Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец Советский патент 1988 года по МПК C25D3/60 

со со

00

Изобретение относится к электроосаждению сплава олово-свинец и может найти применение в качестве пайкоспо- собного и защитного металлического - резиста при травлении меди.

Цель изобретения - расширение интервала допускаемых плотностей тока и улучшение паяемости.

Электроосаждение ведут без переме-jQ шивания при плотности тока 0,75 - 7,5 А/дм и при температуре 20-25 С. В качестве анода используют олово или сплав олозо-свинец, аналогичньш по составу с покрываемым металлом, f5 Соотношение площадей катода и анода равно 1:2. Время осаждения сплава составляет 30 мин.

Электролит готовят следующим образом.20

В дистиллированной воде растворят расчетное количество пирофосфорно- ислый калий. Отдельно растворяют идразин солянокислый и вливают в аствор пирофосфорнокислого калия. этой смеси (подогретой до 70-80 С) аленькими порциями при тщательном еремешивании растворяют расчетное количество двухлористого олова. Отельно растворяют в дистиллированной 30 воде расчетное количество азотнокисого свинца, который вливают в основной раствор постепенно и выпаривают. Б последний момент вводят органические поверхностно-активные ве- щества и коллоидную добавку при тщательном перемешивании в следующей последовательности: ксилидин, тетра- гидрофуран, глицериновую кислоту и желатину гидролизованную. Измеряют дО рН электролита и готовьш электролит оставляют.на одни сутки. После этого электролит фильтруют и добавляют дистиллированную воду до нужного объема. Прорабатывают электролит при ка- д5 тодной плотности тока 0,5 Л/дм в течение четырех часов.

Органическая добавка в составе 1,2-ксилидина, тетрагидрофурана и глицериновой кислоты значительно , улучшает пайкоспособность осадка сплава и увеличивает допустимые плотности тока.

Наряду с солянокислым гидразином указанные поверхностно-активные вещества почти исключают окисление двухвалентного олова и пассивацию анодов в рабочем интервате плотности тока 0,75-7,5 А/дм .

55

-

jQ 5

0

0 О 5

5

Желатина способствует получению блестящих и мелкокристаллических осадков.

На структуру электроосажденного сплава олово-свинец, увеличение допустимых плотностей тока и улучшение пайкоспособности благоприятное влияние оказывает совместное присутствие всех вводимых добавок.

Выбранные границы концентрации ионов олова и свинца, пирофосфата калия и гидразина солянокислого наиболее оптимальны, при которых достигается стабильное состояние электролита.

Концентрация органических поверхностно-активных веществ ниже указанных границ вызывает в начале электролиза преимущественное осаждение чистого олова на катоде. При концентрации выше указанных границ происходит преимущественное осаждение свинца в сплаве, что приводит к ухудшению пайкоспособности.

Концентрация желатины ниже указанного предела приводит к получению крупнокристаллических осадков, а при концентрации выше, предельного - уменьшает катодный выход по току.

Изобретение иллюстрируется примерами, представленньми в таблице.

Способность к пайке определяют методом растекания дозы припоя по средней величине растекания дозы припоя и по времени пайки.

Рассеивающую способность электролита определяют по методу Херинга и Блюма.

Как видно из таблицы, предлагаемый электролит позволяет получать светлые, плотные, мелкокристаллические и блестяш 1е осадки сплава олово-свинец. Способность к пайке покрытий из предлагаемого электролита в два раза выше, а допустимые плотности более чем в 1,5 раза превьш1ают значения известного электролита.

Формула изобретения

Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец, содержащий дву- хлористое олово,азотнокислый свинец, пирофосфорнокислый калий, солянокислый гидразин, отличающийся тем, что, с целью расширения интервала допуск1аемых плотностей тока и улучшения паяемости, он дополнительно

содержит 1 ,2-ксилидин, тетрагидрофу- ран, глицериновую кислоту и желатину гидролизованную при следующем соотношении компонентов, г/л:

Двухлористое олово

(в пересчете на олово) 33-42

Азйтнокислый свинец

(в пересчете на свинец)

Пирофосфорнокислый калий

Солянокислый гидразин

1,2-Ксилидин

Тетрагидрофуран

Глицериновая кислота

Желатина гидролизованная

Изобретение относится к электроосаждению сплава олово-свинец и может найти применение в производстве печатных плат. Цель изобретения - расширение интервала допустимых плотностей тока и улучшение паяемости. Электролит содержит, г/л: двухлористое олово (в, пересчете на олово) 33-42; азотнокислый свинец (в пересчете на свинец) 21-26; пирофосфорнокислый калий 550-640; гидразин солянокислый 10-14; 1,2-ксилидин 0,3-0,5; тетра- гидрофуран 3,0-5,0; глицериновая кислота 2,0-4,0; желатина гидролизован- ная 1,0-2,0. Улучшение паяемости и расширение интервала плотностей тока достигается совместным присутствием 1,2-ксилидина, тетрагидрофурана и глицериновой кислоты. 1 табл. сл

Двухлористое олово (на металл) , г/л

Азотнокислый свинец (на металл) , г/л

Пирофосфорнокислый калий,

г/л

Солянокислый гидразин,г/л 4,4-Диамино-З,3-диметокси- дифенилметан (ДДЦМ), г/л

Ксилидин, г/л Тетрагидрофуран, г/л Глицериновая кислота, г/л Клей гидролизованный, г/л Желатина гидр.олизованная,г рН

Температура,с Время осаждения, мин Плотность тока. А/дм Толщина покрытия, мкм

г

Выход по току, % Скорость осаждения, мкм/ч

Содержание свинца в сплаве Коэффициент растекания доз припоя, Кр

Свежеосажденные покрытия после годового хранения

Рассеивающая способность,

Состав электролитов, режим мектроосаядения, свойства з лектролита и покрытий

Твеацость, кг/мм

Время пайки, С Свежеосажденные покрытия после годового хранения

Продолжение таблицы

Электролит

Предлагаемый по примеру

1

Г

.IJ..L

19 0,6 0,7

20 0,8 1,0