SU1588810A1

SU1588810A1 - Электролит дл осаждени покрытий сплавом олово - свинец

Info

Publication number: SU1588810A1
Application number: SU884445234A
Authority: SU
Inventors: Виктория Васильевна Орехова; Валентина Мефодиевна Артеменко; Ирина Дмитриевна Рой; Елена Павловна Редькина; Людмила Николаевна Лукоянова; Владимир Михайлович Носков; Евгения Григорьевна Куприянова
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина; Предприятие П/Я Р-6011
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1990-08-30

Abstract

Изобретение относитс к гальваностегии, в частности к нанесению покрытий сплавом олово-свинец, и может быть использовано в производстве печатных плат. Целью изобретени вл етс обеспечение стабильности па емости покрытий и однородности состава сплава по поверхности сложнопрофилированных изделий. Состав содержит, г/л: сульфаминовокислое олово 35-73, сульфаминовокислый свинец 14-30, сульфаминова кислота 50-100, сульфоэтоксилат натри 1-2, оксиэтилированный жирный спирт 0,5-1. Обеспечение стабильности па емости и однородности состава сплава достигаетс за счет введени сульфоэтоксилата натри и оксиэтилированного жирного спирта. 3 табл.

Description

Изобретение относитс к гальвано- , стегии, в частности к нанесению покрытий сплавом олово - свинец, и может быть. использовано дл улучшени па емости контактных поверхностей и элементов, в том числе в производстве печатных плат.

Цель изобретени - обеспечение стабильности па ецостц покрытий и однородности состава сплава по поверхности сложнопрофилированных изделий .

Электролит готов т следующим о.б- разом.

Каждый из компонентов электролита раствор ют в отдельных порци х воды, растворы сульфаматов олова и

свинца вливают при перемешивании в раствор сульфаминовой кислоты. Затем добавл ют ранее растворенные СЭН и ОЖС, после чего объем довод т до заданной величины.

Процесс осаждени сплава осуществл ют при катодной плотности тока 1- 4 А/дм и температуре 18-25 С. В качестве анодов используют сплав олова со свинцом, аналогичный составу осаждаемого сплава.

Анодна плотность тока 1-4 А/дм, Содержание олова в сплаве 6015%, Катодный выход по току 100%.

Использование предлагаемого электролита иллюстрируетс примерами 1- 3 (табл,1).

сл

00 00 00

Пример 1. Осаждение сплава осуществл ют из электролита состава , . г /л:

Сулкфаминовокислое / олово53

Сульфамйновокислый свинец21

Сульфаминова

кислота75

СЭН1,5

ОЖС0,75

Температура. 18-25 С. Катодна плотность тока 1-4 А/дм . Аноды - сплав олово г свинец (60% Sn, 40% Pb).

Из электролита осаждаютс свет.ггые металлокристаллические покрыти сплавом олово - свинец с содержанием олова 57-61%.

Характеристики свойств покрытий приведены в табл.1.

В тех же услови х были приготовлены остальные составы. Данные сведе Ш)1 в табл, 1.

Введение СЭН и ОЖС в концентраци ниже нижнего предела не обеспечивает посто нства состава сплава при изменнии плотности тока . (табл.1,пример 4). Повьнпение концентрации СЭН и ОЖС вьше верхнего предела вызывает потемнение покрытий и образование дендритов (табл.1, пример 5)

Состав сплава по поверхности слож нопрофилированного издели показан в.. табл. 2,.

Как видно из приведенных данных, в области плотностей тока 2-4 A/fu достигаетс высока однородность сое тава сплава по поверхности сложного профил .

Совместное присутствие в электролите СЭН и ОЖС позвол ет получить мелкокристаллические без дендритов и иглообразовани осадки сплава олово - свинец, которые хорошо па ютс как посл Осаждени из свежеприготовленного элек . тролита, подвергавшегос длительной. эксплуатации (табл.1).

Осаждение сплава провод т на плоские медные образцы с рабочей площадью поверхности 0,1 дм. Внешний вид покрыти оценивают визуально, структуру изучают при помощи растрового электроннох о миадоскоца РЭК- ЮОУ. Способность ПОКРЫТИЯ к пайке устанавливают по минимальному време0

5

0

5

g

п

c

ни дл припаивани с использованием спиртоканифольных флюсов.

В табл.3 показано действие добавок СЭН и ОЖС при их раздельном введении ,хИз данных табл.З видно, что при раздельном введении добавок СЭН и ОЖС состав сплава значительно выходит за пределы, допускаемые дл пок-. рытий олово - свинец, примен емых под пайку контактных поверхностей (Sn 60i5%). Кроме того, способность к пайке ухудшаетс при проработке электролита.

Пре(лагаемый электролит по сравнению с известным обеспечивает стабильную па емость покрытий в процессе эксплуатации электролита и позвол ет получать более однородные по составу сплава покрыти в широком диапазоне плотностей тока, т.е. на де- тал х сложной конфигурации, по поверхности которых плотности тока значи- тельно измен ютс .

Предлагаемый электролит не содержит токсичных и агрессивных компонентов , устойчив в.эксплуатации, имеет более широкий диапазон плотностей тока.

Claims

Формула изобретени

Электролит дл осаждени покрытий сплавом олово-свинец, включающий сульфаминовокислые олово и свинец,, сульфаминовую кислоту и высокомолекул рное органическое соединение, отличающийс тем, что, с целью обеспечени стабильности па емости покрытий и однородности состава сплава по поверхности слож- нопрофилированных изделий, он дополнительно содержит сульфоэтоксилат натри общей формулы

nHamiO()SOjNa,

где п 10-12; m 3, а в качестве высокомолекул рного органического соединени - оксиэтили- рованный жирный спирт общей формулы

R,,2-t(OCH2 CHj,),30H

где R - углеводородный радикал с С , 12-15,

при следующем соотношении компонентов , г/л:

Сульфаминовокислое олово

Сульфаминовокислый свинец

Сульфаминова кислота

Состав электролита и свойства

1588810 6

Сульфоэтоксилат 35-73натри

Оксиэтилированный J4-30 жирный спирт . 50-100 . .;H i лица

(рдержание компонентов, г/л, 3 примере

1-2 0.5-1,0

новокислое

новокислый

нова

ура, С

ь тока,

току

), %

вид покры-:

7 Г

lOKHfjrnp

53, 21 . 75

1,5 .0,75 18-25

}-4 100

35 14 50

I

0,5

18-25

1-4 100

73 30 100

2 1 18-25

1-4 100

32 2 40

75 32 110

0,5 2,5 0,25 1,5 18-25 18-25

1-3 100

1-4 100

.Светлое мелкокристаллическое Темное

Способность покрытий

Запредельные составы предлагаемого электролита. Способность к пайке определ ют по минимальному времени дл припаи- вани с использованием спиртоканифольных флюбов..

предлагаемом

Г

5

73 30 100

2 1 18-25

1-4 100

32 2 40

75 32 110

известном

105 40

40 2,0

0,5 2,5 0,25 1,5 - 18-25 18-25 18-25

1-3 100

1-4 100

1-2,5 100

.Светлое мелкокристаллическое Темное, Светлое

дендри- мелкоты кристаллическое

Запредельные составы предлагаемого электролита.

ТаблицаЗ

Сульфамино- вокислое олово

Сульфаминовеки слый свинец Сульфаминова кислота СЭЫ ОЖС Температура, С

Таблица2

Внешний вид и структура покрыти

Содержание олова в сплаве , %, при плотности тока. А/дм : 1 2 4

Способность к пайке, с:

после приготовлени электролит

после прохождени 100 А Ч/л электричества

Темное, иг- Полублес- лообразова- т щее круп- ни по пе- нокристал- риметру лическое плоского cfтoлбчaтoй образца структуры

44,3 36,9 32,1

69 76 84,6

Не опреде лилось из за неуд, качества покрыти

-

То же

5,2