CN114908342B - 一种沉锡药水及线路板沉锡方法 - Google Patents

一种沉锡药水及线路板沉锡方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种沉锡药水及线路板沉锡方法，涉及线路板生产技术领域。一种沉锡药水，按质量分数计，包含以下成分：亚锡化合物3.0‑10.0%；络合剂2.0‑10.0%；还原剂1.0‑4.0%；湿润剂2.0‑6.0%；促进剂1.0‑5.0%；稳定剂1.5‑5.5%。本发明的一种沉锡药水，用于线路板沉锡工序，该沉锡药水含有亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等有效成分；无需添加传统沉锡药水中的硫脲成分，同时药水具有良好的稳定性，在确保沉锡效果优良的基础上，极大程度减少油墨脱落的现象，提高产品的合格率，同时抗腐蚀能力强，锡层表面平整。

Description

一种沉锡药水及线路板沉锡方法
技术领域
本发明涉及线路板生产技术领域，尤其是指一种沉锡药水及线路板沉锡方法。
背景技术
由于铜在空气中常常以氧化物的形式存在，不可能长期保持为原铜，因此需要对线路板进行表面处理，以保证线路板良好的可焊性或电气性能。线路板表面处理指在元器件和电气连接点上形成一层与基体机械、物理和化学性能不同的表层工艺方法，目前常见的表面处理工艺有热风整平、有机涂覆、化学镀镍/浸金、沉银、沉锡等。沉锡是通过改变铜的化学电位使溶液中的亚锡离子发生化学置换反应，被还原的锡金属沉积在基板铜的表面形成锡镀层，且其浸锡镀层上吸附的金属络合物对锡离子还原为金属锡起催化作用，以使锡离子继续还原成锡。沉锡具有成本低、变色情况少、可以返工、沉锡层光滑、平整、致密等优点。
CN 113862650 A提供了一种用于5G信号板化学沉锡的药水，所述药水组合物包括沉锡用A剂和预处理剂B剂，A剂由5-12%亚锡类化合物、18-26％还原剂、18-26％柠檬酸类络合剂、1-5%改性氯化铈溶液助剂和8-10%次磷酸钠还原剂及余量水组成，B剂包含2-6％非离子表面活性剂APG渗透剂、1-5％槲皮素和硫脲改性剂及余量水；该沉锡药水能使晶粒表面能降低，从而提高锡离子置换反应，保证镀层的成型速率增加，在置换反应时，锡离子扩散系数减少，沉积过程受到抑制，结晶细致和均匀，提高导电强度和耐用寿命。
现有线路板沉锡技术已较为成熟，沉锡药水的开发也取得了巨大进展，但仍存在一些问题：大多数现有沉锡药水中含有很多硫脲，硫脲具有良好的络合金属和稳定速率的作用，但硫脲对阻焊油墨攻击较大，极易导致沉锡过程中出现油墨脱落的问题，从而产生不良品，不良品需要进行返工，严重时甚至直接当报废板处理掉，增大了生产成本；同时硫脲不稳定，易发生水解反应生成CO2、NH3和H2S，由于硫脲的分解，药水效果持久性不足。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明提供一种沉锡药水，用于线路板沉锡工序，该沉锡药水含有亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等有效成分；本发明的沉锡药水的成分中，无需添加传统沉锡药水中的硫脲成分，同时药水具有良好的稳定性，在确保沉锡效果优良的基础上，极大程度减少油墨脱落的现象，提高产品的合格率，同时抗腐蚀能力强，锡层表面平整。
为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案：
一种沉锡药水，按质量分数计，包含以下成分：
亚锡化合物 3.0-10.0%；
络合剂 2.0-10.0%；
还原剂1.0-4.0%；
湿润剂2.0-6.0%；
促进剂 1.0-5.0%；
稳定剂 1.5-5.5%；
亚锡化合物为异辛酸亚锡、酒石酸亚锡、草酸亚锡的一种或者多种的混合物；
络合剂为1-氨基环丁烷羧酸、2-氨基甲酰基环丙烷-1-羧酸、3-氨基环戊烷羧酸中的一种或者多种的混合物；
所述还原剂为亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸中的一种或者多种的混合物。
优选的，所述亚锡化合物和络合剂的质量比为1-2：1；所述亚锡化合物和还原剂的质量比为1-5：1。
优选的，所述湿润剂为2,3-二氰基-6-硝基萘、2,3-二氰基萘、1-氰基-4-甲基萘中的一种或者多种的混合物。
优选的，所述促进剂为十三烷基甲基铵、十二烷基三甲基铵、正十四烷基铵中的一种或者多种的混合物。
优选的，所述稳定剂为顺丁烯二酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二羟基丁基氯化锡中的一种或者多种的混合物。
优选的，所述络合剂的浓度为3.0-10.0%。
优选的，所述促进剂的浓度为1.5-5.0%。
优选的，所述沉锡药水，还包含余量的水。
优选的，上述的沉锡药水的制备方法为，将亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂和余量的水搅拌混合，得到沉锡药水。
本发明还公开一种线路板沉锡方法，包括预浸段和沉锡段；所述预浸段采用上述的沉锡药水，预浸段的工艺参数为：温度20-35℃，时间1-10min；所述沉锡段采用如上述的沉锡药水，沉锡段的工艺参数为：温度60-70℃，时间20-40min。
有益效果：
（1）本发明提供一种沉锡药水，含有亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等有效成分。其中，亚锡化合物为反应Sn2++Cu→Sn+Cu2+提供Sn元素，使锡能沉积在铜上；络合剂与铜形成稳定的络合物，降低铜的电势，使铜的电位负移，还原剂提供置换反应需要的电子，使得置换反应能够发生；湿润剂均匀分散吸附在铜基表面，使其表面具有良好的润湿性，在置换反应时，锡离子扩散系数减少，沉积过程受到抑制，形成均匀的结晶；促进剂能够降低溶剂电阻率，在通过置换反应吸附在铜表面后，能够提高导电性能，从而提高沉锡药水的沉积速率；稳定剂能保持各组分之间的化学平衡，防止其发生光、热分解或氧化分解等作用，从而能提升药水的稳定性。
（2）本发明的沉锡药水，能够应用于线路板沉锡工序；因此，本发明提供一种线路板沉锡方法，利用沉锡药水对线路板进行沉锡操作。由于沉锡药水中不含硫脲成分且具有良好的稳定性，能够在确保沉锡效果优良的基础上，极大程度减少油墨脱落的现象，提高产品的合格率，同时抗腐蚀能力强，锡层表面平整；并且能够降低成本，适用于大规模生产过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1进行沉锡操作的效果图；
图2为对比例18进行沉锡操作的效果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和 “包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
一种沉锡药水
含有亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等有效成分。
具体的，亚锡化合物为异辛酸亚锡、酒石酸亚锡、草酸亚锡的一种或者多种的混合物，该组分浓度为3.0-10.0%；
络合剂为1-氨基环丁烷羧酸、2-氨基甲酰基环丙烷-1-羧酸、3-氨基环戊烷羧酸中的一种或者多种的混合物，该组分浓度为2.0-10.0%，优选为3.0-10.0%；所述亚锡化合物和络合剂的质量比为1-2：1;
还原剂为亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸中的一种或者多种的混合物，该组分浓度为1.0-4.0%；所述亚锡化合物和还原剂的质量比为1-5：1;
湿润剂为2,3-二氰基-6-硝基萘、2,3-二氰基萘、1-氰基-4-甲基萘中的的一种或者多种的混合物，该组分浓度为2.0-6.0%；
促进剂为十三烷基甲基铵、十二烷基三甲基铵、正十四烷基铵中的一种或者多种的混合物，该组分浓度为1.0-5.0%，优选为1.5-5.0%；
稳定剂为顺丁烯二酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二羟基丁基氯化锡中的的一种或者多种的混合物，该组分浓度为1.5-5.5%。
实施例1
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例2
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为酒石酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例3
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为草酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例4
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为2-氨基甲酰基环丙烷-1-羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
实施例5
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为3-氨基环戊烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
实施例6
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为缬氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例7
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为异亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例8
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例9
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为1-氰基-4-甲基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例10
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为十二烷基三甲基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例11
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为6.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为6.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为2.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为4.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为3.0%，具体为正十四烷基铵；
稳定剂含量为3.0%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例12
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为3.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为3.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为1.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为2.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为1.5%，具体为硝酸十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为1.5%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
实施例13
按照如下配方依次称取亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等组分以及余量水加入反应釜中，于常温下搅拌混合30分钟即可得到沉锡药水，药水密封储存备用。
亚锡化合物含量为10.0%，具体为异辛酸亚锡；
络合剂含量为10.0%，具体为1-氨基环丁烷羧酸；
还原剂含量为4.0%，具体为亮氨酸；
湿润剂含量为6.0%，具体为2,3-二氰基-6-硝基萘；
促进剂含量为5.0%，具体为硝酸十三烷基甲基铵；
稳定剂含量为5.5%，具体为顺丁烯二酸二丁基锡；
余量为水。
对比例1
对比例1和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含亚锡化合物。
对比例2
对比例2和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含络合剂。
对比例3
对比例3和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含还原剂。
对比例4
对比例4和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含湿润剂。
对比例5
对比例5和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含促进剂。
对比例6
对比例6和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中不含稳定剂。
对比例7
对比例7和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中亚锡化合物浓度为15.0%。
对比例8
对比例8和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中络合剂浓度为15.0%。
对比例9
对比例9和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中还原剂浓度为6.0%。
对比例10
对比例10和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中湿润剂浓度为10.0%。
对比例11
对比例11和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中促进剂浓度为8.0%。
对比例12
对比例12和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中稳定剂浓度为9.0%。
对比例13
对比例13和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中亚锡化合物的浓度为3%、络合剂的浓度为10%；亚锡化合物和络合剂的质量比为0.3：1。
对比例14
对比例14和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中亚锡化合物的浓度为9%、络合剂的浓度为3%；亚锡化合物和络合剂的质量比为3：1。
对比例15
对比例15和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中亚锡化合物的浓度为3%、还原剂的浓度为4%；亚锡化合物和络合剂的质量比为0.75：1。
对比例16
对比例16和实施例1相比，不同之处仅在于，组分中亚锡化合物的浓度为10%、还原剂的浓度为1%；亚锡化合物和络合剂的质量比为10：1。
对比例17
对比例17和实施例1相比，不同之处仅在于，所述络合剂为硫脲。
对比例18
对比例18和实施例1相比，区别在于使用现有技术的沉锡药水与本发明沉锡药水对比，具体的，其成分包括：氯化亚锡5.0%；甲基磺酸8.0%；硫脲5.0%；柠檬酸5.0%；乙二胺四乙酸5.0%；余量为水。
性能检测试验
本发明公开了一种线路板沉锡的方法，包括预浸段和沉锡段；所述预浸段采用上述的沉锡药水，预浸段的工艺参数为：温度20-35℃，时间1-10min；所述沉锡段采用如上述的沉锡药水，沉锡段的工艺参数为：温度60-70℃，时间20-40min。
一种线路板沉锡的方法，具体的，包括以下步骤：S1除油；S2水洗;S3微蚀；S4水洗;S5 预浸；S6沉锡；S7热水洗；S8烘干；
其中，所述S1除油段为对印刷线路板进行除油，除去铜面的油脂和氧化物，使铜面清洁以及增加湿润性，除油段的工艺参数为：除油段长2.0 m，温度30-40 ℃，线速度0.5-1.0 m/min；
所述S2水洗段为对经过所述S1除油段的印刷线路板用DI水进行喷淋水洗，水洗段的工艺参数为：温度20-30℃，水洗段长2.0 m；线速度1.0-2.0 m/min，压力1.0-2.0 kg/cm2；
所述S3微蚀段为对经过所述S2水洗段的印刷线路板进行微蚀，确保完全清除铜面的氧化物，微蚀段的工艺参数为：温度25-30℃，微蚀段长2.0 m；线速度0.5-1.0 m/min，压力1.0-2.0 kg/cm2；
所述S4水洗段为对经过所述S3微蚀段的印刷线路板用DI水进行水洗，水洗段的工艺参数为：温度20-30℃，水洗段长2.0 m；线速度1.0-2.0 m/min，压力1.0-2.0 kg/cm2；
所述S5预浸段为用本发明沉锡药水对经过所述S4水洗段的印刷线路板进行预浸处理，减少有害及污染物质带入沉锡槽，以延长沉锡槽内药水寿命，预浸段的工艺参数为：预浸槽内沉锡药水比例为100%，温度22-32 ℃，预浸段长4.0 m；线速度1.0-2.0 m/min；
所述S6沉锡段为用本发明沉锡药水对经过所述S5预浸段的印刷线路板进行沉锡处理，沉锡段的工艺参数为：沉锡槽内沉锡药水比例为100%，温度60-70 ℃，沉锡段长20m，线速度0.5-1.0 m/min；
所述S7热水洗段为对经过所述S6沉锡段的印刷线路板用热DI水清洗，热水洗段的工艺参数为：温度50-55℃，热水洗段长2.0 m；线速度1.0-2.0 m/min，压力1.0-2.0 kg/cm2；
所述S8烘干段为对经过所述S7热水洗段的印刷线路板进行烘干处理，烘干段的工艺参数为：温度65-75 ℃，烘干洗段长4.0 m；线速度0.5-1.0 m/min。
运用实施例和对比例制备的沉锡药水对相同批次的线路板采用以上的沉锡方法进行沉锡操作，来检验沉锡药水的性能，其性能测试结果如下表1-2所示。
本发明沉锡药水的性能主要体现在三个方面：第一个是通过目视观察沉锡后线路板上是否掉油墨；第二个是采用扫描电镜观察沉锡后锡表面是否平整；第三个是检测沉锡后线路板锡层的抗腐蚀性能，检测方法为线性极化法，腐蚀电位越负越容易腐蚀；第四个是沉锡厚度，用X射线荧光光谱法进行测量。
表1 实施例的性能检测结果
Figure 571889DEST_PATH_IMAGE001
表2 对比例的性能检测结果
Figure 701519DEST_PATH_IMAGE002
从表1中实施例1-13的实验数据可以看出，本发明的沉锡药水具有良好的沉锡性能，沉锡后线路板上的油墨不会掉落，锡面平整，其腐蚀点位在-0.12V和-0.20V之间，抗腐蚀能力强，沉锡层厚度为1.35-1.46μm，满足沉锡工艺要求。具体的，实施例1的沉锡操作效果，如图1所示。
对比例1-6与实施例1的区别是本发明沉锡药水中分别缺少亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂单一组分。实验数据表明，亚锡化合物、络合剂和还原剂为沉锡药水中必不可少的组分，亚锡化合物提供Sn元素，络合剂与铜发生络合使其电位负移，还原剂则提供反应需要的电子，置换反应才能发生，缺少其中任何一种均会导致线路板表面无锡；湿润剂、促进剂和稳定剂对置换反应有一定影响，缺少其中任何一种均会导致锡面不平整、抗腐蚀能力降低，沉锡厚度也会降低。
对比例7-12与实施例1的区别在于沉锡药水单一组分中亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂分别高于本发明沉锡药水的浓度上限，实验数据表明，相较于实施例1-13，亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂浓度过高不会影响沉锡药水的性能，但过高的浓度会增加药水的成本，因此本发明沉锡药水各组分的浓度不宜过高，在实施例的浓度范围内即可保证药水的稳定沉锡效果，且不会掉油墨。
对比例13与实施例1的区别在于沉锡药水中亚锡化合物和络合剂的质量比为0.3：1，其比值低于本发明沉锡药水的浓度范围，亚锡化合物和络合剂比例过低，沉锡过程中Sn2+数量不足，导致沉锡不平整、沉锡厚度降低；对比例14与实施例1的区别在于沉锡药水中亚锡化合物和络合剂的质量比为3：1，其比值高于本发明沉锡药水的浓度范围，亚锡化合物和络合剂比例过高，会出现铜络合不完整的现象，也会导致沉锡不平整、沉锡厚度降低。
对比例15与实施例1的区别在于沉锡药水中亚锡化合物和还原剂的质量比为0.75：1, 其比值低于本发明沉锡药水的浓度范围，亚锡化合物和还原剂的比例过低，沉锡过程中Sn2+数量不足，导致沉锡不平整、沉锡厚度降低；对比例16与实施例1的区别在于沉锡药水中亚锡化合物和还原剂的质量比为10：1, 比值高于本发明沉锡药水的浓度范围，亚锡化合物和还原剂的比例过高，溶液体系中的还原剂无法提供足够电子完成反应，也会导致沉锡不平整、沉锡厚度降低。
对比例17与实施例1的区别仅在于络合剂使用硫脲，对比例18与实施例1的区别在于使用现有专利的沉锡药水进行对比，实验数据表明，现有沉锡药水成分中含有硫脲，极易攻击油墨使其掉落，也会影响其沉锡层的平整度，抗腐蚀能力较差，锡层厚度较低。具体的，对比例18的沉锡操作效果，如图2所示。
综上所述，本发明提供一种沉锡药水，用于线路板沉锡工序，该沉锡药水含有亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂等有效成分，成分中无需加入传统沉锡药水中的硫脲成分，药水具有良好的稳定性，在确保沉锡效果优良的基础上，极大程度减少油墨脱落的现象，提高产品的合格率，同时抗腐蚀能力强，锡层表面平整。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种沉锡药水，其特征在于，按质量分数计，包含以下成分：
亚锡化合物 3.0-10.0%；
络合剂 2.0-10.0%；
还原剂1.0-4.0%；
湿润剂2.0-6.0%；
促进剂 1.0-5.0%；
稳定剂 1.5-5.5%；
亚锡化合物为异辛酸亚锡、酒石酸亚锡、草酸亚锡的一种或者多种的混合物；
络合剂为1-氨基环丁烷羧酸、2-氨基甲酰基环丙烷-1-羧酸、3-氨基环戊烷羧酸中的一种或者多种的混合物；
所述还原剂为亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸中的一种或者多种的混合物。
2.如权利要求1所述的沉锡药水，其特征在于，所述亚锡化合物和络合剂的质量比为1-2：1；所述亚锡化合物和还原剂的质量比为1-5：1。
3.如权利要求2所述的沉锡药水，其特征在于，所述湿润剂为2,3-二氰基-6-硝基萘、2,3-二氰基萘、1-氰基-4-甲基萘中的一种或者多种的混合物。
4.如权利要求3所述的沉锡药水，其特征在于，所述促进剂为十三烷基甲基铵、十二烷基三甲基铵、正十四烷基铵中的一种或者多种的混合物。
5.如权利要求4所述的沉锡药水，其特征在于，所述稳定剂为顺丁烯二酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二羟基丁基氯化锡中的一种或者多种的混合物。
6.如权利要求5所述的沉锡药水，其特征在于，所述络合剂的浓度为3.0-10.0%。
7.如权利要求6所述的沉锡药水，其特征在于，所述促进剂的浓度为1.5-5.0%。
8.如权利要求7所述的沉锡药水，其特征在于，还包含余量的水。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的沉锡药水的制备方法，其特征在于，将亚锡化合物、络合剂、还原剂、湿润剂、促进剂、稳定剂和余量的水搅拌混合，得到沉锡药水。
10.一种线路板沉锡方法，其特征在于，包括预浸段和沉锡段；所述预浸段采用如权利要求1-8任意一项所述的沉锡药水，预浸段的工艺参数为：温度20-35℃，时间1-10min；所述沉锡段采用如权利要求1-8任意一项所述的沉锡药水，沉锡段的工艺参数为：温度60-70℃，时间20-40min。
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