CN112359380A - 一种被动元器件化学镀锡用电镀液 - Google Patents

一种被动元器件化学镀锡用电镀液 Download PDF

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    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/30—Electroplating: Baths therefor from solutions of tin
    • C25D3/32—Electroplating: Baths therefor from solutions of tin characterised by the organic bath constituents used

Abstract

本发明公开了一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐、硝酸银、0.1g/L～1g/L硫脲、0.1g/L～1g/L硫代硫酸钠、0.5g/L‑5g/L络合剂、0.2g/L～5g/L非离子型表面活性剂和纯水；锡盐中的锡含量为20g/L～85g/L；硝酸银中的银含量为0.1g/L～0.5g/L；非离子型表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10中的任意一种或者两种。通过在被动元器件上直接镀锡，后期进行锡焊时，不存在异相金属之间的焊接不牢固，在使用过程中不易发生电化学腐蚀。

Description

一种被动元器件化学镀锡用电镀液
技术领域
本发明属于电镀液制备技术领域，具体涉及一种被动元器件化学镀锡用电镀液。
背景技术
被动元器件(包括电容，电阻，电感等)为了保证良好的锡焊性，必须在表面进行涂覆处理，以保护未锡焊的表面不被污染和氧化，保证元器件焊接可靠性，目前焊盘表面处理有热风整平、有机可焊性保护膜、化学锡、化学银和化学镀镍浸金等，而化学镀镍浸金因其镀层平整度高、镀层耐磨性好且接触电阻低等优越性能，被广泛应用于精密电子产品的印刷电路板的表面处理和微电子芯片与电路板的封装技术中。但化学镀镍浸金涂层在焊接过程中会存在黑盘(镍氧化物)缺陷，发生连接可靠性问题。而通过化学镀锡，可以有效的增加其锡焊性，现有的被动元器件进行镀锡后，使用过程中由于电化学腐蚀的缘容易导致失效。
发明内容
本发明的目的是提供一种被动元器件化学镀锡用电镀液，解决了现有电镀液耐腐蚀性能差的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐、硝酸银、0.1g/L～1g/L硫脲、0.1g/L～1g/L硫代硫酸钠、0.5g/L-5g/L络合剂、0.2g/L～5g/L非离子型表面活性剂和纯水。
本发明的特点还在于，
锡盐为四氯化锡、硫酸锡、硝酸锡、甲磺酸锡中的任意一种或者两种；锡盐中的锡含量为20g/L～85g/L。
硝酸银中的银含量为0.1g/L～0.5g/L。
络合剂为EDTA、EDTA二钠、EDTA四钠中的任意一种或者多种。
非离子型表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10中的任意一种或者两种。
脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO-1、AEO-2、AEO-3、AEO-4、AEO-5、AEO-6、AEO-7、AEO-8、AEO-9中的任意一种或者几种。
本发明的有益效果是，
1.通过在被动元器件上直接镀锡，后期进行锡焊时，不存在异相金属之间的焊接不牢固，在使用过程中不易发生电化学腐蚀；
2.由于该电镀液中不含酸碱等物质，电镀液为中性溶液，因而在电镀过程中不会对被动元件上的任何位置产生腐蚀。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，包括锡盐、硝酸银、0.1g/L～1g/L硫脲、0.1g/L～1g/L硫代硫酸钠、0.5g/L-5g/L络合剂、0.2g/L～5g/L非离子型表面活性剂和纯水；
锡盐为四氯化锡、硫酸锡、硝酸锡、甲磺酸锡中的任意一种或者两种；
电镀液中锡盐的锡含量为20g/L～85g/L；
电镀液中硝酸银的银含量为0.1g/L～0.5g/L；
非离子型表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10中的任意一种或者两种；
脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO-1、AEO-2、AEO-3、AEO-4、AEO-5、AEO-6、AEO-7、AEO-8、AEO-9中的任意一种或者几种；
络合剂为EDTA、EDTA二钠、EDTA四钠中的任意一种或者多种；
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液的制备方法，具体为：将锡盐、硝酸银、硫脲、硫代硫酸钠、络合剂、非离子型表面活性剂依次加入到纯水中，并搅拌均匀得到电镀液。
实施例1
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐包括四氯化锡和硫酸锡，其中锡含量为20g/L；硝酸银的银含量为0.1g/L；
0.1g/L的硫脲；0.1g/L的硫代硫酸钠；0.5g/L的EDTA；0.2g/L的AEO-3；其余为纯水，混合均匀后，得到电镀液。
实施例2
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐包括硝酸锡、甲磺酸锡，其中锡含量为85g/L；硝酸银的银含量为0.5g/L；1g/L的硫脲；1g/L的硫代硫酸钠；5g/L的EDTA二钠；5g/L的AEO-3；其余为纯水，混合均匀后，得到电镀液。
实施例3
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐包括四氯化锡和硫酸锡，其中锡含量为20g/L；硝酸银的银含量为0.1g/L；
0.3g/L的硫脲；0.4g/L的硫代硫酸钠；0.5g/L的EDTA，EDTA二钠和EDTA四钠；0.2g/L的AEO-1、AEO-2、AEO-3、AEO-4、AEO-5、AEO-6、AEO-7、AEO-8、AEO-9、OP-10的混合物；其余为纯水，混合均匀后，得到电镀液。
实施例4
本发明一种被动元器件化学镀锡用电镀液，由以下原料配制而成，锡盐包括四氯化锡和硫酸锡，其中锡含量为50g/L；硝酸银的银含量为0.3g/L；0.3g/L的硫脲；0.4g/L的硫代硫酸钠；0.5g/L的EDTA，EDTA二钠和EDTA四钠；0.2g/L的AEO-1、AEO-2、AEO-3、AEO-4、AEO-5、AEO-6、AEO-7、AEO-8、AEO-9、OP-10的混合物；其余为水，混合均匀后，得到电镀液。
表1镀锡后被动元件的失效率
Figure BDA0002740120440000041
采用本发明中实施例1-4中的电镀液对被动元器件进行化学镀锡，如表1所示，镀锡后被动元件的耐腐蚀性能较好，其失效率均小于1％。
对比实施例1
为了与本发明的电镀液进行对比，配制不含有硫脲和非离子型表面活性剂的电镀液，该电镀液由以下原料配制而成，锡盐包括四氯化锡和硫酸锡，其中锡含量为100g/L；硝酸银的银含量为0.3g/L；2g/L的硫代硫酸钠；5g/L的EDTA，EDTA二钠和EDTA四钠；其余为纯水，混合均匀后，得到电镀液。
对比实施例2
为了与本发明的电镀液进行对比，配制不含有非离子型表面活性剂的电镀液，该电镀液由以下原料配制而成，锡盐包括四氯化锡和硫酸锡，其中锡含量为0.5g/L；硝酸银的银含量为5g/L；3g/L的硫脲；0.05g/L的EDTA，EDTA二钠和EDTA四钠；其余为纯水，混合均匀后，得到电镀液。
表2被动元件电镀后的表面形貌以及锡焊效果
Figure BDA0002740120440000051
采用本发明的电镀液与对比实施例的电镀液对被动元件进行电镀，其锡焊效果，如表2所示，由表可知，采用本发明的电镀液进行进行电镀，其表面良好、光滑，且锡焊效果良好；而采用对比实施的的电镀液进行电镀，其表面不光滑，且有麻点，并且锡焊效果一般；由此可知，本发明的电镀液中非离子型表面活性剂和硫脲起着重要的作用；使用本发明的电镀液，在进行锡焊时，不存在异相金属之间的焊接不牢固，在使用过程中不易发生电化学腐蚀。

Claims (6)

1.一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，由以下原料配制而成，锡盐、硝酸银、0.1g/L～1g/L硫脲、0.1g/L～1g/L硫代硫酸钠、0.5g/L-5g/L络合剂、0.2g/L～5g/L非离子型表面活性剂和纯水。
2.根据权利要求1所述的一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，所述锡盐为四氯化锡、硫酸锡、硝酸锡、甲磺酸锡中的任意一种或者两种；所述锡盐中的锡含量为20g/L～85g/L。
3.根据权利要求1所述的一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，所述硝酸银中的银含量为0.1g/L～0.5g/L。
4.根据权利要求1所述的一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，所述络合剂为EDTA、EDTA二钠、EDTA四钠中的任意一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，所述非离子型表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10中的任意一种或者两种。
6.根据权利要求5所述的一种被动元器件化学镀锡用电镀液，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO-1、AEO-2、AEO-3、AEO-4、AEO-5、AEO-6、AEO-7、AEO-8、AEO-9中的任意一种或者几种。
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