201812. lajstromszámú szabadalom • Készítmény ón és ón-ólom ötvözetek gyors kémiai leoldására fémfelületekről
HU 201812 B 1 A találmány tárgya kémiai készítmény, amely alkalmas ón és ón-ólom bevonatok, forraszok nagy kapacitású és szabályozható gyors leoldásásra, ezért különösen ott alkalmazható előnyösen, ahol a nyomtatott áramköri lemezek gyártása - így az ón, illetve ón-ólom bevonat (maszk) leoldása is - mechanizált vagy teljesen automatikus berendezésben történik. Az automatikában alapvető követelmény a bevonat gyors, egyenletes sebességű leoldása, és az, hogy a leoldó oldatban csapadékképződés, amely többségében tetraónsavból áll, gyakorlatilag ne, vagy csak kismértékben képződjön. Az eddig nyilvánosságra hozott hasonló leoldó összetételek alapja egy oxidálószer, egy sav és adott esetben egy stabüizátor. Például az 1474 294 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás hidrogén-peroxidot, vízoldható fluorid-vegyületet és tetrazol stabilizátort alkalmaz. Az 1 295 954 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás lúgos oldatban hidrogén-peroxidot, fémionkomplexképzőt és stabilizátort alkalmaz. A 3 841 905 számú USA-beli szabadalmi leírás összetétele hidrogén-peroxidot és ammónium-hidrogén-fluoridot tartalmaz. A 976 167 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás összetétele hidrogén-peroxidot és bór-fluorsavat tartalmaz. Az 1 446 816 számú nagy-britanniai, illetve a 3 986 970 számú USA-beli szabadalmi leírás összetétel hidrogén-peroxidot, fluoridiont tartalmazó savat és hidrogén-peroxidot stabilizátorként 8-oxikinolint tartalmaz. A 3115 323 számú NSZK-beli szabadalmi leírás összetétele hidrogén-peroxidot, ammónia valamelyik fluorid-vegyületét és stabilizátorként poliakrilamidot vagy tnklór-ecetsavat tartalmaz. A 2 600 970 számú NSZK-beli szabadalmi leírás fémmarató összetételnél oxikinolin-származékot alkalmaz hidrogén-peroxid stabilizátorként. A 3 242 899 számú NSZK-beli szabadalmi leírás ón-ólom leoldására hidrogén-peroxidot, ammónium-fluoridot vagy bifluoridot, szervetlen savat, például kénsavat és 8-hidroxi-kinolint tartalmaz, mint komplexképzőt a csapadékképződés gátlására. A 3 517 382 számú NSZK-beli szabadalmi leírás szerinti összetétele ón-ólom bevonat eltávolítására hidrogén-peroxidot, bór-fluorsavat és stabilizátorként 8-hidroxi-kinolint vagy ennek homológjait tartalmazza. Ennél az összetételnél már 80 g/1 ón-ólom leoldása előtt jelentkezik a tetraónsav képződés az oldatban, illetve a fémfelületen, amely zavaró, és a további oldást gátló, lassító folyamat. Az 59 219 475 számú japán szabadalmi leírás ón vagy ón ötvözet rézalapról történő leoldására salétromsav vagy sósav mellett szerves sav, így ecetsav vagy glikolsav, és komplexképzőként bórkősav vagy sója, valamint hidrogén-peroxid alkalmazását ismerteti. A 208 613 számú csehszlovák szabadalmi leírás ón, ólom, ón-ólom egyéb fémek leoldására szerves, gyűrűs nitrovegyületeket és alkohollal, acetonnal vagy dioxánnal 1:1 tömegarányban hígított monokarbonsavat javasol 40-70 °C hőmérsékleten. Fluoridok, oxisavak, többértékű alkoholok és hidrogén-peroxid alkalmazása tehát önmagában és 2 külböző kombinációkban ismert, nem ismert azonban olyan készítmény, amely valamennyi ismert komponenst együttesen tartalmazza. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a hidrogén-peroxid, bór-fluorsav és a stabilizátor (például 8-hidroxi-kinolin) mellett a komplexképzés fokozása, illetőleg a tetraónsav csapadékképződés csökkentése elérhető szerves oxisavak, például bórkősav, glukonsav, stb. alkalmazásával, és hidrogénperoxid stabilitása fokozható, illetőleg szabályozható egy- vagy többértékű alkoholok, például glicerin, propilalkohol stb. alkalmazásával. A fenti ismert komponensek együttes alkalmazásával az összes leoldott fém tömegének 10-20 tömeg%-áig csökkenthető a tetraónsav csapadékképződés, és ez is cak a leoldás végső stádiumában jelentkezik. Ugyanakkor az ón-ólom leoldási sebesség megnő (például szobahőmérsékleten elérhető a percenkénti 60-70 p.m leoldási sebesség is), és a rézalap oldási sebessége percenként 0,2 p,m alá csökken. A leoldás után maradó rézfelület fémtiszta, selymes fényű lesz. A leoldott fém mennyisége 60 tömegek Sn - 40 tömeg% Pb ötvözet esetében a 200 g/l-t is meghaladhatja (például 240 g/l-nél a csapadék 36,7 tömeg%-a volt a leoldott fémtömegeinek a csapadékképződés átlag 120 g/l-nél indul meg, addig az oldat tiszta marad). Ez azt jelenti, hogy a készítmény leoldó kapacitása mintegy 25- 30%-kal megnő. Csak 8-hidroxi-kinolin alkalmazásánál a leoldott fém mintegy 150 g/1, a csapadékképzédés 80-90 g/l-nél indul el, és a csapadék 65 tömeg%-a a leoldott fémnek. Ezzel sikerült olyan flexibilis komplex rendszert kialakítani, amely az oldás során, változó technológiai körülmények között is az aktív fázisban alkalmas az ón kicsapódásának megakadályozására - tetraónsav alakban -, akár a fém felületén, akár az oldatban. Ezt a feladatot olyan összefüggő komplexképző rendszerrel oldottuk, meg, amelynél mindig a körülményeknek megfelelő komplexképző működésbe lépése biztosítja az azonos minőségű eredményt. A találmány szerinti készítmény összetétele tehát a következő: Bór-fluorsav, Hidrogén-peroxid, Bórkősav, vagy egyéb oxidsav Glicerin, vagy egyéb vízoldható alkohol 8-hidroxi-kinolin vizes oldatban. A találmány szerinti készítmény különösen előnyös összetétele: bór-fluorsav 50-450 g/1 bórkősav 1-80 g/1 glicerin 1-25 g/1 8-hidroxi-konilin 0,2-5 g=l hidrogén-peroxid vizes oldatban. 3-60 g/1 1. példa bór-fluorsav 50 tömeg%-os 100 cm /I bórkősav 80 g/1 1 cnr/1 gliceirn 8-hidroxi-kmolin 5 g/1 10 cm3/! hidrogén-peroxid 30 tömeg%-os 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
