CN102994985A - 除去镀液中杂质的方法 - Google Patents

Abstract

通过向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的锡镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂并通过冷却生成沉淀来除去锡镀液中的杂质。

Description

除去镀液中杂质的方法

发明领域

本发明涉及一种从镀锡液中除去杂质的方法。更准确地说，本发明涉及一种通过以下步骤从镀锡液除去杂质的方法：形成杂质的沉淀物，然后在不使用特殊的装置的情况下从所述镀锡液中除去杂质。

背景技术

近年来，化学镀锡已经广泛用作镀覆机器零件、柔性基板和电子部件中的印刷电路板、电路图案等等的方法。这些制品的化学镀锡常常通过在铜或铜合金之上置换锡镀覆来进行。当在铜或铜合金镀层上进行置换锡镀覆时，被置换的铜变为铜离子并且溶解于镀液中；随着镀覆过程进行，铜离子不断累积。这些累积的铜离子导致形成不可接受的镀层并且降低镀液的性能；因此，必须更新镀液。

分批法和进料-出料法是已知的管理镀液的方法。在分批法中，当镀液已经劣化时使用新的镀液使该镀浴恢复原状；在化学镀锡浴中，只要铜离子浓度升高和镀液浴性能劣化，就必须更新该镀液。这导致出现一些问题，如增加调整镀浴的有效工时、降低生产能力并且增加废浴处理的成本。此外，在进料-出料法中，在镀覆的同时使得镀浴溢出。虽然在不停止镀覆操作的情况下能够从溢流中除去体系中的铜，但是必须补充大量的镀液，并且这事实上会导致成本增加。

人们已经提出了各种方法来解决这些问题。例如，在日本的未经审查的专利申请第5-222540号中记载了一种方法，该方法包括移出一部分镀液，通过冷却沉淀出镀浴中的铜硫脲络合物，过滤除去该铜硫脲络合物，并且滤液返回到镀槽中。在日本的未经审查的专利申请第2002-317275号中记载了与第5-222540号几乎同样的方法；冷却镀液至低于40℃以沉淀出铜硫脲络合物，并且通过过滤将其除去。

此外，在日本的未经审查的专利申请第10-317154号中记载了一种方法，其中使用一种具有阳极、阴极和阴离子/阳离子交换膜的再生电解槽，在电解槽中铜电沉积在阳极上，通过阳离子交换膜的锡离子进入到电解后的镀液中并且返回到镀槽中。此外，在日本的未经审查的专利申请第4-276082号中记载了一种方法，其中铜硫脲络合物经氧化作用分解。

然而，本发明人研究发现专利第5-222540号和第2002-317275号记载的处理方法不足以除去铜；因此，需要一种能够将铜除去到更低浓度的方法。专利第10-317154号记载的方法需要再生电解槽，使得该装置变得复杂。此外专利第4-276082号记载的方法需要用于氧化和溶解铜硫脲络合物的试剂和装置。

发明概述

本发明方法包括向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入芳族有机磺酸或其盐，并且通过冷却生成杂质的沉淀物；以及从该化学镀锡液中除去该杂质的沉淀物。

该方法无需使用任何用于除去化学镀锡液中杂质的特殊设备就能够除去锡镀液中的杂质，或与常规方法相比能够将杂质降至更低的浓度。

发明人通过勤奋研究已经解决了这一问题。结果是，他发现通过以下操作，化学镀锡液中的杂质浓度能够降低到比常规方法更低的水平：通过向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂，并且通过冷却生成沉淀。

本发明的一个方面涉及一种方法，该方法包括：向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入芳族有机磺酸或其盐，并且通过冷却生成沉淀，由此从化学镀锡液中除去杂质。

本发明的另一个方面涉及一种化学镀锡液再生方法，该方法包括向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂，其中使用的上述化学镀锡液已经在铜或铜合金上进行过化学镀锡，然后除去通过冷却生成的沉淀。

还有一个方面涉及一种方法，该方法包括：使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液形成化学镀锡层；从实施上述化学镀锡的镀槽中移出的部分或者全部镀液，通过固/液分离装置后回流到上述镀槽中，并且含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂加入到上述镀液中，通过冷却生成的沉淀通过上述固/液分离装置收集和除去。

另一方面涉及一种方法，该方法包括：通过使用多槽镀覆装置在待镀物品上实施化学镀锡，该多槽镀覆装置中包括用于进行化学镀锡的主槽、形成沉淀的沉淀槽、连接该主槽和沉淀槽使得该化学镀锡液能够循环的循环管路，以及安装在主槽和沉淀槽之间的固/液分离装置，还使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的镀锡液；这种方法包括：

(A)向所述沉淀槽中的镀锡液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂的步骤，

(B)冷却该镀锡液的步骤，和

(C)通过使用固/液分离装置收集通过冷却生成的沉淀物的步骤；以及

这些步骤的实施顺序为(A)、(B)、(C)或者(B)、(A)、(C)。

还有另一方面涉及一种方法，该方法包括：通过使用单槽镀覆装置在待镀物品上实施化学镀锡，该单槽镀覆装置具有一个镀槽，在该镀槽中储存所述镀液并且进行化学镀锡，循环管路以部分或者全部镀液能够再循环的方式连接到该镀槽，固/液分离装置安装在该镀液的循环通道中，温度控制装置用于冷却或者加热该镀槽中的镀液，还使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的镀锡液；这种方法包括将待镀物品浸入该镀槽中的镀液中的步骤，包括向该镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂和冷却生成沉淀物的步骤，以及包括通过使用上述固/液分离装置除去生成的沉淀物的步骤。

而在另一方面涉及一种方法，该方法包括：处理含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液，并且该镀液是用于铜或铜合金的化学镀锡；在这种处理镀液的方法中，通过向该镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂和冷却生成沉淀来降低上述镀液中的铜离子浓度。

与常规方法相比，本发明的方法能够使得化学镀锡液中杂质的浓度降低到更低水平，在除去化学镀锡液中杂质的过程中不使用任何特殊的设备。此外，通过除杂，该镀液能够长时间使用，并且大大减少丢弃和再生该镀液的次数。因此，能够显著地提高工业生产效率。

发明详述

在说明书和权利要求书中，“℃”为摄氏度，“g”为克，“L”为升，“mL”为毫升，“dm”为分米，“μm”为微米。除非另有说明，数量值全部是指重量百分比。在说明书和权利要求书中，“镀液”、“镀覆液体”和“镀浴”具有相同的含义并且可交换使用。此外，在说明书和权利要求书中，术语“锡镀液”不仅仅是指“锡镀液”；它还包括“锡合金镀液”。同样地，术语“化学镀锡液”不仅仅是指“化学镀锡液”，它还包括“化学镀锡合金液”。

在本发明中，涉及的镀液是镀锡液；化学镀锡液是特别理想的，并且能够在铜或铜合金上实现置换镀锡(置换镀锡合金)的镀锡液是更理想的。在此，如上所述，术语“镀锡液”和“化学镀锡液”还包括那些除了锡之外的其他金属组分。上述的镀锡液包括水溶性的锡盐或者水溶性的锡盐和其他金属盐、非离子表面活性剂以及作为络合剂的硫脲或硫脲化合物。

只要在制备镀液时能够溶于水，用于该镀锡液中的水溶性锡盐可以是任何种类。例如，可以使用硫酸锡、氯化亚锡、氟硼酸亚锡、烷基磺酸锡、链烷醇基磺酸锡等等。

此外，可以与水溶性锡盐一起使用的其他金属盐是铅、铜、银、铋、钴等等的盐；这些金属盐的具体例子有氯化铅、醋酸铅、烷基磺酸铅、氯化铜、硝酸银、氯化铋、硫酸钴等等。

镀液中锡和除锡之外的其他金属组分的总量通常为10-100g/L，优选30-50g/L，以金属计。

为了溶解锡或除锡之外的其他金属组分，镀锡液中可以加入酸。可以使用的酸的具体例子有硫酸、盐酸、烷基磺酸、链烷醇基磺酸、芳族磺酸等等；这些酸可以单独使用或者2种或者更多种混合使用。镀液中加入的酸的总量通常为1-300g/L，优选50-100g/L。

本发明使用的镀锡液中包含硫脲或者硫脲化合物。它们作为溶解的金属例如铜的络合剂。从电化学的角度看，硫脲或者硫脲化合物是本领域技术人员公知的能够在铜或铜合金上进行置换镀锡的成分，由于标准电极电势的关系这在理论上是不可能的。所使用的硫脲可以是通常能够获得的那种；还可以是市售的商品。

硫脲化合物是硫脲的衍生物，例如，1-甲基硫脲、1，3-二甲基-2-硫脲、三甲基硫脲、二乙基硫脲、N，N-二异丙基硫脲、1(3-羟丙基)-2-硫脲、1-甲基-3-(3-羟丙基)-2-硫脲、1-甲基-3-(3-甲氧基丙基)-2-硫脲、1，3-二(3-羟丙基)-2-硫脲、烯丙基硫脲、1-乙酰基-2-硫脲、1-苯基-3-(2-噻唑基)硫脲、苄基异硫脲、盐酸、1-烯丙基-2-硫脲、1-苯甲酰基-2-硫脲等等。可以使用硫脲和这些硫脲化合物的一种、两种或者多种。硫脲和这些硫脲化合物的含量通常是50-250g/L，优选100-200g/L。

本发明使用的镀锡液包含非离子表面活性剂。这些非离子表面活性剂的例子有辛基苯酚、烷基胺、烷基醚、嵌段共聚物、萘基醚等等的非离子表面活性剂。这些非离子表面活性剂的具体例子有聚氧乙烯辛基苯酚、聚氧基醚[sic]β-萘基醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯十六烷基醚等等。这些非离子表面活性剂中，聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯辛基苯酚、聚氧乙烯烷基胺是特别理想的。

可以使用这些非离子表面活性剂的一种、两种或者更多种。这些非离子表面活性剂的含量通常是1-100g/L，优选5-50g/L。

如果需要，镀锡液中还可以包含除了上述组分之外的抗氧化剂等等。可以作为抗氧化剂使用的是儿茶酚、对苯二酚、次磷酸等等。

置换镀锡即化学镀锡是在常规镀浴中实现的，并且调节温度在50-75℃范围内，之后表面具有金属例如铜或铜合金的待镀物品浸入镀液20-300秒。锡置换了待镀物品表面的金属例如铜并且形成锡膜；置换出的待镀物品表面的金属例如铜溶解到镀液中。因此镀液中的锡随着镀覆过程进行而被消耗。此外，可以想到，硫脲或硫脲化合物络合剂与被镀物品上铜或者其他金属形成络合物，并且随着镀覆过程进行，硫脲或硫脲化合物也减少。此外，酸和其他组份随着被镀物品的升起即铲起减少，并且随着镀覆过程也会减少。这些在镀液中的随着镀覆过程而减少的组分以合适的方式进行补充。然而，溶出的金属如铜随着镀覆过程的进行增加，并且在镀液中积累；因此，镀膜质量变差并且镀浴性能劣化。

本发明的特点在于含有芳族有机磺酸或其盐，也称为“芳族有机磺酸”的添加剂加入到含有非离子表面活性剂的镀锡液中，并且通过冷却生成含有溶出金属如杂质铜的沉淀物，抑制了在镀液中的溶出的金属如铜的积累。通过向镀液中加入含有芳族有机磺酸的添加剂和冷却该镀液，溶解在该镀液中的溶出的金属络合物例如铜离子络合物形成沉淀，所以降低了镀液中该溶出的金属离子例如铜离子的浓度。此外，“通过冷却形成沉淀物”包括在向镀液中加入含有芳族磺酸的添加剂之后通过冷却沉淀出沉淀物的情况，以及以下情况：首先将镀液冷却至一定的范围，在此情况下不形成沉淀物，然后加入芳族磺酸添加剂，从而沉淀出沉淀物。

与现有技术的方法相比，通过本发明的方法生成沉淀物之后的镀液中的溶出金属例如铜的浓度更低。虽然不清楚详细的反应机理，但是我们认为镀液中的溶出金属离子如铜离子与硫脲或硫脲化合物络合，并且可以认为当存在非离子表面活性剂和芳族有机磺酸时，在低温下硫脲或硫脲化合物的络合物的溶解性降低，所以形成了沉淀物。非离子表面活性剂与芳族有机磺酸一起为沉淀的形成做出了一些贡献；用作非离子表面活性剂的具体例子可以选择以便能够更有效形成沉淀。

如上所述，本发明的加入到镀锡液中的添加剂含有芳族有机磺酸或其盐。在说明书和权利要求书中，术语“芳族有机磺酸”是指芳族有机磺酸和/或这些添加剂。此外，术语“包括芳族有机磺酸或其盐”不仅仅是指包括或者是芳族有机磺酸或者是芳族有机磺酸盐的情况，还包括同时包括上述两种成分的情况。芳族有机磺酸的例子为苯酚磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸和萘磺酸以及上述芳族有机磺酸的水合物等等。此外，芳族有机磺酸的盐可以是任意理想的盐，例如，钠、钾、铵等等的盐。芳族有机磺酸和它们的盐可以混合使用。

除了芳族有机磺酸之外，该含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂还可以包含其他组分。例如，随镀覆过程消耗或者减少的成分，例如在这些添加剂中可以包含非离子表面活性剂、硫脲、硫脲化合物和酸，并且这些组分可以通过向镀液中加入这些添加剂进行补充。此外，添加剂可以是固体或者液体；例如，添加剂可以是水溶液的状态，其中芳族有机磺酸和其他任选的组分溶于水中。通过制备添加剂的水溶液，使得加入芳族有机磺酸和其他任选的组分的量容易控制。

在镀液中加入的添加剂的量使得芳族有机磺酸或其盐的浓度为5-200g/L，优选20-100g/L，特别优选50-100g/L。如果加入的量小，不能生成沉淀。为了实现充分沉淀，所使用的芳族有机磺酸或其盐的理想用量使得它们的浓度为20g/L或更高。如果加入的量太高，镀浴的性能会降低：出现锡的沉淀恶化，沉淀速度降低等等的状况。

加入的添加剂的理想用量由镀浴中铜的浓度决定。为了除去1g的铜，需要加入1-30g的芳族有机磺酸或其盐，优选1-20g，特别优选2-10g。如果加入的量小，不能生成沉淀。如果加入的量太高，在除去铜之后大量的芳族有机磺酸留在镀浴中，镀浴的性能会降低：出现锡的沉淀恶化和沉淀速度降低等等的状况。

本发明的第一种方法是一种通过向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂，并且通过冷却生成沉淀来除去镀液中杂质的方法。

在此处，加入含有芳族有机磺酸的添加剂的镀锡液优选一种已经用于镀锡的镀液，特别是化学镀锡液。在化学镀锡的情况下，如果液体是已经在化学镀锡中使用的镀液，它可以是在完成化学镀锡处理之后的镀液，或者化学镀锡处理中间过程中的镀液。杂质的例子有从被电镀的物品上溶出的铜和其他金属，例如，镍、锌、铬、钼、钨等等。特别是杂质铜，通过本发明能够将铜从镀液中有效地除去。如上所述，当向已经用于镀覆处理并且溶出的金属例如铜的浓度已经升高的镀液中加入含有芳族有机磺酸的添加剂时，通过冷却使得含有溶出金属例如铜的不溶性组分沉淀。通过除去这种不溶性组分，溶出的金属例如铜从镀液中除去。可以使用任何所需的方法来除去不溶性组分，例如，过滤、沉降分离、离心分离等等。

本发明的第二种方法是，一种对化学镀锡液进行再生的方法，该方法是向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂，其中使用的上述化学镀锡液已经在铜或铜合金上进行过化学镀锡，并且除去通过冷却生成的沉淀。

如上所述，通过除去沉淀，该沉淀是通过向镀液中加入含有芳族有机磺酸的添加剂并且冷却而生成的，杂质特别是溶出的金属例如铜能够从镀液中除去。除去沉淀之后，镀液可以重新使用；通过补充消耗的或减少的其他组分它可以作为镀液继续使用。因此，不必要废弃老化的镀液，并且提高了工业生产效率。消耗的或减少的组分的补充是通过加入该组分得以补充，例如非离子表面活性剂、硫脲、硫脲化合物、锡、酸等等，与芳族有机磺酸一起添加。

本发明的第三种方法是一种通过使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液形成化学镀锡膜的方法；从实施上述化学镀锡的镀槽中移出的部分或者全部镀液通过固/液分离装置后循环回到上述镀槽中，并且含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂加入到上述镀液中，通过冷却生成的沉淀通过上述固/液分离装置收集和除去。

在这个方法中，在冷却镀液至一定温度范围的同时加入含有芳族有机磺酸的添加剂，在此温度不会产生沉淀，或者在加入含有芳族有机磺酸之后将镀液冷却到一个温度，在此温度下产生沉淀。优选一暂停镀覆操作就立刻进行化学镀锡液的循环。此外，只要镀覆操作停止就立刻加入含有芳族有机磺酸的添加剂，并且在除去沉淀之后向镀液中补充消耗的或者减少的镀液的必要组分，以及加热镀液至进行镀覆的合适温度，然后重新启动镀覆。通过加入必要组分来补充上述必要组分，例如，非离子表面活性剂、硫脲、硫脲化合物、酸等等，将它们与芳族有机磺酸一起组成添加剂来补充。

固/液分离装置可以是任意能够分离镀液和产生的沉淀的装置；例如，可以使用过滤器、沉降分离、离心分离等等的过滤方式。这里，相对于由于镀覆操作已经劣化的镀液，也就是说，相对于由于金属离子例如铜、镍、锌、铬、钼、钨等等离子的溶出而使得在镀覆被镀物品的过程中镀液性能已经降低的镀液，优选加入含有芳族有机磺酸的添加剂。如上所述，在常规条件下形成镀膜并且调节温度在50-75℃范围内，之后，表面上具有金属例如铜或者铜合金的待镀物品浸入该镀液中20-300秒。随着镀覆过程进行，铜离子溶出进入镀液；因此，可以按照必要的顺序和必要的时限实施含有芳族有机磺酸的添加剂的加入、镀液的冷却、液体的循环以及沉淀的收集和除去步骤。

本发明的第四种方法是一种通过使用多槽镀覆装置在待镀物品上实施化学镀锡的方法，该多槽镀覆装置中有用于实施化学镀锡的主槽、用来形成沉淀的沉淀槽、连接该主槽和沉淀槽使得该化学镀锡液能够再循环的再循环管路，以及安装在主槽和沉淀槽之间的固/液分离装置，还使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的镀锡液；这种方法包括：

(A)在该沉淀槽中向该镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂的步骤，

(B)冷却该镀液的步骤，和

(C)通过使用固/液分离装置收集通过冷却生成的沉淀物的步骤；以及

这些步骤的实施顺序为(A)、(B)、(C)或者(B)、(A)、(C)。

本发明的第四种方法的特点在于使用多槽设备，该多槽设备包括用于形成沉淀的沉淀槽以及实施化学镀锡的主槽。虽然至少两个槽子是必要的，但是如果需要也可以使用三个或者更多的槽。只要它们能够实现各自的镀覆处理和沉淀形成的操作，主槽和沉淀槽可以是任意所需尺寸和形状的。优选在主槽和沉淀槽中安装温度调节装置，在主槽中主要进行加热操作，在沉淀槽中主要进行冷却操作。主槽和沉淀槽通过管路连接，该管路能够实现化学镀液在两个槽子之间循环。只要能够实现镀液循环，管路可以是任何种类的。此外，固/液分离装置可以安装在镀液从沉淀槽流向主槽的路径中，并且能够分离通过加入含有芳族有机磺酸的添加剂和冷却形成的沉淀。步骤(A)-(C)的实施顺序可以为(A)、(B)、(C)或者(B)、(A)、(C)。

在任一种顺序中，在沉淀槽中形成沉淀的同时，镀覆操作继续在主槽中进行；这样的优点在于不必停止镀覆操作。在主槽中的镀液温度优选为50-75℃，并且镀槽中镀液的温度优选为5-30℃。收集在步骤(A)向镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂形成的沉淀、(B)冷却该镀液和(C)使用固/液分离装置捕获沉淀的方法如上所述。

本发明的第五种方法涉及一种通过使用单槽镀覆装置在待镀物品上实施化学镀锡的方法，该单槽镀覆装置具有一个镀槽，在该镀槽中储存该镀液并且实现化学镀锡，循环管路以部分或者全部镀液能够再循环的方式连接到该镀槽，固/液分离装置安装在该镀液的循环通道中，温度控制装置冷却或者加热该镀槽中的镀液，还使用含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的镀锡液；这种方法包括：步骤(A)待镀物品浸入该镀槽内的镀液中，步骤(B)向该镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂并冷却生成沉淀，以及步骤(C)通过使用上述固/液分离装置除去生成的沉淀物的步骤。

本发明的第五种方法的特点在于使用单槽设备，其中在单槽镀覆设备中通过向进行化学镀覆的镀槽中加入含有芳族有机磺酸的添加剂形成沉淀。只要能够实现镀覆处理和沉淀形成的操作，镀槽可以是任意所需尺寸和形状的。只要能将镀液调整到理想的温度，温度控制装置可以是任何形式的。如上所述，可以使用任何形式的循环管路和固/液分离装置。

在步骤(A)中，待镀物品浸入镀槽内的镀液中并且进行置换镀覆。镀槽中的镀液温度优选为50-75℃。随着镀槽中置换镀覆的进行，铜离子从待镀物品上溶出，在镀液中累积。在步骤(B)中，含有芳族有机磺酸的添加剂加入到镀槽内的镀液中。加入的方法如上所述。此外，在步骤(B)中，对镀槽中的已经加入含有芳族有机磺酸的添加剂的镀液进行冷却。冷却操作可以是在含有芳族有机磺酸的添加剂加入之前或者之后进行。如上所述，在冷却的时候优选镀液的温度在5-30℃范围内。因为步骤(B)中镀液温度低于适合镀覆的温度范围，所以镀覆操作必须停止。在步骤(C)中，在镀槽中产生的沉淀通过循环管路送入固/液分离装置并且从镀液中分离除去。镀液的循环必须在步骤(B)完成之后进行。

本发明的第六种方法涉及一种处理含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液的方法，其中该镀液是用于铜或铜合金的化学镀锡；在这种处理镀液的方法中，通过向该镀液中加入含有芳族有机磺酸或其盐的添加剂和冷却生成沉淀来降低上述镀液中的铜离子浓度。

在上述任何类型的镀槽中，测定镀液中铜离子的浓度，在铜离子浓度达到对镀覆操作造成不好的影响的上限之前，在合适的时间向镀液中加入含有芳族有机磺酸的添加剂，然后对加入了含有芳族有机磺酸的添加剂的镀液进行冷却，生成沉淀并且因此降低了镀液中铜离子的浓度，控制化学镀液处于最佳状态。可以通过任何方法来测定镀液中的铜离子浓度，例如，通过对镀液的部分样品进行取样测量和采用原子吸收光谱法或者ICP来测定铜离子的浓度。

实施例：

实施例1-5

使用下列组分制备化学镀液：

·氟硼酸锡(Sn²⁺)          37g/L

·甲磺酸                  50g/L

·次磷酸                  30g/L

·硫代硫酸盐：            100g/L

·表1的非离子表面活性剂： 50g/L

表1

实施例	非离子表面活性剂
		1	聚氧乙烯辛基苯酚
2	聚氧乙烯烷基胺
		3	聚氧乙烯十六烷基醚
4	聚氧乙烯β-萘基醚
		5	聚氧乙烯聚氧丙烯十六烷基醚

上述的每种镀液中加入20g/L的铜粉并且在65℃下搅拌加热5小时。当铜和锡的置换反应完成时，由于含有铜离子使得化学镀锡液劣化。这些模拟劣化的镀液保持在65℃；加入70g/L的作为添加剂的对甲苯磺酸，并且冷却镀液至25℃。在镀液冷却之后，在镀液中产生一种游离物质。该镀液通过过滤器(0.2微米)将该游离物质除去，并且采用原子吸收光谱法测定过滤后的镀液中铜的浓度。结果如表2所示。

表2

实施例	1	2	3	4	5
						剩余铜浓度(g/L)	2.8	5.7	1.3	0.5	0.5
铜去除百分比(％)	83	65	92	97	97
						剩余芳族磺酸浓度(g/L)	22.0	30.8	20.3	17.8	18.6
剩余硫脲浓度(g/L)	58.1	64.4	57.7	56.8	54.2

实施例6

使用苯磺酸代替实施例4中的对甲苯磺酸；苯磺酸作为添加剂加入到该含有铜离子的模拟劣化液体中，以与实施例4相同的方式保持在65℃，然后冷却镀液至25℃。在镀液冷却之后，在镀液中产生一种游离物质。产生的游离物质引起沉淀，对上清液取样并且采用原子吸收光谱法测定镀液中铜的浓度。测得铜浓度为0.4g/L。

实施例7

含有铜离子的模拟劣化化学镀锡液的制备方法与实施例3相同。上述模拟劣化的镀液冷却至30℃。这时没有产生游离物质。该模拟劣化的镀液保持在30℃并且加入70g/L对甲苯磺酸。加入之后镀液中立即产生了游离物质。该镀液通过过滤器(0.2微米)将该游离物质除去，并且采用原子吸收光谱法测定过滤后的镀液中铜的浓度。测得铜浓度为0.9g/L。

对比例1

除了不使用非离子表面活性剂之外，其他均采用与实施例1相同的操作；采用原子吸收光谱法测定过滤后的镀液中铜的浓度。结果如表3所示。

当不使用非离子表面活性剂时，与实施例1-7相比铜的除去百分比变小，并且可以发现芳族有机磺酸并未消耗。

表3

对比例	1
		剩余铜浓度(g/L)	8.6
铜去除百分比(％)	47
		剩余芳族磺酸浓度(g/L)	69,1
剩余硫脲浓度(g/L)	73.7

对比例2

除了使用羟乙基磺酸代替对甲苯磺酸之外，其他均采用与实施例2相同的操作；采用原子吸收光谱法测定过滤后的镀液中铜的浓度。测得铜浓度为7.2g/L。

对比例3

除了使用羟乙基磺酸代替对甲苯磺酸以及不使用非离子表面活性剂之外，其他均采用与实施例2相同的操作；采用原子吸收光谱法测定过滤后的镀液中铜的浓度。测得铜浓度为7.4g/L。

实施例8

在除去杂质之后进行反复的除杂测试和镀覆性能测试。使用与实施例4相似的镀液，在下列条件下进行化学镀锡。以与实施例4相同的方式加入铜，制备模拟劣化的镀液，并且使用这种模拟劣化的镀液进行化学镀锡。之后，按照与实施例1相同的方式加入对甲苯磺酸，镀覆之后，滤出杂质。过滤后向镀液中补充消耗的硫脲、非离子表面活性剂(聚氧乙烯β-萘基醚)，和氟硼酸锡等等，调整浓度与加入铜之前的镀液浓度相同。这些操作共进行了4次。

结果如表4所示。

镀覆条件：温度，65℃；镀覆时间，195秒。

表4

Claims (6)

1.一种方法，包括：向含有非离子表面活性剂和硫脲或硫脲化合物的化学镀锡液中加入芳族有机磺酸、其水合物或其盐，并且通过冷却生成杂质的沉淀物；并且从该化学镀锡液中除去该杂质的沉淀物。

2.根据权利要求1的方法，还包括使铜或者铜合金接触化学镀锡液以在该铜或铜合金上镀锡。

3.根据权利要求1的方法，其特征在于，通过固/液分离装置除去该杂质的沉淀物。

4.根据权利要求1的方法，其特征在于，该芳族有机磺酸或其盐的含量为5-200g/L。

5.根据权利要求1的方法，其特征在于，该芳族有机磺酸选自苯酚磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸和萘磺酸。

6.根据权利要求1的方法，其特征在于，该杂质的沉淀物包含铜、镍、锌、铬、钼和钨离子中的一种或者多种。