SU922186A1 - Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy - Google Patents

Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy Download PDF

Info

Publication number
SU922186A1
SU922186A1 SU802925167A SU2925167A SU922186A1 SU 922186 A1 SU922186 A1 SU 922186A1 SU 802925167 A SU802925167 A SU 802925167A SU 2925167 A SU2925167 A SU 2925167A SU 922186 A1 SU922186 A1 SU 922186A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tin
electrolyte
cobalt
fluoride
printed circuit
Prior art date
Application number
SU802925167A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Калерия Максимовна Тютина
Людмила Григорьевна Лукьянова
Галина Андреевна Селиванова
Виктор Юрьевич Колонцов
Раиса Анатольевна Воронова
Original Assignee
Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева filed Critical Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева
Priority to SU802925167A priority Critical patent/SU922186A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU922186A1 publication Critical patent/SU922186A1/en

Links

Description

() ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ СПЛАВА ОЛОВО-КОБАЛЬТ() ELECTROLYTE TO DEPOSE COATINGS FROM TIN-COBALT ALLOY

I / , . ,. Изобретение относитс  к га ьваШ; :стегии, в частности к электролитическому осаждению покрйтйй из сплава олово-кобальт дл  защитно-декораТивной отделки изделий взамен процесса хромировани  и дл  изготовлени  пайемых монтажных изделий, апример печатных плат. / Известен электролит дл  осаждени  хорошо па емых пок(ь1тий, например олово-висмут, соде{жаций сульфаты л олова и висмута, серную кислоту, синтанол flC-10, блескорбразователь и формалин til. Однаковысокое содержание серной кислоты в данном электролите (120 160 г/л) и неустойчивость сплава олово-висмут в растворах травителей делает невозможным гюкрытие им печатных плат, так как не обеспечивает с ,надежна  сохранност ьфоторезиста в процессе нанесени  защитного металлического покрыти  и кеталлореЗиста в процессе травлени  печатных плат. -Контактное вытеснение висмута на электролита металлическим оловом при столь малой концентрации соли висмута в электролите (0,,0 г/л) приводит к понижению содержани  висмута в сплаве, а это, в свою очередь, ухудаает па емость и прийУэдит к иглообразовани о на П крытии. Электролит имеет невысокую рассеивающую способность (зо-Ао%%. Электролит сравнительно неустойчив электрохимически. Он требует замены после пропус кани  70-100 А.ч/л электричеств. Это  вл етс  недостатком , так как соли олова  вл ютс  фондируе 1ми материалами. Па емость покрытий сплавом олововисмут после года складского хранени  не гарантируетс . . Наиболее близким к изобретению ро технической сущности  вл етс  электролит, дл  осаждени  покрытий ИЗ сплава олово-кобальт,содержащий хлориды олова и кобальта, сол ную кислоту, фторид натри , препарат ОС-20 и воду f2. Однако, хот  способность к пайке покрытий, получаемых из известного электролита, соответствует требовани м отраслевого стандарта, коэффициент растекани  дозы припо  ;ПО покрытию (К), определ ющий спосо JHOCTb к пайке, относительно низкийЮ ,9-1,2. . Кроме того, образующиес  в извест ном электролите с течением времени соединени  четырехвалентного олова с вход щим в состав э-пектролита фторидом натри  плохо растворимы и ухудшают па емость и внешний вид пок рытий . Электролит сравнительно сложен в приготовлении, имеет невысокую рассеивающую способность (5-50), что приводит к понижению содержани  кобальта в отверсти х печатных плат Это вызывает, в свою очередь, ухудшение па емости покрыти  и иглообразованию при хранении печатных плат. Низкое значение рН рлектролита (3,5 не обеспечивает надежной сохранности фоторезиста в процессе нанесени  защитного металлического покрыти , Двухлористое олово, вход щее в состав электролита,  вл етс  сравнительно дефицитным материалом. Целью изобретени   вл етс  повы шение рассеивающей способности элек ролита и способности noкpыtий к пайке. Поставленна  цель достигаетс  те что электролит, содержащий соли оло ва и кобальта, кинеральную кислоту, фтор-ионы,- поверхностно-активное вещество и воду, в качестве солей олова и кобальта, минеральной кисло ты, источника фтор-ионов и поверхностно-активного вещества, содержит соответственно сульфаты олова и кобальта , серную кислоту, фторид аммони  и синтанол (оксиэтилированны первичные жирные спирты фракции ) или синтамид (оксиэтилированные алкиламины)при следующем соотношении компонентов: Сульфат олова, г 30-100 Сульфат кобальта, г 2-50 Серна  кислота, мл I Фторид аммони , г 30-100 Синтанол или синтаВода , л Кроме того, изобретение позвол ет повысить допустимую плотность тока с 2 до А/дм, Процесс осаждени  рекомендуют проводить при рН -4,5, 15-25°С, плотности тока 0,5-t использованием анодов из олова марки 01 или 02. Дл  приготовлени  электролита к небольшому количеству воды приливают рецептурное количество серной кислоты и ввод т фторид аммони . После растворени  фторида аммони  ввод т небольшими порци ми при перемешивании сульфат олова, В раствор, содержащий комплексную соль олова, постепенно приливают раствор сульфата Кобальта. После этого в раствор ввод т синтанол или синтамид, предварительно растворенные в отдельной порции гор чей воды, и корректрируют рН электролита раствором аммиака, В данном растворе в качестве ПАВ используют синтанол марки ДС-10 или смесь синтамида 5 и синтамида 519, Из предлагаемого электролита осаждаютс  серебриств-белые, мелкокристаллические , равномерные по толщине и составу покрыти . Скорость осаждени  при плотности тока ,5 А/дм составл ет мкм/ч. Содержание кобальта в сплаве возрастает с увеличением содержани , кобальта в электролите , а также с ростом плотности тока и температуры, В таблице представлены составы .электролита, режим и результаты электролиза. Примечание. I /, , This invention relates to Hvans; : stegs, in particular, for electrolytic deposition of tin-cobalt alloy coatings for protective decoration; for the finishing of products instead of the chrome plating process and for the production of brazed mounting products, for example, printed circuit boards. / An electrolyte is known for precipitating well-soldered poke (eg tin-bismuth, the contents of tin tin and bismuth sulfates, sulfuric acid, fln-10 synthanol, brightener and formalin til. However, the sulfuric acid content in this electrolyte is high (120-160 g (l) and the instability of the tin-bismuth alloy in etchant solutions makes it impossible for the printed circuit boards to cover up, since it does not provide a reliable preservation of the photoresist during the deposition of the protective metal coating and ketalloresist during the etching process of the printed circuit boards. When the bismuth salt concentration in the electrolyte is so low (0,, 0 g / l), bismuth is replaced by electrolyte by metallic tin, the bismuth content in the alloy decreases, and this, in turn, decreases the capacity and leads to needle formation on the floor. The electrolyte has a low scattering capacity (% Ao %%. The electrolyte is relatively unstable electrochemically. It needs to be replaced after passing 70-100 A.h / l of electricity. This is a disadvantage, since tin salts are funded with 1 material. Tin-bismuth alloy coatings are not guaranteed after a year of storage. . The closest to the invention of the technical entity is an electrolyte for the deposition of coatings FROM a tin-cobalt alloy containing tin and cobalt chlorides, hydrochloric acid, sodium fluoride, the preparation OC-20 and water f2. However, although the ability to solder coatings obtained from a known electrolyte meets the requirements of the industry standard, the spreading rate of the solder dose; the coating (K), which determines JHOCTb soldering method, is relatively low, 9–1.2. . In addition, over time, compounds of tetravalent tin formed in a known electrolyte with sodium fluoride in the composition of ectrolyte are poorly soluble and impair the absorption and appearance of the coatings. The electrolyte is relatively difficult to prepare, has a low scattering capacity (5-50), which leads to a decrease in the content of cobalt in the holes of the printed circuit boards. This in turn causes deterioration of the coating capacity and needle formation during storage of printed circuit boards. The low pH of rolectrolyte (3.5 does not ensure reliable preservation of the photoresist during the deposition of a protective metal coating. Tin dichloride, which is part of the electrolyte, is a relatively deficient material. The aim of the invention is to increase the scattering ability of electrolyte and soldering ability This goal is achieved by the fact that the electrolyte containing salts of tin and cobalt, kineral acid, fluoride ions, is a surfactant and water, as salts of tin and cobalt, the mineral Noah, a source of fluoride ions and a surfactant, contains, respectively, tin and cobalt sulfates, sulfuric acid, ammonium fluoride and synthanol (primary fatty alcohols ethoxylated fraction) or syntamide (ethoxylated alkylamines) in the following ratio of components: tin sulfate, g 30-100 Cobalt sulfate, g 2-50 Sulfuric acid, ml I Ammonium fluoride, g 30-100 Sintanol or SintaWood, l In addition, the invention improves the allowable current density from 2 to A / dm. -4,5 , 15-25 ° C, current density 0.5-t using tin anodes of grade 01 or 02. To prepare the electrolyte, a prescription amount of sulfuric acid is added to a small amount of water and ammonium fluoride is injected. After the ammonium fluoride is dissolved, tin sulfate is introduced in small portions with stirring. Cobalt sulfate solution is gradually added to the solution containing the complex tin salt. After that, synthanol or syntamide, previously dissolved in a separate portion of hot water, is injected into the solution, and the pH of the electrolyte is adjusted with ammonia solution. In this solution, DS-10 synthanol or a mixture of syntamide 5 and syntamide 519 is used as a surfactant. silvery white, fine crystalline, uniform in thickness and composition of the coating. The deposition rate at a current density of 5 A / dm is µm / h. The content of cobalt in the alloy increases with an increase in the content of cobalt in the electrolyte, as well as with an increase in current density and temperature. The table shows the electrolyte compositions, the mode and the results of electrolysis. Note.

Как видно из таблицы, изобретение позвол  ет значительно улучшить способность покрытий к пайке, обеспечивает длительный срок сохранени  па емрсти покрытий.As can be seen from the table, the invention allows to significantly improve the ability of the coatings to be brazed, provides a long-term conservation of the supply of coatings.

Высока  рассеивающа  способность предлагаемого электролита (75-85%) обеспечивает посто нство состава осаждаемого покрыти  как на поверхности проводников, так и в отверсти х печатных плат. The high scattering capacity of the proposed electrolyte (75-85%) ensures the constancy of the composition of the deposited coating both on the surface of the conductors and in the holes of the printed circuit boards.

Продолжение таблицы.Table continuation.

Более высокое значение рН электролита позвол ет производить покрытие печатных плат без разрушени  фоторезиста .A higher pH value of the electrolyte allows coating of printed circuit boards without destroying the photoresist.

Claims (2)

Введение в электролит фторида аммони  вместо фторида натри  исключает образование нерастворимого комплекса натри  с четырехвалентным иономолова и исжомфт6ра,что способствует улучшению па ености и внешнего вида покрыти  сплавом олово-кобальт. Рассеиваюи4ую способность определ ют в щелевой  чейке Молера с разборным катодом, Кл - коэффициент растека- ни  определ ют по ОСТЦ Г0.05ч,089. Предлагаемый электролит работосп собен после пропускани  свыше 250 А,ч/л электричества, легко корректируетс  всеми компонентами. Экономический эффект от внедрени  покрыти  сплавом олово-кобальт достигаетс  зй смет замены других металлов,например дорогосто щего и остродефицитного серебра. В производстве с годовой программой 30.000 печатных плат в год экономиче кий эффект от внедрени  покрыти  сплавом опово-кобальт составл ет 50,000 руб. в год. Например, при замене покрыти  сплавом олово-свинец покрытием спла вом олово-кобальт экономический эффект достигаетс  за счет сокращени  трудозатрат и времени (на 1,5 ч на одну печатную плату) на операции флюсовани , сплавлени  и отмывки флюса. При годовой программе ЗОДОО печатных плат в год экономи  трудозатрат составл ет iS.OQO ч. При переводе на среднюю заработную плату рабочего эта величина составл ет около 50.000 руб. в год на одном предпри тии и около 1 млн руб. в год на 20 предпри ти х. Формула изобретени  Электролит дл  осаждени  покрыти из сплава олово-кобальт, содержащий соли олова и кобальта минеральную кислоту, фтор-ионы, поверхностно активное вещество и воду, о т л ичающийс  тем, что, с целью повышени  рассеивающей способности электролита и способности покрытий к пайке, в качестве солей олова и кобальта, минеральной кислоты, источника фтор-ионов и поверхностно-активного вещества, cJH содержит соответственно сульфаты олова и кобальта , серную кислоту, фторид аммони  и синтанол (оксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С ) или синтамид (оксиэтилированные алкиламины) при следующем соот|Нснивнии компонентов: : Сульфат олова, г30-tOO Сульфат кобальта, г2-50 Серна  кислота,мл5-15 Фторид аммони , г30-100 Синтанол или синтамид , г1-10 Вода, л До 1 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Гальдикене O.K., Каткус А.А. Новый сернокислый электролит блест щего лужени . - Современные методы защиты металлов от коррозии. Саратов, 1979, с.16-17.  The introduction of ammonium fluoride instead of sodium fluoride into the electrolyte eliminates the formation of an insoluble sodium complex with tetravalent iono-mol and iso-mint, which contributes to the improvement of the coating and appearance of the tin-cobalt alloy coating. The scattering ability is determined in a slit cell of a Moler with a collapsible cathode, CL is the spreading coefficient determined by OSTC G0.05h, 089. The proposed electrolyte is capable of functioning after passing more than 250 A h / l of electricity, easily corrected by all components. The economic effect of introducing a tin-cobalt alloy coating is achieved in terms of replacing other metals, such as expensive and scarce silver. In the production with an annual program of 30,000 printed circuit boards per year, the economic effect from the introduction of an opaque-cobalt alloy coating is 50,000 rubles. in year. For example, when replacing a tin-lead coating with an alloy of tin-cobalt, the economic effect is achieved by reducing labor costs and time (by 1.5 hours per printed circuit board) for the fluxing operation, alloying and washing the flux. With the annual program ZODOO of printed circuit boards per year, the labor saving is iS.OQO h. When converted to the average wage of a worker, this value is about 50,000 rubles. per year at one enterprise and about 1 million rubles. per year at 20 enterprises. Electrolyte for precipitating a tin-cobalt alloy coating containing tin and cobalt salts, mineral acid, fluoride ions, a surfactant, and water, due to the fact that, in order to increase the electrolyte scattering ability and the soldering ability of coatings, as salts of tin and cobalt, mineral acid, a source of fluorine ions and a surfactant, cJH contains, respectively, sulfates of tin and cobalt, sulfuric acid, ammonium fluoride, and sintanol (ethoxylated primary fatty acids with Irta fractions C) or syntamide (ethoxylated alkylamines) with the following respectively | The components are as follows: Tin sulphate, r30-tOO Cobalt sulphate, r2-50 Sulfuric acid, ml5-15 Ammonium fluoride, r30-100 Sintanol or Sintamide, r1-10 Water , l Up to 1 Sources of information taken into account during the examination 1. OK Galdikene, A. Katkus. New sulphate electrolyte of brilliant tinning. - Modern methods of protecting metals from corrosion. Saratov, 1979, pp.16-17. 2. Коптева Р.8, и др. Электроосаждение оповй с примесью кобальта из хлорид-фторидного электролита. Электролитические покрыти  сплавами. М. 1975, с.24-26.2. Koptev R.8, et al. Electrodeposition, add with an admixture of cobalt from chloride-fluoride electrolyte. Electrolytic coatings with alloys. M. 1975, pp.24-26.
SU802925167A 1980-05-19 1980-05-19 Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy SU922186A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802925167A SU922186A1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802925167A SU922186A1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU922186A1 true SU922186A1 (en) 1982-04-23

Family

ID=20895916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802925167A SU922186A1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU922186A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694095C1 (en) * 2018-10-29 2019-07-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Electrolyte for electrodeposition of tin-cobalt coatings

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694095C1 (en) * 2018-10-29 2019-07-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Electrolyte for electrodeposition of tin-cobalt coatings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4163700A (en) Method for stabilizing tin or tin alloy electroplating baths
DE3428345A1 (en) AQUEOUS BATHROOM FOR GALVANIC DEPOSITION OF ZINC AND ZINC ALLOYS
US2693444A (en) Electrodeposition of chromium and alloys thereof
KR910004972B1 (en) Manufacturing method of tin-cobalt, tin-nickel, tin-lead binary alloy electroplating bath and electroplating bath manufactured by this method
EP0037535B1 (en) Plating bath for depositing coatings of gold and gold alloys
JPS60169588A (en) Acidic zinc plating bath, acidic zinc alloy plating bath and process
US4249999A (en) Electrolytic zinc-nickel alloy plating
DE3628361A1 (en) AQUEOUS ACID BATH AND METHOD FOR GALVANIC DEPOSITION OF ZINC ALLOY COATINGS
US4184929A (en) Trivalent chromium plating bath composition and process
US4265715A (en) Silver electrodeposition process
US4356067A (en) Alkaline plating baths and electroplating process
US4297177A (en) Method and composition for electrodepositing palladium/nickel alloys
US1969553A (en) Electrolyte for the deposition of
US4069113A (en) Electroplating gold alloys and electrolytes therefor
NL8105601A (en) COMPOSITIONS AND METHODS FOR ELECTROLYTIC DEPOSITION OF PALLADIUM AND PALLADIUM ALLOYS.
JPS6250560B2 (en)
SU922186A1 (en) Electrolyte for depositing coatings from tin and cobalt alloy
US4465563A (en) Electrodeposition of palladium-silver alloys
US4297179A (en) Palladium electroplating bath and process
US3729396A (en) Rhodium plating composition and method for plating rhodium
US4440608A (en) Process and bath for the electrodeposition of tin-lead alloys
US4375392A (en) Bath and process for the electrodeposition of ruthenium
US4411744A (en) Bath and process for high speed nickel electroplating
US4615774A (en) Gold alloy plating bath and process
US3984291A (en) Electrodeposition of tin-lead alloys and compositions therefor