CN104593835A - 用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，该中性镀锡液pH值为7.0±0.5，该中性镀锡液体系中包括：作为缓冲剂的醋酸和醋酸钠；作为络合剂的柠檬酸钠；作为导电盐的甲基磺酸钠和硫酸钠；作为抗氧化剂的桑色素；作为表面活性剂的烷基多苷、葡萄糖酰胺、醇醚羧酸盐、酰胺醚羧酸盐、单烷基磷酸酯、单烷基醚磷酸酯中至少一种；二价锡离子。本发明与现有技术相比主要优点是所用的材料均使用对人体无害，对环境污染少，员工操作时无需进行严格的防护措施，使用后的生产用水可以直接排放，使用时没有材料挥发无需进行严格的处理。

Description

用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液
技术领域
本发明涉及电镀领域，具体涉及一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液。
背景技术
电子元器件电子电镀锡表面处理材料一般由缓冲剂、络合剂、导电盐、抗氧化剂、表面活性剂和二价锡离子组成。现有的电镀锡表面处理材料pH一般为2.5-4.0，对人体存在一定的腐蚀危害。一般的，体系中缓冲剂为硼酸—硼酸钠，络合剂为EDTA二钠盐和硫脲等，导电盐为硫酸钠，抗氧化剂为对苯二酚，表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠等，该电镀体系对对人体存在一定的危害，也对环境造成污染，对于排放污水的处理成本高且效果有限。由于现在环境污染日益严重，如何缓解电子元器件电子电镀表面处理技术对环境的压力，是近年来本领域中投入大力人力物力进行研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其对人体以及环境无害。
本发明的目的是这样实现的：一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的中性镀锡液pH值为7.0±0.5，该中性镀锡液体系中包括：作为缓冲剂的醋酸和醋酸钠；作为络合剂的柠檬酸钠；作为导电盐的甲基磺酸钠和硫酸钠；作为抗氧化剂的桑色素；作为表面活性剂的烷基多苷、葡萄糖酰胺、醇醚羧酸盐、酰胺醚羧酸盐、单烷基磷酸酯、单烷基醚磷酸酯中至少一种；二价锡离子。
所述的醋酸浓度为10-20g/L。
所述的醋酸钠浓度为10-20g/L。
所述的柠檬酸钠浓度为80-150g/L。
所述的甲基磺酸钠浓度为20-70g/L，硫酸钠浓度为30-60g/L。
所述的桑色素浓度为0.1-0.5g/L。
所述的表面活性剂浓度为0.5-5g/L。
所述的二价锡离子浓度为10-20g/L。
本发明与现有技术相比主要优点是所用的材料均使用对人体无害，对环境污染少，员工操作时无需进行严格的防护措施，使用后的生产用水可以直接排放，使用时没有材料挥发无需进行严格的处理。
附图说明
图1、图2分别是经本发明实施例1中性锡液处理的保险丝(批次HK1805-2WGD)锡层放大1000倍和4000倍的SEM晶相图；
图3、图4分别是经本发明实施例1中性锡液处理的片阻(批次HL0067)锡层放大1000倍和4000倍的SEM晶相图；
图5、图6分别是经本发明实施例2中性锡液处理的片阻(批次HL0067WGD)锡层放大1000倍和4000倍的SEM晶相图。
具体实施方式
本发明是一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液。中性镀锡液pH值为7.0±0.5。该中性镀锡液体系中包括：
作为缓冲剂的醋酸，优选浓度为10-20g/L，以及醋酸钠，优选浓度为10-20g/L。作为络合剂的柠檬酸钠，优选浓度为80-150g/L。作为导电盐的甲基磺酸钠和硫酸钠，优选浓度甲基磺酸钠浓度为20-70g/L，硫酸钠浓度为30-60g/L。作为抗氧化剂的桑色素，优选浓度为0.1-0.5g/L。作为表面活性剂的烷基多苷、葡萄糖酰胺、醇醚羧酸盐、酰胺醚羧酸盐、单烷基磷酸酯、单烷基醚磷酸酯中至少一种，其均为绿色表面活性剂，由天然再生资源加工，对人体刺激性小，易生物降解的表面活性剂，优选浓度为0.5-5g/L。二价锡离子，优选浓度为10-20g/L，作为主盐，与现有技术相同，而其他添加剂均采用对人体和环境无害的成分，使用后的生产用水达到直接排放的标准。
实施例1
醋酸15g、醋酸钠20g、柠檬酸钠100g、甲基磺酸钠40g、硫酸钠30g、桑色素1g、葡萄糖酰胺(AGA)2g、二价锡离子12g、纯水870g配制成1L中性无污染电子元器件电镀锡表面处理材料。
实施例2
醋酸12g、醋酸钠18g、柠檬酸钠150g、甲基磺酸钠30g、硫酸钠50g、桑色素0.5g、醇醚羧酸盐(AEC)5g、二价锡离子18g、纯水796g配制成1L中性无污染电子元器件电镀锡表面处理材料。
按常规镀镍参数，在建伟锡阳极试验槽进行镀锡，共处理片阻27批，保险丝15批，共42批次，随机21批次采用实施例1制得的中性锡液，另21批次采用实施例2制得的中性锡液。
产品镀后质量情况：
1、每批按正常抽检量的2倍检验外观结果：结果全部合格。
2、每批做300粒4h蒸汽老化SMT试验：结果全部合格。
3、每批做200粒4h蒸汽老化自动夹具可焊试验：均合格。
4、每批做20粒16h蒸气老化破坏试验：均合格，12h结果合格。
5、每批保险丝按正常量检外观：结果全部合格
6、每批保险丝做50粒直接SMT：结果全部合格
7、随机抽取3批拍SEM晶相：从SEM晶相看晶相清晰、细致、紧密，分别见图1-图6。

Claims (8)

1.一种用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的中性镀锡液pH值为7.0±0.5，该中性镀锡液体系中包括：作为缓冲剂的醋酸和醋酸钠；作为络合剂的柠檬酸钠；作为导电盐的甲基磺酸钠和硫酸钠；作为抗氧化剂的桑色素；作为表面活性剂的烷基多苷、葡萄糖酰胺、醇醚羧酸盐、酰胺醚羧酸盐、单烷基磷酸酯、单烷基醚磷酸酯中至少一种；二价锡离子。
2.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的醋酸浓度为10-20g/L。
3.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的醋酸钠浓度为10-20g/L。
4.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的柠檬酸钠浓度为80-150g/L。
5.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的甲基磺酸钠浓度为20-70g/L，硫酸钠浓度为30-60g/L。
6.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的桑色素浓度为0.1-0.5g/L。
7.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的表面活性剂浓度为0.5-5g/L。
8.根据权利要求1所述的用于片式元器件端电极电镀的中性镀锡液，其特征在于：所述的二价锡离子浓度为10-20g/L。
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