Водный раствор для никелирования кремния Советский патент 1983 года по МПК C23C3/02 

(Л

с

ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ НИКЕЛИРОВАНИЯ КРЕМНИЯ, содержащий хлористый никель и аммиак, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с иэлью повышения стабильности раствора, он указанные компоненты содержит в следуютем соотношении: Хлористый никель, г 10-40 Аммиак

Сг О Изобретение относится к нанесению металлических покрытий из водны растворов, в частности к нанесению никелевых пйкрьатий на кремний, и может быть использовано, например, в радиотехнической и электронной пр мклшленности. Известен стабильный водный раствор для химического никелирования различных материалов, содержащий в качестве восстановителя гипофосфйт натрия, а также различные комплексообразующие, буферные и стабилизирующие соединения l . Однако в данном растворе образуются покрытия, содержащие в своем сфставе фосфор, что является нежела тельным при создании омических контэ ктов к p-h-переходам вследствие диффузии фосфора. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является водный раствор для химического никелирования кремния, содержащий соль никеля, гидразин в качестве восстановителя и аммиак. Раствор позволяет получать ни келевые осадки, не включающие фосфор 2 . Однако недостатком этого раствора является его невысокая стабильность и повышенная токсичность. Цель изобретения - повышение стабильности раствора для химического никелирования кремния. Указанная цель достигается тем, что водный раствор для никелировани кремния, включающий хлористый никел и аммиак, содержит указанные компоненты в следующем соотношении: Хлористый никель,г 10-40 Аммиак (25%) , мл 6,0-100 Вода, лДо 1 Приготовление раствора осуществляют путем растворения при 50-60 С соли никеля и добавления необходимо го количества аммиака. Подготовку кремния перед никелированием производят путем химическо го травления поверхности в растворе состава, об.%: HNOj 44, HF 18, 38, погружения на 10 с в раствор HF и промывки дистиллированной водой. Никелирование кремния осуществля Лот при в течение 30-60 мин. При этом толщина никелевых покрытий 0,5-1 мкм. Раствор позволяет без корректирования осуществлять никели рование кремния в течение 6 ч при плотности загрузки 2 с посто-янной скоростью (1 мкм/ч) . Предельная тол1цина покрытия составляет А-1 мкм и обусловлена формированием беспористой пленки никеля, препятствующей протеканию реакций ионного обмена. Примеры составов раствора представлены в таблице. Температура, 95 9595 Плотность загрузки, дмVл 22 Продолжитель30 2060 ность, мин Толщина по0,5 0,3 крытий, мкм Осажденные на кремний марок КДБ 0,1 и КЭФ 0,1 никелевые покрытия имеют размер зерна 5-10 мкм, характеризуются отражательной способностью 80-82% и прочностью сцепления с основой 3,,5 кг/см , превышающей адгезию химических никель-, фосфорных осадков. Предлагаемый раствор, позволяющий в 7 раз уменьшить стоимость химикатов на получение 1 г никеля, может быть использован в радиотехнической и электронной промышленности для создания омических контактов к кремниевым р-п-переходам, так как осажденные покрытия не содержат фосфора, который может диффундировать в кремний и изменять параметры полупроводникового прибора. Экономический эффект при ориентировочной потребности народного хозяйства в никеле 10 т/год составляет 1 млн, руб.