Une équipe de recherche a développé la première technologie de placage en argent (AG) adaptée au monde en utilisant un composé de phosphore (P) comme composant de placage clé. Cette technologie révolutionnaire permet un placage en argent sans utiliser de cyanure hautement toxique, en formulant une solution de placage acide basée sur des composés de phosphore qui produisent avec succès des films minces argentés uniformes et stables.
La recherche est publiée dans la revue ACTA électrochimique. L'équipe était dirigée par le Dr Ju-Yul Lee et le Dr Seil Kim de la Division de la recherche sur les matériaux de l'énergie et de l'environnement au Korea Institute of Materials Science (KIMS)
Le placage en argent est un processus essentiel pour améliorer la transmission des signaux électriques dans les semi-conducteurs, les composants électroniques et les circuits imprimés. Les technologies de placage d'argent conventionnelles reposent sur le cyanure, une substance hautement toxique, qui pose de graves problèmes environnementaux et de sécurité.
De plus, les solutions de placage à base de cyanure ne peuvent pas être appliquées aux processus de photolithographie utilisés dans la fabrication de semi-conducteurs, car leur nature alcaline dissout les photorésistaires. Par conséquent, les solutions de placage acide sont essentielles pour obtenir des processus de fabrication de haute précision.
Il existe des méthodes existantes pour le placage d'argent sans cyanure, appelée technologie de placage d'argent non cyanure. Cependant, dans les environnements acides, ces méthodes sont confrontées à des défis dus à une précipitation induite par les ions hydrogène des ions argentés, ce qui entraîne des solutions de placage instables et rend difficile l'obtention d'un dépôt d'argent uniforme. De plus, pour améliorer la stabilité de la solution de placage, divers additifs doivent être introduits, ce qui rend le processus global plus complexe.
En raison de ces défis, la plupart des technologies de placage d'argent non-cyanure se sont concentrées exclusivement sur le développement de solutions de placage neutre ou alcalines, plutôt que sur des solutions acides.
Cette recherche démontre avec succès une technologie qui permet un placage d'argent uniforme et stable dans un environnement acide sans utiliser de cyanure ou d'additifs supplémentaires. L'équipe de recherche a utilisé des ligands de phosphine pour stabiliser les ions argentés et empêcher leurs précipitations, et optimiser la concentration d'électrolytes à base de phosphore pour améliorer la qualité du placage.
En conséquence, ils ont obtenu un revêtement argenté uniforme et mécaniquement robuste. En fin de compte, la technologie répond non seulement aux normes écologiques, mais permet également une fabrication de couches minces en argent de haute qualité tout en simplifiant le processus de placage global.
Le marché mondial des placages industriels se développe rapidement, avec une demande croissante de technologies de placage respectueuses de l'environnement en réponse à des réglementations environnementales de plus en plus strictes. Ce résultat de recherche peut être appliqué non seulement aux emballages semi-conducteurs et aux composants électroniques, mais aussi aux industries qui nécessitent un placage d'argent de haute qualité, comme les dispositifs médicaux, les capteurs optiques et les pièces de précision.
De plus, en réduisant la dépendance à l'égard des technologies étrangères et en permettant à l'expansion des exportations par le biais de solutions développées au niveau national, cette innovation a une valeur industrielle importante.
Le Dr Ju-Yul Lee, chercheur principal de Kims et Dired of the Project, a déclaré: «Cette technologie aborde non seulement les problèmes environnementaux associés aux processus de placage en argent conventionnels, mais permet également la production de revêtements de haute qualité requis pour la fabrication de composants semi-conducteurs et électroniques.
« Nous nous attendons à ce que cette progression sert de catalyseur à l'innovation dans les domaines industriels. »
