Склад для нанесення нікельових покриттів

ДЛЯ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЭ № СОЮЗ СОВЕТСКИХ СЄЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК * со 1 15 (51)5 С 23 С 18/32 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 4378244/23-02 (22) 09.02.88 (72) В.А.Песков и Н.Н.Нрошкин (53) 621„793.3:669.248(088.8) (56) Реферативный журнал "Химия", № 21, 1974, реферат 21Л 443. Авторское свидетельство СССР № 1169799, кл. В 23 К 35/363, 1983. (54) СОСТАВ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к с о с т а вам для нанесения никелевых покрытий, преимущественно на медь и п о лупроводниковые материалы на о с н о ве халькогенидов висмута и сурьмы. Изобретение к а с а е т с я нанесения никелевык покрытий на медь и полупроводниковые материалы» преимущественно на основе халькогенидов в и с мута и сурьмы. Целью изобретения я в л я е т с я уменьшение пористости и повышение а д г е зии покрытий. Предлагаемый состав приведен в таблице. при Показатели мер Содержание в Составе диметилсульфоксината хлорида н и к е ля. % 3-90 Цель изобретения - уменьшение пористости и повышение а д г е з и и покрытий. Состав содержит, мас.%: диметилсульфоксинат хлорида никеля 15-20; э т и ленгликоль о с т а л ь н о е . Использование диметилсульфоксината хлорида никеля в к а ч е с т в е комплексной соли п о з в о л я е т получать покрытия с минимальной пористостью и а д г е з и е й , о б е с п е чивающей осуществление избирательного никелирования на монтажных п л а тах медных шин, а также противодиффузионную защиту полупроводников от меди и примесей из коммутирующих материалов. 1 табл. ' ' Продолжение таблицы Пример При- Показатели мер Условия обработки Температура, °С время, мин 1 ІЇІ V 180 5 180 5 180 10 180 10 Пример •I'M* 15 20 15 20 Качество покрытий Толщина покрытий, мкм на меди на полупровод ни• ке р-типа п-типа 2,2 2,1 2,3 2,4 2.2 2.3 2,2 2,3 2,3 2,4 2,3 2,4 С 1538542 Продолжение таблицы При- Показатели Пример мер і 1 1 1 Пористость на меди, пор/см Прочность сцепления с основой, кгс/мм па полупроводнике р-типа п-типа 2 7 3 4 1,6 1,6 2,7 lf6 2,7 2,7 3 Диметилсульфоксинат хлорида н и келя получают следующим образом. В химический стакан помещают 1 г моль прокаленного и тонко и з . мельченного HiCli и 3 г • моля + 10% 4 (избыток) диметилсульфоксида. Смесь осторожно при интенсивном перемешивании нагревают до кипения ( 1 8 0 ° С ) , 10 выдерживают до полного растворения соли и выпаривания избытка р а с т в о р и 2 т е л я . После охлаждения до комнатной температуры образуется кристаллическая масса сине-зеленого ц в е т а , с о держащая 1 моль МС1д примерно 3 моля диметилсульфоксида - комплексная соль диметилсульфоксинат хлорида н и 1,6 келя , 2,7 20 Прочность сцепления покрытий на меди проверяли крацеванием, п е р е г и бом, кручением и Во всех случаях отспаивания покрытий не наблюдалось. Как видно из данных таблицы, пред лагаемый состав позволяет получить никелевые покрытия с низкой пористостью и хорошим сцеплением с ОСНОВОЙ, При обработке полупроводниковых материалов в составе при температуре кипения (180 С) происходит с о л ь волиз комплексной соли с образованием различных: продуктов в том ч и с ле кислотных (наблюдается подтравливание поверхности) и преимущественно восстановителей Н^, СО и д р . , . восстанавливающих никель комплексной- соли. Таким образом, на термоэлектрическом материале, помещенном в сольват, протекает два процесса:• удаление с поверхности висмута и сурьмы и восстановление на их месте никеля из комплексной с о л и . На медной подложке медь замещается на ник ель. Медь и компоненты термоэлектрического материала в свою очередь я в ляются катализаторами солъволиэа, так как после образования плотного слоя никеля на их поверхности и п р е кращения доступа к ней реактива процесс автоматически прекращается, При увеличении времени выдерживания деталей в кипящем растворе покрытие уплотняется. Наращивание толщины не происходит. Минимальное время для получения плотного покрытия 3-5 мин. " 30 35 40 45 50 $5 С1. где п = 3, Комплексная соль гигроскопична, легко растворяется в полярных растворителях. В воде гидролизуется. При длительном хранении (до 1 года) состав изменяется в сторону снижения содержания адденда. Состав готовят растворением попученной соли в этиленгликоле. Использование состава при 180 С, что соответствует температуре кипения" растворителя, позволяет совместить операции обезжиривания поверхности и травления ее продуктами сольволиза с восстановлением никеля на подготовленной таким образом поверхности. Изобретенный состав обеспечивает высокую прочность сдепления с основой и постоянство толщины покрытия (никелирование по никелю не происходит), что очень ражно для получения покрытия на деталях микросборок, при этом плотность покрытия достигается не за счет наращивания толщины, а путем его уплотнения при постоянной толщине„ Предлагаемый состав обеспечивает избирательное никелирование на монтажных платах медных шин, а также осуществление противодиффузионной защиты полупроводников от меди и примесей из коммутирующих материалов. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Состав для нанесения никелевых покрытий,, преимущественно на медь и э . " 1538542 ° ' полупроводниковые материалы, на осв качестве комплексной соли он сонове халъкогенидов висмута и сурьдержит диметилсульфоксинат хлорида мы, содержащий органическую комплексникеля при следующем соотношении ную соль хлорида никеля с этиленгликомпонентов, мас,%: колем, о т л и ч а ю щ и й с я Диметилсулъфокситем, что, с целью уменьшения пориснат хлорида никеля 15-20 тости и повышения адгезии покрытий, Этиленгликоль Остальное Редактор Л. Лайкова Составитель Р. Ухлинова Техред Л,Сердюкова Корректор С, Шекмад. Заказ 423/ДСП Тираж 484 Подписное В И П Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР НИИ 113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101