SU1638206A1 - Раствор дл химического нанесени медных покрытий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химическому нанесению металлических покрытий. 1984. 1984, в частности к составам растворов меднени . Цель изобретени  - снижение температуры процесса и расширение ассортимента покрываемых материалов. Согласно изобретению раствор содержит 2-20 мае.% перхлората бисдиаминатного комплекса меди общей формулы (СН2)т- NHjJ(C104)2 , где m - 2-6; 1-20 мас.% алифатического диамина общей формулы (, где п 2-6, причем m или п / 2 одновременно , и растворитель - кетон, в качестве которого использованы ацетон, ме тилэтилкетон или окись мезитила. Использование указанных соли меди и алифатического диамина обеспечивает снижение температуры процесса с 80 до 20-70 С, получение качественных медных покрытий толщиной 1-6 мкм на водо- разрушаемых материалах, поверхности металлов, наход щихс  в р ду напр жений после меди, диэлектрических поверхностей и отверстий печатных плат. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. (Л

Description

Изобретение относитс  к химическому нанесению металлических покрытий, в частности к составам растворов меднени , и может быть использовано в электронике, машиностроении и других отрасл х техники при изготовлении печатных плат, нанесении защитных и декоративных покрытий, меднении деталей технологического оборудовани  и порошксшых материалов.

Целью изобретени   вл етс  снижение температуры процесса и расширение ассортимента покрываемых материалов.

Дл  приготовлени  предложенного раствора навеску перхлората бисдиаминатного комплекса меди в количестве 2-20 г смешивали с 60-97 г алифатического кетона (ацетона, метилэтилг- кетона или окиси мезитила), после чего добавл ли 1-20 г алифатического диамина. Выбор конкретного алифатического диамина осуществл ли так, чтобы в растворе меднени  присутствовал хот  бы один алифатический диамин с 3-6 атомами углерода в алифатической цепи. Смесь перемешивали до полСО 00 N0

35

ного растворени  кристаллов,при этом окраска раствора измен лась с голубой на фиолетовую, затем в течение 1-3 ч окраска измен лась до темно-ко- ричневой. Комплексную соль меди готовили предварительно.по известной методике Дл  этого 0,087 моль перхло- I рата меди раствор ли в 100 мл этанола , после чего к полученному раство- ру добавл ли 0,18 моль диамина в 100 мл этанола. Смесь разогревали за счет экзотермической реакции. После охлаждени  из раствора ввщел лись кристаллы перхлората бисдиаминатного комплекса меди.

Из приготовленного раствора медное покрытие осаждаетс  на любой твердой поверхности уже при комнатной темпе- ратуре, однако скорость процесса при этом невелика - осаждение заканчиваетс  через 10-20 сут. Дл  ускорени  процесса раствор нагревают до 30-70 С. Использование меди в предложенном растворе составл ет 70%.

Конкретные составы растворов, режимы меднени  и результаты представлены в таблице (№ 1-8 - по изобретению, № 9-12 - сравнительные).

Применение в качестве органическо- го растворител  алифатических кетонов позвол ет исключить из технологического процесса предварительную обработку покрываемой поверхности, в частности обезжиривание.

Введение в состав раствора более 20% бисдиаминатного комплекса меди нецелесообразно, так как частицы нераствор ющейс  при этом соли меди ухудшают качество покрыти  (пример 9) При введении в состав раствора более 20% комплексообразовател  покрытие не образуетс  (пример 12), Замена в составе раствора органического растворител  (алифатического кетона) на другие также не приводит к положительному результату, как это показано в примере 10, Отрицательные результаты получены также в случа х, когда хот  бы один из алифатических диаминов, добавл емых в свободном виде и/или вход щих в состав комплексной соли меди, не имел линейную цепочку алкиль ных групп из атомов углерода (пример 11). В соответствии с примером 7, где алифатический диамин содержит 6 апкильных групп, дальнейшее наращивание алкильных групп в алифатических диаминных радикалах приводит к не

j

0 5

Q

с

5

0

0

5

рациональному замедлению процесса меднени  (врем  про влени  осадка меди - через 240 ч при 20°С). К тому же проведенный опыт с применением в качестве органического растворител  алифатического кетона - циклогексанона (в таблице не представлен) - практически оказалс  безрезультатным.

Предложенный раствор обеспечивает возможность осуществлени  процесса меднени  при относительно низких температурах - 20-70 С (согласно прототипу - более 806С). При этом медные покрыти  могут быть нанесены на поверхности материалов, подверженных разрушающему действию воды, в частности, на частицы высокодисперсного пироген- ного кремнезема (аэросила), кристаллы нитрата бари , алюмокалиевых квасцов и другие аналогичные материалы, .с формированием сплошных, плотных, не пропускающих влагу покрытий толщиной мкм; на диэлектрических поверхност х и отверсти х печатных плат, причем вследствие меньшего поверхностного нат жени  и лучшей смачиваемости по сравнению с водными растворами предложенный раствор обеспечивает нанесение качественного медного сло  толщиной до 6 мкм и в труднодоступных местах; на металлических поверхност х, в том числе на поверхности металлов, наход щихс  в р ду напр жений после меди. Указанные положительные ка чест- ва обусловливают технико-экономические преимущества предложенного раствора по сравнению с известными.

Claims (2)

1. Раствор дл  химического нанесени  медных покрытий, содержащий соли 0 меди, комплексообразователь и алифатический ке тон, отличающий- с   тем, что, с целью снижени  температуры процесса и расширени  ассортимента покрываемых материалов, в качестве соли меди он содержит перхлорат бисдиаминатного комплекса меди общей формулы (СН2)П) - Шг I (СЮ), где m 2-6, а в качестве комплексообразовател  - алифатический диамин общей формулы NHЈ(CHg)y,- NH2, где п 2-6, причем m или п ф 2 одновременно, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Перхлорат бисдиаминатного комплекса меди 2-20

Алифатический диамин Кетон

16382066

2. Раствор по п., отличаю )-20 щ и и с   тем, что в качестве кетона Остальное он содержит ацетон, метилэтилкетон , или окись мезитила.