химический каталог




Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры

Автор Н.К.Иванов-Есипович

в атомарный водород:

Н++е- = Н

94

95

суммарная реакция

н2раг -f- H20+H2P03 + н2

2) восстановление ионов никеля до металла:

N12+ + 2е-->№

суммарная реакция

NL2+ 4- 2Н2РО j- + 2Н20 № 4- 2Н2РО^ + 2Н+ 4- Н2

3) восстановление анионов гнпофосфита до элементарного

фосфора [54]:

Н2Р02~ + е--»-Р + гон-суммарная реакция

2H2POJ--> Н2ГОз- + Р + ОН- 4- Н

Таким образом, при использовании гипофосфита в состав покрытия кроме металлического никеля входит фосфор. Его присутствие снижает электропроводность.

Химическое никелирование гипофосфитом ведут в пять технологических этапов:

1) сенсибилизация в растворе SnCl2 с последующей тщательной

отмывкой (26° С, 1 мин);

2) активация в растворе PdCl2 (рН 2, 26° С, 30 с);

3) пропитка поверхности в растворе NaH2P02 для перевода PdCl2 в нерастворимую форму, придающую поверхности каталитические свойства по отношению к восстанавливаемому никелю;

4) собственно химическое никелирование в растворе, содержащем Ni'Cl2; процесс ведут при 80° С при рН 8, время обработки 1 мин;

5) термообработка 2 ч-при 200° С.

Главным технологическим недостатком процесса химического никелирования является склонность раствора к саморазложению из-за присутствия восстановителя и наличия центров паразитной кристаллизации в толще раствора в виде взвешенных коллоидных частиц металла или локализованных очагов перегрева. Саморазложение интенсивно развивается и в случае быстрого приливания щелочи (кислоты) при поддержании рН. При этом из-за нарушения стабильности раствора выпадает гидроокись или фосфат никеля, частицы которых становятся центрами разложения в объеме.

Поэтому следует стремиться к уменьшению концентрации восстановителя или применять в качестве восстановителя аминоборан, дающий более устойчивое осаждение никеля.

Осаждение аминобораном R2NHBHa, растворенным в этаноле, протекает в результате восстановительных реакций: R2NHBH3 + NiCl2 + ЗН20->-3№ т 4- R2NH2Cl + НэВ03 4- 5HCI

2R2NHBH3+4№CI2 + 3H20^.NL2BJ + 2Ni j + 2R2NH2C1 + V2H2 +5HCI

Существует опасность разложения аминоборана под воздействием выделяющейся кислоты:

R2NBH3 + НС1 4- 3H20->-R2NH2Cl + HsBOa 4- ЗН2

Разложение можно предотвратить с помощью буферных веществ.

Скорость роста пленки никеля составляет примерно 0,1 мкм/мин при 53+1° С, рН 5—6 и при объеме ванны из расчета не более 1 дм2 поверхности на 1 л ванны [16].

Особенности химического меднения. Восстановительные реакции, протекающие при химическом меднении:

Си2+ + 40Н- 4- 2HCOH^-Cu | 4- 2НСОО- 4- Н2 4- 2Н20

Нежелательная побочная реакция, которая приводит к образованию одновалентной окиси меди (вместо металлической меди) и вызывает разложение раствора:

2Си2+ 4- 50Н- 4- HCHO-<-Cu20 4- HCOO- 4- 3H20

Кроме того, возможно саморазложение формальдегида в щелочной среде (реакция Канниццаро):

2НСОН 4- OH-^tHCOO- 4- СН3ОН

Эти реакции предотвращаются с помощью комплексообразова-теля, буфера и точным поддержанием требуемой концентрации, температуры и рН раствора. Необходима постоянная фильтрация раствора для очистки от коллоидных частиц.

Скорость роста пленки меди составляет, например, 0,1 мкм/мин при 36±3°С, рН 12,4 [16].

Состав ванны при химическом меднении, г/л:

Источник ионов металла — CuS04-5H20 100

Комплексообразователь—KNaC4Hi06-4HzO или глицерин . . 170

Упрочнитель пленки — хлорид меди-никеля 4

Щелочь —NaOH 60

Буфер — Na2S203 или трилон Б 20

Восстановитель — формальдегид НСНО 40

Стабилизатор — калий железосинеродистый K,3[Fe(CN)6] ... 0,1

Смачиватель — метанол

Природа дефектов при химической металлизации. Дефекты при химической металлизации диэлектрических подложек по происхождению можно сгруппировать в четыре группы: удержание агрессивных растворов, выделение водорода, повторение дефектов микрорельефа, нестабильность ванн.

Удержание агрессивных растворов после промывки возможно при наличии на поверхности обрабатываемых изделий микро- и макропор, трещин и т. п. Это приводит к латентной коррозии (рис. 32).

Выделение водорода интенсивно протекает при никелировании и меднении. Например, на 1 моль осажденной меди выделяется 1 моль водорода. Это приводит к взрыхлению осадка. Задерживаясь в углублениях макрорельефа, пузырьки водорода пре96

97

пятствуют сплошному осаждению металла на подложку. Благодаря поверхностному натяжению па оболочке пузырька, представляющей собой межфазную границу раствор — газ, сосредоточиваются солевые осадки [55]. Когда пузырьки лопаются, то на этих микроучастках поверхности (щели, мелкие отверстия, поры) оседают плохорастворимые комплексные солевые включения. При эксплуатации изделия в результате длительного воздействия атмосферной влаги на участках образуется электролит, распространяющийся по микроканалам эпоксидного стеклопластика вдоль границы раздела стекловолокно— полимерное связующее, снижая сопротивление изоляции.

Повторение дефектов микрорельефа поверхности отражает существо самого принципа химической металлизации: точное повторение всего микрорельефа, включая

страница 39
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

Скачать книгу "Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
учебный центр логистика отзывы
отзывы купить недорогой дом на новой риге 50 - 100 км.
полки лдсп
узи 3 триместр сроки

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)