Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец

(5 р 4 С 25 Р Е ИЗОБРЕТЕНИ ОП ТИЙ СПЛА(57) И лектро ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(7 1) Тбилисский научно-исследовательский институт приборостроения и средств автоматизации Научно-про 11 11 иэводственного объединения Элва (72) А.Н,Гонглиашвили, Ц.С.Ткемаладзе, К.А.Коринтели и Ц.Л.Каджая (53) 621,357,7:ЬЬ 9,6514 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР 1( Ь 92917, кл. С 25 П 3/ЬО, 1975.Пурин Б,А. и др. Комплексные электролиты в гальванотехнике. Рига, ЛИЕСМА, 1978, с.229.(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫВОМ ОЛОВО-СВИНЕЦзобретение относится к э осаждению сплава олово-свинец и моженайти применение в производстве печатных плат, Цель изобретения - расширение интервала допустимых плотностей тока и улучшение паяемости. Электролит содержит, г/л: двухлористоеолово (в,пересчете на олово) 33-42;азотнокислый свинец (в пересчете насвинец) 21-26; пирофосфорнокислыйкалий 550-Ь 40; гидразин солянокислый10-14; 1,2-ксилидин 0,3-0,5; тетрагидрофуран 3,0-5,0; глицериновая кислота 2,0-4,0; желатина гидролизованная 1,0-2,0. Улучшение паяемости ирасширение интервала плотностей токадостигается совместным присутствием1,2-ксилидина, тетрагидрофурана .иглицериновой кислоты. 1 табл.Изобретение относится к электро- осаждению сплава олово-свинец и может найти применение в качестве пайкоспособного и защитного металлического резиста при травлении меди.Цель изобретения - расширение интервала допускаемых плотностей тока и улучшение паяемости,Электроосаждение ведут без перемешивания при плотности тока 0,75 - 7,5 А/дм и при температуре 20-25 С. В качестве анода используют олово или сплав олово-свинец, аналогичный по составу с покрываемым металлом. Соотношение площадей катода и анода равно 1;2. Время осаждения сплава составляет 30 мин.Электролит готовят следующим образом. 20 50 В дистиллированной воде растворяют расчетное количество пирофосфорнокислый калий. Отдельно растворяют гидразин солянокислый и вливают в раствор пирофосфорнокислого калия.с В этой смеси (подогретой до 70-80 С) маленькими порциями при тщательном перемешивании растворяют расчетное количество двухлористого олова. Отдельно растворяют в дистиллированной 30 воде расчетное количество азотнокислого свинца, который вливают в основной раствор постепенно и выпаривают. В последний момент вводят органические поверхностно-активные вещества и коллоидную добавку при тщательном перемешивании в следующей последовательности: ксилидин, тетрагидрофуран, глицериновую кислоту и желатину гидролизованную, Измеряют 40 рН электролита и готовый электролит оставляют.на одни сутки. После этого электролит фильтруют и добавляют дистиллированную воду до нужного объема. Прорабатывают электролит при ка тодной плотности тока 0,5 А/дм в течелие четырех часов.Органическая добавка в составе 1,2-ксилидина, тетрагидрофурана и глицериновой кислоты значительно улучшает пайкоспособность осадкасплава и увеличивает допустимые плотности тока.Наряду с солянокислым гидразином указанные поверхностно-активные вещества почти исключают окисление55 двухвалентного олова и пассивацию анодов в рабочем интервале плотности тока 0,75-7,5 А/дм . Желатина способствует получениюблестящих и мелкокристаллическихосадков.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, представленными 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 блестящие осадки сплава олово-свинец. Способность к пайке покрытий иэ предлагаемого электролита в два раза выше, а допустимые плотности более чем в 1,5 раза превышают значения известного электролита.Формула изобретенияЭлектролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец, содержащий двухлористое олово, азотнокислый свинец, пирофосфорнокислый калий, солянокислый гидразин, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения интервала допускаемых плотностей тока и улучшения паяемости, он дополнительно1407998 Электролит Известныи 42 38 35-40 33 20-25 21 26 23 640 600 570-600 550 14 12 10 0,5 0,4 0,3 4,0 5,0 3,0 4,0 3,0 2,0 1,5 2,0 1,0 8,6 8,8 8,7 8,3-8,918-28 рН Температура, С 20-25 20-25 20-24 30 30 30. 30 7,5 . 4,0 48 70 55 25 Выход по току, Х 80 83 83 140 1 О 96 50 41 38 39-43 5,5 5,7 2,4-2,8 5,6 4,6 4,4 4,5 86 82 86 82 содержит 1,2-ксилидин, тетрагидрофуран, глицериновую кислоту и желатину гидролиэованную при следующем соотношении компонентов, г/л:Двухлористое олово(в пересчете на олово) 33-42 Азотнокислый свинец Состав электролитов, режимэлектроосаждения, свойстваэлектролита и покрытий Двухлористое олово (на металл), г/лАзотнокислый свинец (на металл), г/л Пирофосфорнокислый калий,г/л Солянокислый гидразин,г/л 8-124,4-Диамино,3-диметоксидифенилметан (ДДДИ), г/л 1,0 Ксилидин, г/лТетрагидрофуран, г/лГлицериновая кислота, г/лКлей гидролизованный, г/лЖелатина гидролиэованная,г/л Время осаждения, минПлотность тока, А/дм Толщина покрытия, мкм Скорость осаждения, мкм/ч Содержание свинца в сплаве,ХКоэффициент растекания дозыприпоя, КрСвежеосажденные покрытияпосле годового храненияРассеивающая способность, Х(в пересчете на свинец)Пирофосфорнокислый калийСолянокислый гидразин1,2-КсилидинТетрагидрофуранГлицериновая кислотаЖелатина гидролизованная Предлагаемый по примеру.ИзвестСоСтав электролитов, режимэлектроосавдения, свойствазлектролита и покрытий Электролат Предлагаеиаа по примеру 2 3 Твердость, кг/мм 22 21 19 20 Время пайки, ССвежеосажденные покрытияпосле годового хранения 1,5-1,8 0,7 0,6 0,8 0,9 0,7 1,0 Составитель Ю.Поздеева Редактор Г.Волкова Техред М,Ходацич Корректор В.БутягаЗаказ 3277/30 Тираж 621 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета ССЧРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4