Influence of kinetics parameter of electroless nickel plating in order to optimalisation electrical parameters of Ni-P resistive layers

• Autorzy: Pruszowski Z. , Kowalik P.

Warianty tytułu

PL

Badanie wpływu kinetyki procesu bezprądowego niklowania pod kątem optymalizacji parametrów elektrycznych rezystancyjnych warstw Ni-P

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. Sesja Specjalna InTechFun POIG.01.03.01-00-159/08 (11. 11-14.06. 2012 ; Darłówko Wschodnie, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the results of experimental studies of the influence of kinetics parameters of electroless Ni plating on the basic electrical parameters of Ni-P resistive layers like sheet resistance and temperature coefficient of resistivity (TCR) are presented. Our experiments showed, among others, that the required minimal value of TCR parameter can be obtained for the following parameters of technological solution: temperature in the range of 368...373K, acidity (pH) in the range of 2.00...2.05, and concentration of basic substrates (Ni salts and reducing hypophosphite salts) in the range of 50...60 g/dm³. For these conditions the atomic concentration of P in the obtained Ni-P resistive layers was at the level of 19.2%, a typical value for the euthectic form. Moreover, the activation energy of metallization process was equal to about 70 kJ/mol.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych nad wpływem parametrów bezprądowego niklowania na podstawowe parametry elektryczne rezystancyjnych warstw Ni-P, takie jak rezystancja powierzchniowa i temperaturowy współczynnik rezystancji (TWR). Nasze doświadczenia wykazały, między innymi, że wymaganą, minimalną wartość parametru TWR można uzyskać dla następujących parametrów technologicznych roztworu: temperatura w zakresie od 368÷373 K, kwasowość (pH) w zakresie 2,00÷2,05 oraz stężenie podstawowych substratów (sól niklu i redukująca sól podfosforynu) w zakresie od 50÷60 g/dm³. Przy spełnieniu takich warunków technologicznych stężenie atomowe P w uzyskanych warstwach rezystywnych Ni-P kształtuje się na poziomie 19,2%, co jest typową wartością eutektyka. Energia aktywacji procesu metalizacji wynosiła około 70 kJ/mol.

Słowa kluczowe

EN

resistive layers; Ni-P; chemical metallization; precision resistors

PL

warstwy rezystywne; Ni-P; metalizacja chemiczna; rezystory precyzyjne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 53, nr 9
• Strony: 77--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Pruszowski Z.

autor

Kowalik P.

• Politechnika Śląska, Instytut Elektroniki, Wydział Automatyki Elektroniki i Informatyki, Gliwice

Bibliografia

• [1] Sha W.: Termodynamic analysis of crystallisation in amorphous solids. Journal of Alloys and Compounds 322 (2001) L17-L18.
• [2] Brenner A.: Riddell G. U.S. 2,532,283 (1960) Dec 5.
• [3] Serota L.: Metal Finishing 6 (1962) 47.
• [4] Pearlstein G.: Metal Finishing 6 (1963) 110-112.
• [5] Bieliński J., J. Wachnik: Wydajność procesów bezprądowego niklowania. Powłoki Ochronne 3 [67] (1984) 13-19 (In Polish).
• [6] Pruszowski Z., P. Kowalik, K. Waczyński: Metal fixed resistors manufactured by the chemical reduction method under increased pressure. Proc. of XXIII IMAPS Conf. (1999) 177-181.
• [7] Pruszowski Z., P. Kowalik, M. Cież: Manufacturing of precision resistors based on Ni-P and Ni-W-P layers obtained by means of chemical reduction method. Electron Technology 33 (1997) 139-142.
• [8] Pruszowski Z., P. Kowalik, M. Cież: Proc. XXXI IMAPS Conf. (2007) 237-241.
• [9] Pruszowski Z., P. Kowalik, M. Cież, J. Kulawik: Influence of solution acidity on composition structure and electrical parameters of Ni-P alloys. Microelectronic Int. 26 (2009) 24-28.
• [10] Balarayu J. N.: Surface and Coating Technology 195 (2007) 154-161.
• [11] Hui-Sheng Yu, Shou-Fu Luo, Yong-Rui Wang: A comparative study on the crystallization behavior of electroless Ni-P and Ni-Cu-P deposits. Surface and Coating Technology 148 (2001) 143-148.
• [12] Micek-Ilnicka, A. Małecki: Surface and Coating Technology 123 (2000) 72-77.
• [13] Liu W. L., S. H. Hsieh, T. K. Tsai, W. J. Chen, Shin Shyan Wu: Temperature and pH dependance of the electroless Ni-P deposition on silicon. Thin Solid Films 510 (2006) 102-106.
• [14] Hui-Sheng Yu, Shou-Fu Luo, Yong-Rui Wang: A comparative study on the crystallization behavior of electroless Ni-P and Ni-Cu-P deposits. Surface and Coating Technology 148 (2001) 143-148.