() 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.