DE2536404C2 - Verfahren zur Entplattierung von Zinn oder Zinn-Blei-Legierungen von Kupfersubstraten und wässerige saure Lösung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Entplattierung von Zinn oder Zinn-Blei-Legierungen von Kupfersubstraten und wässerige saure Lösung zur Durchführung des Verfahrens

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entplattierung von Zinn oder Zinn-Blel-Legierungen, die auf einem Kupfersubstrat abgeschieden sind, sowie wässerige saure Lösungen zur Durchführung des Verfahrens.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten sauren, wässerigen Lösungen enthalten eine nltrosubstituierte aromatische Verbindung mit mindestens einer —NO2-Gruppe, gebunden an den aromatischen Ring, und einen wassersolubllislerenden Substituenten, ebenfalls gebunden an den aromatischen Ring, eine anorganische Säure, die mit dem Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert, einen Thioharnstoff, um die Wlederabscheidung von gelöstem Zinn auf dem Kupfersubstrat zu verhindern, eine organische Säure der Formel RCCX)H, worin R eine C,- bis C2-Alkylgruppe oder ein Wasserstoffatom bedeutet, und eine Halogenessigsäure, worin das Halogen Chlor oder Brom ist. Die Halogenesslgsäurc zeigt zusammen mit der Säure der Formel RCOOH eine ausgeprägte synergistische Wirkung bei der Erhöhung der Entpiattlerungsgeschwlndlgkeit der Zinnoder Zlnn-Blel-Legierungs-Abscheidung vom Kupfersubstrat.
In dieser Beschreibung werden die Ausdrücke »Entfernung« und »Entplattierung« synonym verwendet.
in der US-PS 36 77 949 werden saure Lösungen für die selektive Entplattierung von Zinn ode/ Zlnn-Blel-Leglcrungen von Kupfersubstraten beschrieben und beansprucht. Diese Lösungen sind wässerige Lösungen, die eine nltrosubstituierte aromatische Verbindung mit einer oder mehreren -NOj-Gruppen, gebunden an den aromatischen Ring, und einen wassersolubllislerenden Substituenten, ebenfalls an den aromatische-j Ring gebunden, eine anorganische Säure, die mit Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert, be* pielsweise eine Fluor enthaltende anorganische Säure, beispielsweise Fluorborsäure oder Fluorkieselsäure, einen Thioharnstoff, beispielsweise Thioharnstoff selbst, um die Wlederabscheidung des entfernten Zinns auf dem Kupfer zu verhindern, und als Beschleuniger eine Säure der Formel RCOOH enthalten, worin R eine Ci- bis C2-Alky!gruppe oder ein Wasserstoffatom bedeutet. Obgleich diese Entplattlerungslösungcn gute Ergebnisse bei der Entplattierung oder Auflösung des Zinns oder der Zinn-Blei-Leglerung von dem Kupfersubstrat ohne wesentlichen Angriff des Kupfers ergeben, lassen die Lösungen hinsichtlich der Entplattlerungsgeschwlndlgkelt zu wünschen übrig, so daß Verbesserungen erforderlich sind.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Entplattierungslösung und ein entsprechendes Verfahren zur Entplattierung mit größeren Entplattlerungsgeschwlndlgkeiten zu schaffen, ohne daß die Kupferoberfläche In wesentlichem ober beachtlichem Maße angegriffen wird, und wobei verhindert werden sollte, daß das entplattierte Zinn auf der Kupferoberflächc wieder abgeschieden wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man zu der sauren wässerigen Entplattlerungslösung der obenerwähnten US-PS 36 77 949 eine wirksame Menge einer Halogenessigsäure zugibt, wobei das Halogen Chlor oder Brom Ist.
Die Halogenessigsäure zeigt zusammen mit der Säure der Formel RCOOH, worin R eine Ci- bis C2-Alkylgruppc oder ein Wasserstoffatom bedeutet, einen verstärkten Synergismus bei der Erhöhung der Entplattlerungsgeschwlndlgkelt des Zinns oder der Zlnn-Blel-Leglerung von einem Kupfersubstrat, und dies ergibt eine wesentlich schnellere oder sehr verbesserte Entplattierung des Zinns oder der Zlnn-Blel-Leglerung von dem
Kupfersubstrat, als wenn eine der Säuren allein in der Entplattlerungslösung verwendet wird.
Die Halogenessigsäuren, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind Mono-, Dl- und Trichloressigsäure und Mono-, Di- und Tribromessigsäure. Man kann auch Gemische aus zwei oder mehreren solcher Halogenessigsäuren verwenden.
Die nltrosubstituierte aromatische Verbindung die eine oder mehrere, an Benzoiringkohlenstoff oder -kohlenstoffe gebundene -NOj-Gruppen und den wassersolubilisierenden Substituenten, ebenfalls gebunden an den Benzolring, enthält, kann beispielsweise o-, m- und p-Nltrobenzolsulfonsäure oder Gemische davon, o-, muncr p-Nitrobenzoesäure und Gemische davon, o-, m- und p-Nitrochlorbenzol und Mischungen davon, o-, m- und p-Nltroanilln und Mischungen davon und o-, m- und p-NltrophenoI und Mischungen davon, sein. Andere geeignete nltrosubstituferte aromatische Verbindungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind solche, die in den US-PS 26 49 361 und 26 98 781 beschrieben werden.
Man kann In der erfindungsgemäßen sauren Entplattierungslösung Irgendeine anorganische Säure, die schnell mit Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert und die unfähig ist, einen Film aus einer wasserunlöslichen Verbindung auf dem Zinn oder der Zlnn-Blel-Leglerung zu bilden, und die mit dem Zinn und/oder Blei bei der Entplattierung reagiert, verwenden. Beispiele derartiger anorganischer Säuren sind eine Fluor enthaltende anorganische Säure, beispielsweise Fluorborsäurc und Fluorkieselsäure bzw. Siliciumfluorwasserstoffsäure, und Sulfamldsäure.
Der Thloharnstoff-Bestandteil kann beispielsweise Thioharnstoff selbst, Nledrigalkyl-, beispielsweise Ci- bis C4-Alkyl-, -thioharnstoff, beispielsweise l,3-Dimethyl-2-thloharnstoff, l^-Dläthyl^-thloharnstofr, 1,3-Dlpropyl-2-thloharnstoff, und Arylthioharnstoffc, beispielsweise Phenyllhloharnstoff, sein.
Die Gegenwart des Thioharnstoffe ist In den erfindungsgemäßen Entplattlcrungslösungcn wesentlich, um eine Wicderabscheldung des entplattlcrten Zinns auf dem Kupfer zu verhindern.
Es ist erforderlich, daß die Bildung eines wasserunlöslichen Films auf der Oberfläche des Zinns oder der Zlnn-Blcl-Lcglerung, die cntplattlcrt werden, verhindert wird, da die Bildung solcher unlöslicher Filme eine Entplattierung des Zinns oder der Zlnn-Blei-Leglcrung Inhibiert. Aus diesem Grund dar? der anorganische Säurcbestandttll des Entplattlcrungsbadcs, der leicht mit Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert, nicht In der Lage sein, einen Film aus einer wasserunlöslichen Verbindung auf der Oberfläche des Zinns oder der Zlnn-Blci-Leglcrung bei den Entplattlcrungsbcdlngungcn zu bilden.
Bei dem crflndungsgcmäßcn Entplattlcrungsvcrfahrcn wird die Zinn- oder Zlnn-Blel-Lcglerungs-Abscheldung auf dem Kupfersubstrat mit der sauren wässerigen Lösung behandelt, welche die Halogenessigsäure, die nltrosubstituierte aromatische Verbindung, die anorganische Saure, die leicht mit dem Zinn und dem Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert und mit Zinn und Blei keine wasserunlöslichen Verbindungen bildet, den Thioharnstoff und die Verbindung der Formel RCOOH. worin R eine niedrige Alkylgruppe, beispielsweise eine Methyl- oder Prcpyl-Gruppe oder ein Wasserstoffatom bedeutet, enthält. Die Behandlung des Zinns oder der Zlnn-Blcl-Lcglcrung auf dem Kupfersubstrat wird fortgesetzt, bis das Zinn oder die Zlnn-Blcl-Leglcrung selektiv
von der Kupfersubstratoberfläche abgelöst sind.
Die Behandlung des Zinns oder der Zinn-Blel-Legiening auf dem Kupfer mit der sauren Entplattierungslösung erfolgt üblicherweise durch Eintauchen des Zinns oder der Zinn-Blei-Legierung in die Entplattierungslösung oder das Bad. Man kann jedoch ein anderes geeignetes Verfahren verwenden, um das Zinn oder die Zinn-Blei-Legierung mit der Ervtplattlerungslösung zu behandeln.
Die organische Säure der zuvor erwähnten Formel RCOOH, worin R die zuvor gegebene Bedeutung besitzt, wird in der erfindungsgemäßen sauren Entplattierungslösung verwendet, um die Eniplattierungsgeschwindigkeit bei der Entfernung des Zinns oder der Zinn-BIel-Legierung von dem Kupfersubstrat zu erhöhen. Solche Säure wird in der Entplattierungslösung in einer wirksamen Menge verwendet, die ausreicht, die Entfernung des Zinns oder der Zinn-Blei-Legierung von dem Kupfersubstrat bei der Entplattierung ausreichend zu erhöhen.
Die erfindungsgemäßen Entplattierungslösungen enthalten üblicherweise die Bestandteile in Verhältnissen innerhalb der folgenden Verhältnisbereiche:
Nitrosubstituierte aromatische Ver- 0,1 bis 180 g/l bindung mit einer oder mehreren
-NOj-Gruppen, gebunden an den
aromatischen Ringkern, und eine
wassersolubilisierende Gruppe, ebenfalls gebunden an den aromatischen
Ring, beispielsweise Natrium-m-nitrobenzolsulfonat
Die vorliegende Erfindung kann verwendet werden, um Zinn ouer Zinn-Blei-Legierungen oder Lölmetallabscheldungen von irgendeinem Kupfersubstrat oder einer Oberflache zu irgendeinem gewünschten Zweck zu entfernen. Die Erfindung ist besonders geeignet, um selektiv Zlnn-Blei-Leglerungs-Lötabscheldungen oder -schichten aus Randkonlaktvorsprüngen bzw. -lappen bzw. -streifen oder -fingern mit KupferoberflSche bei der Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten bzw. Schaltkarten zu entfernen.
Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der binare Zinn-Blel-Leglerungs-Lötabscheldungen selektiv von Kontaktvorsprüngen bzw. -lappen bzw. -streifen oder -fingern bei der Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten oder -karten entfernt werden, wie es In der US-PS 36 77 949 (Brindlsl) beschrieben ist. werden die binaren Zl ιΠ-Blel-Leglerungsabscheldungen auf den Kontaklvorsprüngen bzw. -lappen bzw.
10
20
30
35
anorganische Säure, die mit dem 3 bis 500 g/l Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze davon reagieren kann,
die nicht mit Zinn und Blei unter
Bildung wasserunlöslicher Salze
davon reagiert, beispielsweise Fluorborsäure
einen Thioharnstoff, beispielsweise 0,1 bis 220 g/l Thioharnsijff
Halogenessigsäure, worin das Halo- 1 bis 120 g/I gen Chlor oder Brom bedeutet, beispielsweise Trichloresslgsäure
Wasser 10 bis 990 g/l
organische Säure der Formel
RCOOH. worin R C,- bis C2-Alkyl
oder Wasserstoff bedeutet, beispielsweise Ameisensäure 1 bis 120 g/l
-streifen, wobei die Vorsprünge bzw. Lappen bzw. Streifen je über der Kupferschicht eine binäre Zinn-BIel-Legierungs-Lötabscheidung enthalten, mit der erfindungsgemäßen wäßrigen Entplattierungslösung behandelt. Die Behandlung der Zinn-BIei-Legieningsabscheidungen der Vorsprünge bzw. Lappen bzw. Streifen wird fortgesetzt, bis die binäre Zinn-Blei-Legierung oder Lötabscheidunfc selektiv von dem Kupfer abgelöst ist.
Bei der Behandlung der Zinn-BIei-Legierungsabscheidungen· auf den Kontaktvorsprüngen (darunter sollen im folgenden auch Lappen und Streifen verstanden werden) der gedruckten Schaltungsplatten (darunter sollen im folgenden auch Schaltungskarten verstanden werden) erfolgt üblicherweise, indem man die Kontaktvorsprünge der gedruckten Schaltungsplatten in die saure Entplattierungslösung eintaucht. Die Behandlung kann auch durch Aufsprühen der Lösung erfolgen, was jedoch weniger bevorzugt wird.
Um die Entplattierung der binären Zinn-Blei-Legierung oder des Lötmaterials nur von den Kontaktvorsprüngen der Platten zu erleichtern, werden die Teile der gedruckten Schaltungsplatte, die unmittelbar neben und benachbart zu den innersten Endteilen der Schaltungsplatte sind, mit einer kontinuierlichen, widerstandsfähigen Schicht, die gegenüber der wässerigen sauren Entplattleiungslösung beständig ist und durch diese nicht angegriffen wird, blockiert oder maskiert. Diese Maskierungsschicht sollte eine solche sein, die leicht manuell oder auf andere Art entfernbar ist, und ein Beispiel hierfür Ist ein Klebeband bzw. Klebefilm, oder ein dielektrisches Band, das gegenüber der sauren Entplattierungslösung beständig Ist und von dieser nicht angegriffen wird.
Wird eine Zinn-Blei-Legierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren entplattiert, so sind die Zlnn-Blei-Leglerungen üblicherweise binäre Zfnn-Blei-Leglerungen. Die binären Zinn-Blei-Leglerungen können, bezogen auf das Gewicht, ungefähr 1 bis 99% Zinn und als Rest Blei enthalten. Die Zlnn-Blei-Lö! legierung, die «on der Kupferoberfläche von Kanten, Kontaktvorsprüngen oder Fingern gedruckter Schaltungskarten, wie zuvor beschrieber entfernt werden kann, enthält typischerweise, bezogen auf das Gewicht, ungefähr 60% Zinn und als Rest Blei. Gelegentliche Verunreinigungen bzw. cufällige Verunreinigungen können In den Zlnn-Blel-Leglciungen, die erfindungsgemäß entplattiert werden, ebenfalls vorhanden sein.
Die Mono-, Di- und Trlchloresslgsäuren sind In der vorliegenden Erfindung die bevorzugten Beschleuniger. Trichloresslgsäure Ist unter den Chloressigsäuren bevorzugt.
Wenn Fluorborsäure ein Bestandteil der erfindungsgemäßen Entplattierungslösungen Ist, so ist Borsäure ebenfalls .bevorzugt ein Bestandteil der Entplattierungslösung oder des Bads. Fluorborsäure geht In Lösung eine reversible Reaktion ein, und es werden HF und H1BOj gebildet, wie es In der folgenden Gleichung durgestellt wird:
HBF4 + 3H2O * 4HF + H3BO,
Diese reversible Umsetzung Ist aus den folgenden Gründen unerwünscht: 1) die HF, die gebildet wird, verbindet sich mit dem Blei und bildet unlösliche? BIeIfIuorld, beispielsweise Pb~ + 2HF - PbF2 lh 2H*, und 2) die HF greift die Glasbestandlelle der gedruckten Epoxy-Schaltungsplatte an, und somit wird die Platte angeätzt. Die Zugabe von Borsäure bewirkt, daß die reversible Glelchgewlchtsreaktlon nach links In Richtung auf die gewünschte Fluorborsäure, d. h. HBF4, entsprechend dem MasscnKcsctz, verlagert wird. Der Borsäurcbestand-
50
55
60
65
tell wird, Im Gegensatz zu der Rcaktlonsprodukt-Bor-
süure der reversiblen Reaktion, natürlich In der Entplat- 15 bis 75 g/l Thioharnstoff ' Thioharnstoff Beispiel 3 Thioharnstoff g/l ,n Beispiel 4 Beispiel 5 Thioharnstoff Beispiel 6 Thioharnstoff Beispiel 7 Thioharnstoff Beispiel 8 Beispiel 9 Beispiel 10 Phenylthioharnstoff bis zu g/l
tlcrungslösung In einer Menge verwendet . die ausreicht. m-Nltrobenzolsulfonsäure-natrlumsalz
Fluorborsäure
Trichloressigsäure
Ameisensäure
Wasser		 m-NitrobenzoIsuIfonsäure-natriumsalz m-Nltrobenzoisuifonsäure-natriumsaiz 15,00 m-Nltrobcnzolsulfonsäure-natrlumsalz m-Nltrobcnzolsulfonsäure-natrlumsaiz m-Nltrobcnzolsulfonsäurc-natrlumsalz m-NitrobenzolsuIfonsäure-natrlumsalz 1 < C\f\
um die reversible Glelchgewlchtsrcaktlon ι nach links zu Fluorborsäure Fluorborsäure 64,00
150,00
7,50
30,00
bis zu 1 Liter		 Fluorborsäure Monobr* Essigsäure Tricriioressigsaurc 1 ^-Dlmethyl^-thloharnstoff
m-Nltrobenzolsulfonsäurc-natrlumsalz
Trlchloresslgsäure
Fluorborsäurc
Ameisensäure		 1 ^-Dipropyl^-thioharnstoff Trichloressigsäure 1 j„\)\J
64.00
I Zf\ f\f\
verschieben, und bevorzugt wird sie als
einer Menge Im Bereich von ungefähr !		 Bestandteil In
1.0 bis 120 g/l,		 Beispiel 2 Tribromessigsäure Monochloressigsäure ι niondrnsiwi ι
m-Nltrobenzolsulfonsäurc-natrlumsal/		 Dibromcsslgsäurc Fluorborsäurc Fluorborsäure Wasser m-Nltrobenzolsulfonsäure -ammoniumsalz Fluorborsäure IjU1UU
ι cn
bevorzugter ungefähr IO bis 60g/l, verwendet. Ameisensäure Essigsäure Π Fluorborsäurc Ameisensäure Ameisensäure Borsäure Trichloressigsäure Ameisensäure 7.50
1 Zf\
Bevorzugt enthalten die crflndungsgcmäßcn Entplat- Wasser Wasser g/l Borsäure Wasser Wasser Propionsäure Fluorborsäure Wasser 7,50
30,00
1 Liier
Mcrungslösungcn die Bestandteile In Anteilen Innerhalb
der folgenden Vcrhiiltnlsbcrclche:		 15,00 Dlchlorcsslgsilurc
Ameisensäure
Wasser		 Wasser Ameisensäure
Nltrosubstltulerte aromatische Ver 64,00 Wasser σ/1
bindung mit einer oder mehreren 75 bis 300 g/l 150,00 g/l
-NOj-Gruppen, gebunden an den 7,50 :n bis zu
aromatischen Ringkern, und eine 30,00 15.00
wassersolublllslerende Gruppe, eben bis zu 1 Liter 64,00
falls gebunden an den aromatischen 150.00
Ring, beispielsweise Natrium-m- 7,50
nltrobenzolsulfonat g/l -'■"> 30.00
anorganische Säure, die mit Zinn und 3,75 bis 60 g/l 15,00 1 Liter
Blei unter Bildung wasserlöslicher 64,00
Salze davon reagieren kann und die 3,75 bis 30 g/l 150,00 /ι
mit Zinn und Blei unter Bildung was 7,50 IM bis zu g/l
serunlöslicher Salze davon nicht 15,00 JU 15.00
reagieren kann, beispielsweise Fluor ad 1 Liter bis zu 1 Liter 64.00
borsäure 1,5 bis 22.5 g/l 7,50
ein Thioharnstoff, beispielsweise 150,00
Thioharnstoff J5 30.00
Halogenessigsäure, worin das Halo 1 Liter
gen Chlor oder Brom bedeutet, bei
spielsweise Trlchloresslgsäure Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
W Beispiel 1
W dbber 4(1 bis zu
organische Säure der Formel " 15.00
RCOOH, worin R C,- bis Cj-Alkyl 64,00
oder \Vs53cr5vOif bedeutet, bciSpiciS- 45 ~i cn
welse Ameisensäure bis zu 150.00
50 7,50
15,00
1 Liter
55 g/l
30,00
64,00
7,50
150,00
30,00
1 Uter
bis zu g/l
60
30,00
64.00
7,50
65 150,00
30,00
1 Liter
bis zu
g/l
30,00
64,00
7,50
150,00
30,00
1 Liter
Beispiel
Phcnylthloharnsioff m-Nltrobcnzolsull'onsäurc-nairlumsalz Trlbromcsslgsüurc Amclr^osäure Fluorboisäurc Wasser
Beispiel
Thioharnstoff m-Nlirobcnzolsulfonsäurc-ammonlumsalz Trlchloresslgsäure Fluorborsäure Ameisensäure Borsäure Wasser
Beispiel
Thioharnstoff m-Nltrobenzolsulfonsäure-natrlumsalz Trlbromcsslgsäurc Sulfamidsäurc Ameisensäure Wasser
Beispiel
l,3-Dläthyl-2-thloharnstoff m-Nltrobcnzolsulfonsäure-natrlumsalz Trichlorcsslgsäure Fluorborsäure Ameisensäure Borsäure Wasser
Beispiel
Thioharnstoff m-Nltrobcnzolsulfonsäure-natriumsalz Fluorkieselsäure Ameisensäure Trlchlorcssigsäure Wasser
Beispiel
g/l
30,00
64,00
7,50
30,00
150,00
bis zu 1 Liter
g/l
15,00
64,00
7,50
150,00
30,00
7,50
bis zu 1 Liter
g/l
bis zu
Phenylthioharnstoff m-NltrobenzoIsulfonsäure-natriumsalz Tribromesslgsäure Fluorkieselsäure Ameisensäure Wasser
Beispiel
1 ^-Dimethyl-I-thioharnstoff m-NltrobenzolsuIfonsäure-ammonlumsalz Dichloressigsäure Fluorkieselsäure Ameisensäure Wasser
Ii
20
7,50 30,00
7,50 75,00
7,50 bis zu 1 Liter
g/l
30,00
64,00
7,50
150.00
30.00
7,50
bis zu 1 Liter
g/l
J 5
15,00 64,00
150,00
30,00
7,50
1 Liter
45
g/l
30,00
64,00
7,50
150,00
30,00
bis zu 1 Liter
60
g/l
30,00
64,00
7,50
150,00
30,00
bis zu 1 Liter
65
10
Es wurden VcrsucliC durchgeführt, um die erflndungsgemäücn Plattlcrungsbädcr, die eine Halogencsslgsäurc enthalten, mit nlcht-erllndungsgcmilßcn Bädern, die keine Hiilogencssigsäurc enthalten, zu vergleichen, und zwar bei der Entplattlcrung von Zinn-Blel-Lötabscheidungcn auf Epoxystrelfcn, die mit Kupfer bedeckt sind, wobei man die folgenden Bedingungen und die folgenden Bäder anwandte:
Betriebsbedingungen für das Bad
1. Temperatur 23,9° C
2. Rühren Nein
i. Lösungsvolumen 1 Liter
Proben, die entplattiert werden sollen
2,5 χ 2,5 χ 0.32 cm mit Kupfer überzogene Epoxy-Prüfllngc, die mit 25,4 um Zlnn-Blcl-Lotmetall (60/40) plattiert sind.
Entplattlcrungslösungcn
Bad Nr. 1
Bestandteile:
Thioharnstoff
m-Nltrobenzolsulfonsäure-natrlumsalz
Ameisensäure (90%)
HBF4 (48%)
Monochloresslgsäurc
Wasser
g/l
15.00 64,00 30,00 150,00 7,50 bis zu 1 Liter
Bad Nr. 2
Bestandteile:
g/l
Thioharnstoff
m-Nltrobenzolsulfonsäure-natrlumsalz
Ameisensäure (90%)
Trichlorcsslgsäure
Wasser
15,00 64,00 30,00 150,00 7,50 bis zu 1 Liter
Bad Nr. 3
Bestandteile:
Thioharnstoff
m-Nltrobcnzolsulfonsäurc-natrlumsalz
Ameisensäure (90%)
HBF4 (48%)
Wasser
g/l
15,00 64,00 30,00 150,00 bis zu 1 Liter
Bad Nr. 4
Bestandteile:
g/l
Thioharnstoff 7,50
m-Nltrobenzolsulfonsäure-natrlumsalz 30,00
Ameisensäure (90%) 15,00
Suiramldsäure 75,00
Wasser bis zu 1 Liter
Mit den erfindungsgemäßen Bädern Nr. 1 und Nr. 2 werden die Zlnn-Blel-Lötmetalle von dem Kupfersubstrat In 3!/4 Minuten bzw. 3 Minuten entplattiert. Bei dem Bad Nr. 3, das kein erfindungsgemäßes Bad ist, sind 10 Minuten erforderlich, um die Zlnn-Blel-Lötmetalle von dem Kupfersubstrat vollständig zu entfernen, und be! dem nicht-erfindungsgemäßen Bad Nr. 4 werden Zlnn-Blel-Lötmetalle von dem Kupfersubstrat In 10 Minuten nicht vollständig entfernt, wobei nach 10 Minuten noch eine Zlnn-Blel-Lötmetallabscheidung In einer Dicke von über 0,0002 cm vorhanden ist.

Claims (16)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Entplattierung von Zinn oder Zinn-BIei-Leglerungen, die auf einem Kupfersubstrat abgeschieden sind, von dem Kupfersubstrat durch Behandlung des Zinns oder der Zlnn-Blel-Leglerung auf dem Kupfersubstrat mit einer sauren wässerigen Lösung, enthaltend eine nltrosubstituierte aromatische Verbindung mit mindestens einer -NOi-Gruppe, gebunden an den aromatischen Ring, und einen wassersolubitislerenden Substituenten, ebenfalls gebunden an den aromatischen Ring, eine anorganische Säure, die mit dem Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert, einen Thioharnstoff, um die Wie- derabscheldung von gelöstem Zinn auf dem Kupfersubstrat zu verhindern, eine organische Säure der Formel RCOOH, worin R eine Ci- bis Ci-Alkylgruppe oder ein Wasserstoffatom bedeutet, bis das Zinn oder die Zlnn-BIei-Legierung von dem Kupfersubstrat abgelöst sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine wässerige saure Entplattlerungslösung verwendet wird, die eine wirksame Menge einer Halogenessigsäure, wobei das Halogen Chlor oder Brom 1st, enthält. -'5
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entplattlerungslösung mit einem Gehalt an Halogenessigsäure Im Bereich von 1 bis 120 g/i verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- J° zeichnet, daß eine Entplattierungslösung mit einem Gehalt an Halogenessigsäure Im Bereich von 3,75 bis y>,00 g/l verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halogenessigsäure Chloresstgsäurc J5 verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halogenessigsäure Trlchloresslgsäure verwendet wird.
6. Wässerige saure Lösung für die Entplattierung von Zinn oder Zlnn-Blel-Lcglcrungs-Lötmctall von einem Kupfersubstrat zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, enthaltend eine nltrosubstituierte aromatische Verbindung mit mindestens einer -NOi-Gruppc, gebunden an den aromanschen Ring, und einem wasscrsolublllslcrcnden Substltucntcn, der ebenfalls an den aromatischen Ring gebunden Ist, eine anorganische Säure, die mit Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert, einen Thioharnstoff, um die Wlederabschcldung des cntpiatticrtcn Zinns auf dem Kupfersubstrat zu verhindern, und eine organische Saure der Formel RCOOH. worin R cine C,- bis Ci-Alkylgruppc oder ein Wasserstoffatom bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß In der wässerigen Lösung eine wirksame v' Menge einer Halogcncssigsäure vorhanden ist, worin das Halogen Chlor oder Brom bedeutet.
7. Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogcncssigsäure darin In einer Menge Im Bereich von 1 bis 120 g/l vorhanden ist.
8. Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogcncssigsäure In einer Menge von 3,75 bis 30,00 g/l vorhanden Ist.
60
9. Losung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile darin in Anteilen innerhalb der folgenden Anteilsbereiche vorhanden sind:
Nitrosubstltulerte aromatische Ver- 0,1 bis 180 g/I bindung mit einer oder mehreren —NOz-Gruppen, gebunden an einen aromatischen Ring, und einer wassersolubllislerenden Gruppe, ebenfalls gebunden an den aromatischen Ring anorganische Säure, die mit dem 3 bis 500 g/I Zinn und Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert
Thioharnstoff 0,1 bis 220 g/l
Halogenessigsäure, worin das Halo- 1 bis 120 g/l gen Chlor oder Brom bedeutet organische Säure der Formel 1 jis 120 g/l RCOOH, worin R C1- bis C3-Alkyl oder Wasserstoff bedeutet
Wasser !0 bis 990 g/!
10. Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile in Anteilen Innerhalb der folgenden Verhältnisbereiche vorhanden sind:
Nltrosubstituierte aromatische Ver- 15 bis 75 g/l bindung mit einer oder mehreren -NOj-Gruppen, gebunden an den aromatischen Ring, und eine wassersolubilisterende Gruppe, ebenfalls gebunden an den aromatischen Ring anorganische Säure, die mit Zinn und 75 bis 300 g/l Blei unter Bildung wasserlöslicher Salze reagiert
ein Thioharnstoff 3,75 bis 60 g/l
Halogenessigsäure, worin das Halo- 3,75 bis 30 g/l gen Chlor oder Brom Ist
organische Säure der Formel 7,5 bis 22,5 g/l
RCOOH, worin R eine C,- bis Ci-Al-
Kylgnippc oder ein Wasserstoffatom
bedeutet
Wasser bis zu 1 Liter
11. Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogcncssigsäure eine Chloressigsäurc ist.
12. Lösung nach Anspruch 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogcncssigsäure TrI-chlorcsslgsäure Ist.
13. Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenessigsäure Chloressigsäure ist.
14. Lösung nach Anspruch 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische Säure eine Fluor enthaltende anorganische Säure, der Thioharnstoff Thioharnstoff und die organische Säure der Formel RCOOH Ameisensäure Ist.
15. Lösung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluor enthaltende anorganische Säure Fluorborsäufe Ist.
16. Lösung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluor enthaltende anorganische Säure Siliciumfluorwasserstoffsäure Ist.
DE2536404A 1974-08-14 1975-08-14 Verfahren zur Entplattierung von Zinn oder Zinn-Blei-Legierungen von Kupfersubstraten und wässerige saure Lösung zur Durchführung des Verfahrens Expired DE2536404C2 (de)

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