuzasadowyim stale pH (roztworu i kompleksuje za¬ nieczyszczenia imefoaMczne (np. niklu, kobaltu i ze¬ laza). Ponadto zawartosc ortafiosforanu potasowego dwuzasadowego d pirofiosforanu czteropotasowego w kapieli pozwala zwiekszyc przewodnictwo elek¬ trolitu ii uzyskac powloka o dobrej przyczepnosci do podloza d lutownosci^ przy czyni dodanie pirofbsfó- ranu czteropotasowego do kapieM ma decydujacy wplyw na uzyskanie odpowiedniej struktury po¬ wlok, wymaganych w procesach lutowania struk¬ tur pólprzewodnikowych i termokompresji.Sposób wedlug wynalazku pozwala uzyskac po¬ wloki nie posiadajace wad wystepujacych w powlo¬ kach wyitwarzanych znanymi sposobami. Kapiel, wy¬ kazuje duza trwalosc i pozwala uzyskac okolo 400 g zlota z jednego Mitra kapieM; naitomiaist .prowadze¬ nie w niej procesu zlocenia nie jest klopotliwe ze wzgledu na mozMwosc uzupelniania jej, dobra sta¬ bilnosc i duza odpornosc na zanieczyszczenia me¬ taliczne, . przy wykorzystaniu szerokiego, zakresu mozMwych do stosowania gestosci pradowych.Sposób wytwarzania powlok zlotych wedlug wy- naliazku jest bezpiecznym procesem technologicz¬ nym, poniewaz podczas pracy wystepuje tylko nie¬ wielkie wydzielanie sie trujacego cyjanowodoru, a wytworzone tym sposobem -powloki sa szczelne, jasne, posiadaja dobra przyczepnosc do podloza, drobnoziarnista strukture i póliblyszczacy wyglad.Przyklad: Kapiel sporzadizono o skladzie: cy¬ janozloain potasowy — 15 g/l, cytrynian trójpo- tasowy — 150 g/1, ortofosforan potasowy dwuzasa- dowy — 35 g/l, piirofosforan 'czteropotasowy — 8 g/1 i kwas ortofosforowy do pH 7. Brzed rozpo¬ czeciem zlocenia elementów z kowaru wypolero¬ wano je metoda chemiczna i dotrawiono znanym _ sposobem^ Natomiast proces zlocenia tych elemen¬ tów przeprowadzono w temperaturze 55°C, przy katodowej gestosci pradu 0,15 A/dim2 w bebnie i 0,3 A/dm2, gdy zlocenie prowadzono w sposób sta- cjoniarny. W wyniku przeprowadzonego procesu uzyskano pólblyszczaca powloke o grubosci okolo 2 |jum, która nie zmienila swego zabarwienia po wy- grzaniu jej w powietrzu o temperaituirze 500°C w ciagu 5 minut. -niono kapiel roztworem wodnym fosforanu potaso¬ wego dwuzasadowego o stezeniu 170 g/l w ilosci 1 ml na 1,5 g cyjanozlocinu potasowego. Uzupelnio- na kapiel zachowala itrwalosc i wysoka wydajnosc, poniewaz z jednego litra kapieli uzyskano 450 g zlota. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 30 1. Sposób wytwarzania powlok zlotych metoda galwaniczna w kapieM staiowiacej wodny roztwór cyjanozlocinu metalu alkalicznego lulb amonu, cytry¬ nianu metalu alkalicznego lub amonu, ortofosfoira- nu metalu alkaMcznego luib amonu, wodorotlenku 35 potasowego lub kwasu oirlofosiorowego, znamienny tym, ze do kapieM wprowadza sie piraftosfoiran jed¬ nego lub kilku metaM alkaMcznych luib amonu.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powloki wyltwarza sie w kapieM o pH 4,5—9, tem- 40 peraiturze 30—80°C, ikorzystnie 45—75°C, przy czym katodowa gestosc pradu elektrycznego wynosi 0,05— 2 A/dm2, ikorzystnie 0,051—1 A/dm2.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ¦sklad kapieM uzupelnia sie mieszanina wodnego roz- 45 tworu cyjanozlocinu metalu alkaMcznego luib amo¬ nu oraz dwuzasadowego fosforanu metalu alkalicz¬ nego lub amonu. PZG Bydg., zam. 2965/76, nakl. 130 + 20 Cena 10 zl PL