Обслуживание и контроль

1. рН. В этих системах стабильность электролита и эффективность катодного тока в сильной мере зависят от рН. В некоторых случаях эффективность тока может падать примерно до 10% при величинах рН, равных приблизительно 3,0. При понижении рН от 2,5 до 3,0 соли золота осаждаются в виде желтого цианида золота (AuCN). В диапазоне рН от 3,0 до 3,7 избыточные ионы никеля или кобальта могут выделять золото в виде комплексных соединений цианида. Эти соединения могут снова растворяться за счет повьшения рН и температуры и увеличения интенсивности перемешивания электролита.

2. Аноды. В электролитах кислотного золочения успешно используются нерастворимые аноды из угля, а также аноды из титана или тантала с платиновым покрытием.

3. Перемешивание и фильтрация. Наилучшие результаты получаются, когда используются постоянная фильтрация и покачивание катодов. Фильтры, находящиеся в ванне, устраняют потери раствора.

4. Эффективность катодного тока. Повышение температуры, рН и содержания металла способствуют повышению эффективности катодного тока. В некоторых случаях достигается эффективность выше 50%.

5. Очистка ванны. Хорошее обслуживание и уход с целью предотвращения загрязнения ванны имеют большое значение.

6. Анализы. Контроль за кислотным золочением осуществляется путем контроля величины рН, величины плотности по Боме и количественным анализом электролитов на содержание золота. Операции анализа описываются в разд. Контроль процессов .

Нарушения процесса

1. Нанесение слоя золота при достижении плотности тока 1 Ыдм и напряжении 4 в прекращается, а через 30 сек продолжается избыточный выход газа. Это чаще всего объясняется низким содержанием металла.

2. Отслаивание или вспучивание слоя золота при нанесении на никель. Это объясняется пассивацией поверхности никеля. В этом случае помогает повышение плотности тока, но необходимо позаботиться о том, чтобы не происходил избыточный выход газа, который может вызвать разрывы

резиста и привести к отслаиванию покрытия после нанесения за счет выделения поглощенного водорода. Если используется блестящий никель, трудно удалять смачиватели. Обработка в 10%-ной серной кислоте, а затем тщательная промывка помогают их устранению.

3. Разрывы резиста (при предположении правильного его нанесения). Причиной этому могут явиться слишком высокое напряжение из-за недостатка проводящих солей (величина плотности по Боме слишком мала) или избыточная плотность тока.

4. Золото осаждается в виде желтого цианида золота (AuCN). Причиной является то, что величина рН или температура слишком низки. Следует повысить температуру и снова проверить рН.

5. Низкая эффективность тока. Причиной является слишком низкое содержание металла или чрезмерно малая величина рН. Необходимо повысить величину рН путем введения соответствующих добавок.

6. Выкристаллизовывание солей. Причина - слишком низкая температура раствора.

Оборудование для гальванических процессов. Материалы для изготовления облицовки ванн, фильтров и т. д. приведены в табл. 5.2. Особое внимание следует обратить на то, чтобы раствор не соприкасался с материалами, содержащими такие металлы, как железо, никель и хроМ.

Цикл. На платах, изготавливаемых с избирательным наращиванием меди, можно выполнять золочение непосредственно после меднения и тщательной промывки. Если же платы были высушены или прошли промежуточное хранение, то следует осуществлять описанный ранее цикл обработки, применяемой для плат, изготавливаемых методом сплошного наращивания. Толщина золотого покрытия примерно 0,05-0,125 мкм.

20. Блестящее цианистое золочение (23 карата)

Процесс блестящего цианистого золочения был разработан с тем, чтобы можно было удовлетворить требованиям связанным со специальными применениями в области электроники, военной техники, и получения печатных схем методом травления. Получаемое покрытие тверже обычных золотых покрытий (24 карата) и обладает хорошей

устойчивостью к растворам для травления меди, отличной способностью к пайке и стойкостью к износу и коррозии. Для этого процесса существуют соответствующие электролиты (запатентованные [27-291). Состав и рабочие условия типовых щелочных ванн цианистого золочения приведены в табл. 5.8.

Таблица 3.8

Типовой состав и рабочие условия щелочных ваив блестящего цианистого золочения

Состав

Рабочие условия

Функции составных частей. Цианид золота является источником ионов металла. Повышение содержания золота увеличивает рабочий диапазон плотности тока. Свободный KCN используется в качестве комплексообразующего агента для золота. Он способствует получению мелкозернистых покрытий и повышает кроющую способность, а также препятствует образованию покрытий методом контактного высаживания. КаСОд способствует повышению проводи-