Электроосаждение Au-покрытий из электролитов 1 на основе сульфита аммония Попова А.М., Демин А.Н., Петухов И.В., Кичигин В.И. Пермский государственный национальный исследовательский университет 614990, Пермь, Букирева, 15, popovaAnny95@yandex.ru Процессы гальванического золочения используются для изготовления толстых золотых СВЧ-электродов различных устройств в микроэлектронике и интегральной оптике. Процесс осаждения ведется через маску фоторезиста. Достаточно часто для таких процессов используются сульфитные электролиты золочения, поскольку присутствие в электролите золочения цианид-ионов даже в небольших количествах негативно сказывается на маске фоторезиста. Электролит Techni Gold 25 ES (Technic) обеспечивает осаждение слоев золота необходимой толщины, при этом осаждаются мягкие покрытия с низкими внутренними напряжениями [1]. В работе был исследован процесс осаждения Au-покрытий на основе сульфита аммония [2]. Данный электролит содержит всего два компонента: сульфитный комплекс золота (I) и избыток сульфита аммония. Благодаря высокой концентрации сульфит-ионов (~100 г/л (NH4)2SO3) данный электролит должен иметь высокую стабильность. Нами был исследован процесс осаждения из сульфитного электролита на основе сульфита аммония, свойства покрытий и механизм электроосаждения. Электроосаждение проводили при перемешивании электролита при температуре 2 50±2°С при плотности тока 20-30 А/м , выход по току 98-99%. Из электролита осаждались светлые, блестящие покрытия с низкой твердостью (0,7 ГПа) и низкими внутренними напряжениями (12 МПа). Низкие внутренние напряжения являются одним из важных требований, предъявляемых к осаждаемым покрытиям, поскольку осаждение ведется на гладкие диэлектрические подложки, а высокие внутренние напряжения в покрытиях могут привести к отслаиванию СВЧ-электродов. Электрохимические исследования проводились на вращающемся дисковом Auэлектроде (RDE-2, Metrom, Autolab B.V.). Измерения спектров импеданса проводились с использованием прибора Solartron-1280. При низких и высоких токах на кривой имеются участки с наклоном b ~ 60 мВ, а между ними - переходная область, которая фактически также имеет тафелевский вид, наклон составляет приблизительно 200 мВ. В этой области, вероятно, происходит адсорбция промежуточных частиц, участвующих в катодном процессе. Также в данной переходной области в потенциостатическом режиме наблюдались периодические колебания тока, связанные с процессами активации-пассивации поверхности электрода при осаждении покрытия. В качественном согласии с поляризационными и импедансными данными (по крайней мере, на участке с b ~ 60 мВ в области более высоких токов), относится механизм «разряд 3комплексного иона [Au(SO3)2] - медленное встраивание ад-атома в кристаллическую решетку». Развитием этого механизма является модель [2], которая, как показано в [1], может удовлетворительно описать спектры импеданса для процесса электроосаждения золота из сульфитного электролита Techni Gold 25 ES. В исследуемом электролите спектры импеданса также удовлетворительно описываются моделью Каше-Виара. Важной характеристикой электролита является стабильность и срок его службы, в том числе, с учетом высокой стоимости электролитов золочения. Для этого проводили следую2 щие исследования: через электролит пропускался электрический ток, iE=30 A/м , плотность 2 загрузки 0,7 дм /л, в течение 30 мин осаждалось покрытие, затем образец извлекался и помещался следующий через 3-5 мин. Для извлеченного образца определялся выход по току, 1 © Попова А.М., Демин А.Н., Петухов И.В., Кичигин В.И., 2019 122