CN112210778A

CN112210778A - 一种退锡液

Info

Publication number: CN112210778A
Application number: CN201910621528.3A
Authority: CN
Inventors: 刘学昌; 刘松坡; 黄卫军
Original assignee: Wuhan Ledstar Tech Co ltd
Current assignee: Wuhan Ledstar Tech Co ltd
Priority date: 2019-07-10
Filing date: 2019-07-10
Publication date: 2021-01-12

Abstract

本发明公开一种退锡液，每升中含300～350ml质量分数为68％‑70％的硝酸；90～100g的九水硝酸铁；5～7g的苯并三氮唑；8～10ml无水乙醇；5～7g的氯化钠，6～8g的硫脲。采用本发明配制的退锡液与常规硝酸型退锡液相比，退锡速度快，产生淤泥物少，铜面光亮无腐蚀，从而大大提高了产品退锡效率与品质。

Description

一种退锡液

技术领域

本发明属于印刷电路板制造领域，具体涉及一种退锡液。

背景技术

布在印刷线路板(PCB)行业，在图形电镀后蚀刻时，为了保护图形线路不被蚀刻掉，需在图形线路上镀上一层金属锡作为抗蚀剂；当蚀刻完成后需用退锡液将这一层金属锡去除干净。

传统退锡液有含氟型和硝酸型两种。其中，含氟退锡液由于会产生有毒气体，影响操作人员健康，同时难以有效处理废弃物，目前已逐步被淘汰。以硝酸为基础配制的退锡液虽然可以解决这些问题，但对底部铜层的腐蚀很大，退锡处理后铜层厚度会降低5～10um，影响线路层质量，而且会产生很多锡淤泥，缩短退锡液使用寿命。

发明内容

本发明的目的是解决现有退锡液对底部铜层腐蚀等问题，对此提供了一种基本不腐蚀底部铜层的退锡液。该退锡液退镀速度快，底铜光亮无腐蚀，同时退锡过程中产生的锡淤泥少，电镀槽液寿命较长，可应用于退除印刷线路板上的电镀锡层，也适合采用喷淋法退除镀锡及其锡合金层。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种退锡液，包括硝酸、硝酸铁、氯化钠、有机缓蚀剂、稳定剂、表面活性剂。

优选地，硝酸浓度为285～333g/L。

优选地，所述有机缓蚀剂为苯并三氮唑。

优选地，所述稳定剂为硫脲。

优选地，所述表面活性剂为乙醇。

优选地，每升退锡液中含硝酸285～333g，九水硝酸铁90～100g(或硝酸铁64g～72g)，氯化钠5～7g，苯并三氮唑5～7g，硫脲6～8g，乙醇8～10ml。

一种制备退锡液的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)称取硝酸溶液，然后按比例称取硝酸铁，将称量好的硝酸铁倒入硝酸水溶液中，搅拌至充分溶解，待温度降低到室温；

(2)在步骤(1)中的溶液中依次加入称量好的氯化钠、苯并三氮唑、硫脲、无水乙醇等，搅拌至完全溶解，然后加水定容后得到退锡液。

本发明的有益效果是：配方中硝酸的作用是利用氧化反应溶解锡及锡合金层，形成水溶性硝酸盐，达到退除锡及锡合金层的目的；加入氯化钠其主要作用是通过氯离子帮助溶解锡钝化层，形成可溶性氯化物盐；加入硝酸铁是由于铁离子氧化性比硝酸强，可以溶解锡铜合金，从而使纯铜暴露出来；苯并三氮唑是一种有机缓蚀剂，主要作用是抑制退锡液对底部铜层的腐蚀，并保持其表面光亮不失去光泽；硫脲作为稳定剂，可以减缓Sn(II)被氧化成Sn(IV)，从而减少锡淤泥产生；乙醇作为表面活性剂，其作用是抑制退锡过程中含氮化合物逸出，将逸出的含氮氧化物溶回退锡液中，间接增加退锡液寿命。

由上述各原料组分组合在一起配制的退锡液，相比传统退锡液，可以快速将铜面上的锡层、锡铅合金层、锡铜合金层完全退除干净，底铜光亮基本无腐蚀；同时退镀过程基本不产生或很少产生含氮氧化物的盐雾，具有淤泥量少、退镀液寿命长等优点。

本发明中，“硝酸”是指作为溶质的HNO₃。然而，本发明可以利用诸如质量分数在60wt％～70wt％的硝酸溶液来配制退锡液，例如，可以将退锡液中所需的硝酸的量转换成质量分数在60wt％-70wt％的硝酸溶液的量，以此来确定退锡液中所需的质量分数在60wt％-70wt％的硝酸溶液的量。

本发明中，“乙醇”是指作为溶质的C₂H₅OH。然而，本发明可以利用诸如质量分数在75wt％～99.5wt％的无水乙醇来配制退锡液，例如，可以将退锡液中所需的乙醇的量转换成质量分数在75wt％～99.5wt％的乙醇溶液的量，以此来确定退锡液中所需的质量分数在75wt％～99.5wt％的乙醇溶液的量。

本发明中，“硝酸铁”是指作为溶质的Fe(NO₃)₃。然而，本发明可以利用诸如九水硝酸铁来配制退锡液，例如，可以将退锡液中所需的硝酸铁的量转换成九水硝酸铁的量，以此来确定退锡液中所需的九水硝酸铁的量。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

称量300ml硝酸(68wt％)、90g九水硝酸铁、5g苯并三氮唑、8ml无水乙醇(酒精)，5g氯化钠，6g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例2：

称量320ml硝酸(68wt％)、92g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、9ml无水乙醇(酒精)，6g氯化钠，7g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例3：

称量350ml硝酸(68wt％)、95g九水硝酸铁、7g苯并三氮唑、10ml无水乙醇(酒精)，7g氯化钠，8g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例4：

称量300ml硝酸(68wt％)、100g九水硝酸铁、5g苯并三氮唑、8ml无水乙醇(酒精)，5g氯化钠，6g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例5：

称量320ml硝酸(68wt％)、90g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、9ml无水乙醇(酒精)，6g氯化钠，7g硫脲按，以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例6：

称量350ml硝酸(68wt％)、92g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、8ml无水乙醇(酒精)，6g氯化钠，7g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例7：

称量300ml硝酸(68wt％)、95g九水硝酸铁、7g苯并三氮唑、8ml无水乙醇(酒精)，7g氯化钠，6g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例8：

称量320ml硝酸(68wt％)、100g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、9ml无水乙醇(酒精)，6g氯化钠，7g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例9：

称量350ml硝酸(68wt％)、90g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、9ml无水乙醇(酒精)，7g氯化钠，6g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

实施例10：

称量300ml硝酸(68wt％)、92g九水硝酸铁、6g苯并三氮唑、10ml无水乙醇(酒精)，6g氯化钠，7g硫脲，按以上配置步骤配置1L退锡液。

以上实施例1～10退锡液配方如下表1所示：

表1实施例1～10退锡液配方

实例说明：取一电镀好的铜锡板，其电镀铜层厚度32～36um，锡层厚度12～15um。将其裁切成50*50mm大小尺寸的实验片60片(每一种配方均为6片)，将裁切好的试片在常温下分别浸入以上配置好的退锡液中，辅助手工搅动，记录退锡时间，观察退锡效果和铜面腐蚀情况。具体测试结果如下表2所示：

表2实施例1～10退锡液实物板退锡效果

由表2可知：采用本发明配制的退锡液，退锡速率快，底铜无锡及锡合金残留物，铜面光亮无腐蚀。极限测试试片长时间浸泡情况下，铜面光泽度基本不受影响，无明显腐蚀痕迹。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制。故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种退锡液，其特征在于，所述退锡液包括硝酸、硝酸铁、氯化钠、有机缓蚀剂、稳定剂、表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的退锡液，其特征在于，硝酸浓度为285.39～332.955g/L。

3.根据权利要求1所述的退锡液，其特征在于，所述有机缓蚀剂为苯并三氮唑。

4.根据权利要求1所述的退锡液，其特征在于，所述稳定剂为硫脲。

5.根据权利要求1中所述的退锡液，其特征在于，所述表面活性剂为乙醇。

6.根据权利要求1所述的退锡液，其特征在于，所述退锡液中硝酸浓度为285～333g/L，硝酸铁浓度为64g～72g/L，氯化钠浓度5～7g/L，有机缓蚀剂为浓度5～7g/L的苯并三氮唑，表面活性剂为浓度8～10ml/L的乙醇，稳定剂为6～8g/L的硫脲。

7.一种制备权利要求6中所述退锡液的方法，其特征在于包括如下步骤：

(2)在步骤(1)中的溶液中依次加入称量好的苯并三氮唑、无水乙醇、氯化钠、硫脲等，搅拌至完全溶解，然后加水定容后得到退锡液。