способ очистки металлических поверхностей деталей от окалины, окислов, ржавчины
Классы МПК: | H01L21/306 обработка химическими или электрическими способами, например электролитическое травление C23G1/02 в кислых растворах |
Автор(ы): | Дерюгин В.Н., Ежов А.А., Коровин С.К., Комарова Н.В., Галаев А.А., Усов Н.Н., Семенов Л.Л., Лапыгин А.В. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество Научно-производственное предприятие "Сапфир" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-02-22 публикация патента:
20.05.1997 |
Использование: химическая очистка поверхности металлов, в частности металлических поверхностей деталей в процессе производства полупроводниковых приборов, радиотехнических изделий, например, металлизированных поверхностей печатных плат для монтажа, коммуникаций и энергетического оборудования городского хозяйства. Способ состоит в обработке очищаемых металлических поверхностей водным раствором сульфомалеинового ангидрида, концентрация которого составляет 10-30 мас.%, в течение 10-20 мин при 50-80oС.
Формула изобретения
Способ очистки металлических поверхностей деталей от окалины, окислов, ржавчины путем обработки их раствором, отличающийся тем, что в качестве раствора используют водный раствор сульфомалеинового ангидрида с концентрацией последнего от 10 до 30 мас. а обработку в нем ведут в течение 10-20 мин при 50-80oС.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к химической очистке поверхности металлов, в частности металлических поверхностей деталей в процессе производства полупроводниковых приборов, радиотехнических изделий например металлизированных поверхностей печатных плат для монтажа, коммуникаций и энергетического оборудования городского хозяйства. Изобретение может найти применение также в других областях техники - машиностроении, авиастроении и прочих областях, связанных с операцией очистки (декапирования) металлических поверхностей деталей от окислов перед гальваническим нанесением покрытий в процессе производства различных изделий. При изготовлении полупроводниковых приборов широко применяют различные металлы и их сплавы: медь, никель, алюминий, вольфрам, молибден, ковар, бронзу, латунь, сталь и другие. Одной из важнейших операций в процессе изготовления приборов, в том числе полупроводниковых, является очистка металлических поверхностей деталей, от качества которых зависят электрические параметры и технико-экономические показатели готовых изделий. Известны способы очистки металлических поверхностей от загрязнений, в частности от окалины, окислов, которые состоят в обработке очищенных деталей в многокомпонентных растворах на основе неорганических кислот [1-5]Общими недостатками этих способов являются: существенное загрязнение окружающей среды продуктами реакций; токсичность процесса очистки; ярковыраженная эрозия поверхности металла; необходимость и сложность утилизации отработанных химических реактивов. Наиболее близкими по технической сущности к заявляемому предложению является способ очистки металлических поверхностей деталей, применяемый в настоящее время в производстве перед нанесением на поверхность металлических деталей защитных покрытий [6]
Этот способ состоит в погружении металлических деталей в раствор, содержащий неорганические кислоты (NHO3, Н2SO4, НF и др.), с последующей обработкой в нем. Этот способ принят за прототип изобретения. Недостатки, присущие этому способу, те же, что и для [1-5] Кроме того, общим недостатком способов с применением неорганических кислот и растворов на их основе является большой объем их потребления и, в ряде случаев, невозможность их многократного использования. Целью изобретения является устранение недостатков прототипа, т.е. разработка такого способа очистки металлических поверхностей деталей от загрязнений (окалины, окислов, ржавчины и т.д.), который позволил бы обеспечить охрану окружающей среды, нетоксичность технологического процесса, высокое качество очищаемой поверхности, отсутствие эрозии очищаемой поверхности, ресурсосбережение (исключение дорогостоящих неорганических кислот), увеличение срока жизни раствора за счет уменьшения количества шламов и, следовательно, повышение производительности процесса, возможность рециклирования (неоднократного применения) одного и того же раствора. Это достигается способом очистки металлических поверхностей деталей от загрязнений, в частности окислов, окалины, ржавчины, путем обработки в растворе, отличающимся тем, что в качестве раствора используют водный раствор сульфомалеинового ангидрида (СМА), эффективное количество которого составляет от 10 до 30 мас. а обработку ведут в течение 10-20 мин при 50-80oС. СМА, являющийся органическим соединением, получают взаимодействием малеинового ангидрида с трехокисью серы. Это соединение (СМА) нетоксично. Предполагаемый способ очистки металлических поверхностей деталей от окислов с использованием СМА существенно отличается от способа-прототипа (очистка в кислотном растворе), а также от способов-аналогов. Применяемый в способе состав раствора, содержащий воду и СМА, обладает высокой очищающей способностью по отношению к металлическим поверхностям вследствие того, что СМА образует с окислами металлов, загрязняющих поверхность, водорастворимые соединения, которые согласно своей конформации не адсорбируются на металлической поверхности. Этот механизм очистки принципиально отличается от механизма очистки в способе-прототипе, а также в способах-аналогах. Кроме того, в отличие от способа-прототипа, предлагаемый способ вследствие использования СМА позволяет образовать буферный раствор с постоянным водородным показателем рН (рН
![способ очистки металлических поверхностей деталей от окалины, окислов, ржавчины, патент № 2079930](/images/patents/393/2079039/8776.gif)
Класс H01L21/306 обработка химическими или электрическими способами, например электролитическое травление
Класс C23G1/02 в кислых растворах