CN104195610A - 高阶高密度电路板镀锡方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：30g～40g，硫酸：180g～240g，镀锡添加剂：3ml～5ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；S2、镀前处理：S21、去毛刺；S22、去钻污；S23、去除清洗液；S24、烘干；S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在20℃～30℃之间，电镀电流密度为1.0A/dm2～2.0A/dm2之间，电镀时间为20min～30min，取出，烘干。本发明的优点在于：通过镀锡工艺提供金属抗蚀层来保护线路不被蚀刻；通过镀液维护工艺确保镀液各组分含量在正常范围内。
Description
技术领域
本发明涉及电路板生产中的镀锡工艺，特别是高阶高密度电路板镀锡方法。
背景技术
高阶高密度电路板中使用的聚酰亚胺、聚酯等基材，都是绝缘性能好的高分子材料，要使其表面成为导体，化学镀是应用广泛的技术之一。导体化（金属化）的孔洞是不同层间线路连接的通道，优质的孔金属化质量是产品电气性能的基本保证。
工业镀纯锡的韧性相对较好，光亮锡镀锡较哑锡或半光锡硬。印制电路板抗指纹性能较哑锡好，孔隙率与哑锡相当或低些，抗蚀能力和哑锡相当；但是工艺维护要求较为严格，对污染的敏感度，金属杂质的容忍度都较哑锡差；二价锡氧化会造成镀液浑浊，同时使光亮区变窄，镀层性能恶化，印制电路板镀锡主要是对抗蚀性能和褪锡的难易性的考虑，所以印制电路板生产中应用较多的还是半光锡或哑锡工艺。但是半光锡或哑锡工艺的抗蚀性能差，无法确保线路不被蚀刻。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种提供金属抗蚀层来保护线路不被蚀刻、镀液保持在正常范围内的高阶高密度电路板镀锡方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：30g～40g，硫酸：180g～240g，镀锡添加剂：3ml～5ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为5min～20min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板3min～5min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在60℃～80℃，烘烤5min～10min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在20℃～30℃之间，电镀电流密度为1.0A/dm2～2.0A/dm2之间，电镀时间为20min～30min，取出，烘干，进入下一步工序。
所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：350ml～500mlPI调整剂和35g～45g添加剂，且将清洗液加热至40℃～47℃，保持恒温。
所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为100 ml/KAH～150ml/KAH。
所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡6h～8h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按3g/L～5g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附4h～6h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.2 A/dm2～0.5 A/dm2电流密度低电流电解6h～8h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
本发明具有以下优点：
1、通过本发明所述的工艺在电路板线路上镀锡，为电路板提供金属抗蚀层，防止线路被蚀刻液腐蚀，保持线路畅通。
2、在镀锡后，根据镀液的污染状况确定是否采取镀液维护步骤，通过镀液维护步骤，将镀液的各组分含量保持在正常范围内，确保镀锡工艺正常进行。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
【实施例1】：
高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：40g，硫酸180g，镀锡添加剂：5ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为20min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板5min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在60℃，烘烤10min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在30℃，电镀电流密度为1.0A/dm2，电镀时间为30min，取出，烘干，进入下一步工序。
所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：350mlPI调整剂和45g添加剂，且将清洗液加热至40℃，保持恒温。
所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为150ml/KAH。
所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡8h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按3g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附6h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.5 A/dm2电流密度低电流电解8h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
【实施例2】：
高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：35g，硫酸：210g，镀锡添加剂：4ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为12min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板4min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在70℃，烘烤8min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在25℃，电镀电流密度为1.5A/dm2，电镀时间为25min，取出，烘干，进入下一步工序。
所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：425mlPI调整剂和0g添加剂，且将清洗液加热至43℃，保持恒温。
所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为125ml/KAH。
所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡7h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按4g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附5h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.35 A/dm2电流密度低电流电解7h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
【实施例3】：
高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：36g，硫酸：200g，镀锡添加剂：5ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为10min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板5min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在68℃，烘烤8min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在25℃，电镀电流密度为1.7A/dm2之间，电镀时间为25min，取出，烘干，进入下一步工序。
所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：400mlPI调整剂和38g添加剂，且将清洗液加热至44℃，保持恒温。
所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为130ml/KAH。
所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡7h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按4g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附5h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.3 A/dm2电流密度低电流电解7h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
【实施例4】：
高阶高密度电路板镀锡方法，它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：30g，硫酸：240g，镀锡添加剂：3ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为5min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板3min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在80℃，烘烤5min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在20℃，电镀电流密度为2.0A/dm2，电镀时间为20min，取出，烘干，进入下一步工序。
所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：500mlPI调整剂和35g添加剂，且将清洗液加热至47℃，保持恒温。
所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为100 ml/KAH。
所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡6h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按5g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附4h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.2 A/dm2电流密度低电流电解6h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
充药品时，如添加量较大如硫酸亚锡、硫酸时，添加后应低电流电解一下，补加硫酸时应注意安全，补加量较大时（10L以上）应分几次缓慢补加，否则会造成槽液温度过高，亚锡氧化，加快槽液老化。
Claims (4)
1.高阶高密度电路板镀锡方法，其特征在于：它包括以下步骤：
S1、配制镀液：所述每升镀液中所含各组分的含量为：硫酸亚锡：30g～40g，硫酸：180g～240g，镀锡添加剂：3ml～5ml，余量为去离子水，混合，搅拌均匀，并置于镀槽中备用；
S2、镀前处理：
S21、去毛刺：将待镀电路板上的毛刺清除干净；
S22、去钻污：将待镀电路板板面放入超声波清洗机内的清洗液中清洗，清洗时间为5min～20min；
S23、去除清洗液：用去离子水冲洗电路板3min～5min；
S24、烘干：将待镀电路板放入烘干机内，温度设置在60℃～80℃，烘烤5min～10min，取出；
S3、镀锡：将待镀电路板放入镀槽中，控制镀槽内温度在20℃～30℃之间，电镀电流密度为1.0A/dm2～2.0A/dm2之间，电镀时间为20min～30min，取出，烘干，进入下一步工序。
2.根据权利要求1所述的高阶高密度电路板镀锡方法，其特征在于：所述的步骤S22中超声波清洗机内的每升清洗液的各组分含量为：350ml～500mlPI调整剂和35g～45g添加剂，且将清洗液加热至40℃～47℃，保持恒温。
3.根据权利要求1所述的高阶高密度电路板镀锡方法，其特征在于：所述的步骤S3镀锡过程中还包括补充镀锡添加剂，添加速度为100 ml/KAH～150ml/KAH。
4.根据权利要求1所述的高阶高密度电路板镀锡方法，其特征在于：所述的步骤S3镀锡后还包括镀液维护的步骤，它包括：
A：取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用；
B：将阳极袋放入10%碱液浸泡6h～8h，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；
C：将槽液转移到备用槽内，按3g/L～5g/L将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附4h～6h后，用10μm的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0.2 A/dm2～0.5 A/dm2电流密度低电流电解6h～8h；
D：经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；
E：待电解板板面颜色均匀后，即停止电解；
F：试镀OK，即可。
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