(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ЗОЛОЧЕЧИЯ(54) GOLDEN ELECTROLYTE
Изобретение относитс к гальвано стегии, в частности, к электрохимическому осаждению золотых покрытий, прекмущественно, на издели , подвергаемые пайке типа печатных плат или микросхем, где золото одновременно служит в качестве резиста при травле нии. Дл золочени изделий типа печатных плат или микросхем наиболее приемлемыми вл ютс слабокислые эле тролиты, которые наименее агрессивны по отношению к фоторезистам, диэлектрикам и кле м фольгированных материалов. Известен слабокислый цитратный электролит золочени , содержащий дицианоаурат кали , лимонную кислоту, сульфаминовую кислоту, соли никел или кобальта Д . Из указанного электролита на полированную латунную панель осаждают блест щие беспористые покрыти толщиной 3,56-7,15 мкм. Наиболее близким к изобретению вл етс электролит золочени , содер жащий дицианоаурат кали и лимонную кислоту 2| . В случае пайки золотых покрытий необходимо осаждать нелегированные золотые покрыти с толщиной не более Г,75 мкм, чтобы избежать резкого снижени механической прочности па ного шва при пайке сплавом олово-свинец за счет образовани в нем хрупких интерметаллических соединений золота с компонентами припо , имеющем место при толщинах золота более 1,75 мкм. При использовании золотого покрыти в качестве резиста при травлении печатных плат или лшкросхем оно должно обладать минимальной пористостью во избежание протрав. Применение количественного метода измерени пористости позволило установить, что величина пол ризационного сопротивлени , вл юща с мерой пористости, и зна- чени которого обратно пропорциональны пористости,-равна и больше, чем 6-10 СМсм характеризует такую пористость золота, котора обеспечивает необходимые защитные свойства покрыти при травлении в кислотных агрессивных травител х, например, в растворе хлорного железа. Однако опробование иитратных электролитов при комнатной температуре показало,что указанна вые величина пористостр (пол ризационного сопротивлени ) обеспечиваетс только при толщине покрыти в 3 мкм. Нанесение покрытий такой толщины. Обеспечива качественное травление, например, печатной платы в хлорном желв&е/ т.е., привод к оптимальным результатам по защитным свойствам, будет способствовать, как указано вы ше, снижению механической прочности па ных соединений, соответственно, ухудшению качества и надежности изделй . . Цель изобретени -- снижение пори тости покрытий. Это достигаетс тем, что электро лит дополн |1тельно содержит сульфат ли и трилон Б (двунатриевую соль .этилендиаминтетрауксусной кислоты) при следующем соотношении компонент г/Л 7-20 Дицианоаурат кали 40-60 Сульфат кали 17-25 Трилон В 90-120 Лгнмонна кислота Кроме Г..ОГР, предлагаемый электро лит позвол ет за счет снижени пори тости уменьшить ТОЛВ1ИНУ золотых пок рытий с 3 мкм до 0,8-1 мкм без иэме нени защитных свойств, что в свою очередь способствует не только экономии драгоценного металла, но и повышению прочности па нных соединений на этих покрыти х. Процесс осаждени рекомендуют проводить при рН - 4,8-5,1 комнатной температуре , плотности тока 0,040 ,08 А/ДМ7 что соответствует потенциалу осаждени - 0,725 В. При более отрицательных потенциалах качество покрытий резко ухудшаетс , пористость возрастает, при более положительных потенциалах скорость осаждени уменьшаетс . Покрыти нанос т на медь или медный подсЛой, в том числе без нанесени специальных барьерных покрытий (никель, палладий и др.). Кислотность электролита поддерживают введением серной кислоты или гидроокиси кали . Скорость осаждени покрытий составл ет 0,7-2,2 мкм/ч,микротвердость 158-174 кг/мм Изобретение проиллюстрировано несколькими примерами, представленными в таблице.The invention relates to galvanized stegia, in particular, to electrochemical deposition of gold coatings, predominantly, on products subjected to soldering, such as printed circuit boards or microchips, where gold simultaneously serves as a resist during etching. For gilding products such as printed circuit boards or microcircuits, weakly acidic electrolytes are the most acceptable, and they are the least aggressive towards photoresists, dielectrics and adhesives of foiled materials. A slightly acid citrate electrolyte of gilding is known, containing potassium dicyanoaurate, citric acid, sulfamic acid, nickel salts or cobalt D. Brilliant non-porous coatings of a thickness of 3.56-7.15 µm are deposited from a specified electrolyte on a polished brass panel. The closest to the invention is gilding electrolyte containing potassium dicyanoaurate and citric acid 2 | . In the case of soldering gold coatings, unalloyed gold coatings with a thickness of not more than 75 microns should be deposited to avoid a sharp decrease in the mechanical strength of the weld when brazing with tin-lead alloy due to the formation of brittle intermetallic gold compounds with solder components occurring during gold thicknesses more than 1.75 microns. When using a gold coating as a resist when etching printed circuit boards or lxcircuits, it should have a minimum porosity in order to avoid pickling. The use of a quantitative method for measuring porosity allowed to establish that the magnitude of the polarization resistance, which is a measure of porosity, and the value of which is inversely proportional to porosity, is equal and more than 6-10 cm cm. Characterizes such gold porosity that provides the necessary protective properties of the coating. by etching in acidic aggressive pickers, for example, in a solution of ferric chloride. However, testing of electrolytes at room temperature showed that the indicated value of the porostostrum (polarization resistance) is provided only at a coating thickness of 3 µm. Coating of such thickness. Providing high-quality etching, for example, of a printed circuit board in chlorine chloride & e / i, leading to optimal results on protective properties, will contribute, as stated above, to a decrease in the mechanical strength of the joints, respectively, to a deterioration in the quality and reliability of products. . The purpose of the invention is to reduce the porosity of the coatings. This is achieved by the fact that electrolyte additionally contains sulphate and Trilon B (ethylene diamine tetraacetic acid disodium salt) in the following ratio of components g / L 7–20 Dicyanoaurate potassium 40–60 Potassium sulfate 17–25 Trilon H 90–120 Limonmonic acid In addition to the GOGRO, the proposed electrolyte allows, by reducing the porosity, to reduce the TOLV1INU of gold deposits from 3 µm to 0.8-1 µm without protective properties, which in turn contributes not only to the saving of the precious metal, but also increase the strength of pah compounds on these p Indoor x. The deposition process is recommended to be carried out at a pH of 4.8-5.1 at room temperature, a current density of 0.040, 08 A / DM7, which corresponds to a deposition potential of 0.725 V. At more negative potentials, the quality of coatings sharply deteriorates, the porosity increases, at more positive potentials precipitation decreases. Coatings are applied to copper or copper substrates, including those without special barrier coatings (nickel, palladium, etc.). The acidity of the electrolyte is supported by the introduction of sulfuric acid or potassium hydroxide. The deposition rate of the coatings is 0.7-2.2 µm / h, the microhardness is 158-174 kg / mm. The invention is illustrated by several examples presented in the table.