TW538144B - Tin-indium alloy electroplating solution - Google Patents

Description

538144 A7 _B7 五、發明說明（h 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明蟪節 本 發 明 關 係 一 種 錫 /絪合金電鍍溶液 0 m 明 背 景 由 於 廢 棄 之 家 用 電 子 和 電 器 用 品 所 用 之 錫 / 鉛 合 金 中 之 鉛 被 酸 雨 所 淘 洗 $ 造 成 土 壤 和 地 下 水 的 污 染 成 為 近 來 的 一 項 問 題 0 這 是 因 為 錫 / 鉛 合 金 被 廣 泛 用 於 組 裝 電 子 零 件 〇 因 此 $ 渴 望 發 展 出 不 含 鉛 的 組 裝 用 軟 焊 合 金 或 軟 焊 劑 電 鍍 ♦ 作 為 不 發 生 如 此 問 題 之 電 鍍 方 法 9 巨 j-/：· 刖 錫 / 絪 合 金 電 鍍 被 認 為 有 Λ心 刖 景 〇 錫 / 姻 合 金 電 鍍 迄 今 被 用 於 低 熔 點 電 鍍 $ 且 在 許 多 習 用 錫 / 絪 合 金 電 鍍 方 法 中 絪 之 含 量 為 40 至 60 重 量 % ( >例如， 在 「金屬表面處理 (M e t a 1 S u r fa c e F in i S hi n g 曰 文 版 )J 第1 6卷， 第6 號 第 246 - 250 頁 (1965) 中 揭 示 一 種 作 為 絪 合 金 電 鍍 溶 液 之 厂 姻 - 錫 合 金 電 鍍 J 溶 液 > 在 其 中 絪 含 量 為 約 50 重 量 並以酒石酸鉀鈉作為螯合劑< 在 厂 金 屬 表 面 處 理（日 文 版 )J 第15卷， 第8 號 第 28 3 - 288頁（ 1 964)中亦已揭示1 「絪- 錫合金電鍍」 » 然而在 其 中 是 用 氰 化 物 和 氟 化 鹼 作 為 主 要 成 分 〇 本 發 明 之 主 要 S 的 在 於 提 供 一 種 4nc m 氰 化 合 之 錫 / 絪 合 金 電 鍍 溶 液 能 夠 在 寬 廣 之 電 流 密 度 範 圍 內 形 成 有 優 越 光 滑 性 之 錫 / 絪 合 金 電 鍍 膜 $ 而 且 可 Μ 具 有 產 業 上 之 實 際 用 途 0 發 明 概 沭 經 過 深 切 的 研 究 > 本 發 明 人 等 已 發 規 如 下 不 含 氰 化 物 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 ϋ ϋ ϋ ϋ · ϋ ϋ ·ϋ H ϋ Ύσ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 538144 κι Β7_ 五、發明說明（3 ) 用三價絪鹽和導電鹽形成劑兩者皆可Μ用此等有機磺酸 中之一或多種。 作為螯合劑者，為本發明電鍍溶液中第二主要成分， 用一或多種選自檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、庚酸、蘋 果酸、和抗敗血酸等之鋰、鈉和鉀鹽。 螯合劑與錫和絪形成一個螯合鍵使錫和絪優先澱積， 並防止阻礙澱積之現象，具有促使錫和絪Μ所需之澱積 比例被澱積之功能。在電鍍溶液中螯合劑濃度為20至 5 0 0克/公升。 用於本發明電鍍溶液中作為第三主要成分之苛性鹼， 為氫氧化鋰、鈉或鉀。至少有一種如此之苛性鹼Κ8至 400克/公升，較佳為50至150克/公升，之濃度加入至電 鍍溶液中。加入之苛性鹼是用作pH調節劑，必須調整電 鍍溶液之pH值至7至11,較佳在8至10。 使用本發明錫/絪合金電鍍溶液之電鍍操作條件，其 適當電流密度在0.1至30A/dm2 (安培/分米2 )之範圍内 ,而適當之溶液溫度在10°至601之範圍內。利用本發 明電鍍溶液可Μ形成均勻而光滑之錫/絪合金電鍍膜， 電鍍作業能夠比利用相同型式之習用電鍍溶液完成於較 高的電流密度，因此作業效率得Μ改進，其一原因是電 鍍溶液不含任何氰化物。 根據本發明無氰化物之錫/絪合金電鍍溶液，可Κ在 寬廣的電流密度範圍內形成均勻的錫/絪合金電鍍膜 ,在光滑度和巨大之電鍍效率兩者均屬優越。因此，本 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，·裝 ϋ «ϋ ϋ ϋ a I ϋ n I · Λ-a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 538144 A7 B7 五、發明說明（5 ) (表1 )

成分 實 施 例 比_ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 (Sn4+ )g餅 27 27 27 - 一 - 27 27 27 0 一 一 27 一 腿(Sn4+ )隞1¾ - - - 27 27 27 - - - 2,27 27 27 一 27 甲院WS(In3 + ) 3 3 3 3 3 3 6 6 ; 6 6 6 - - mm(in3+) 3 3 甲燒》 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 - - 150 - - 150 - - 150 - - 150 - - - - 麵 - 150 — - 150 0 - 150 一 - 150 - - - imm - - 150 - - 150 - - 150 - - 150 - - 羅 300 - - 300 氣氧傾 100 100 100 - - - 100 100 100 - - - - - 氫氧讎 - - - 70 70 70 - - - 70 70 70 - - 哈氏槽試驗 高電流部位 〇 △ 〇 〇 〇 〇 〇 △ 〇 〇 〇 〇 X X 中電k部位 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X 低電流吾啦 〇 〇 〇 〇 △ Δ 〇 〇 〇 〇 △ △ X X (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 哈氏槽試驗 〇：均勻光滑 X:不均勻而粗糙 △:均勻而粗糙 根據本發明，如Μ上所得結果，在經高電流至低電流 部位之區域内，獲得具有均勻而光滑表觀之錫/絪合金 鍍膜。與此相反，比較用之錫/絪合金鍍膜為不均勻且 為粗粒狀，反映絪之共澱積受抑制。另外，在陽極側形 成一正-狀態之薄膜。 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） t 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

1. 538144

   六、申請專利範圍 第8 9 1 2 6 1 8 9號「錫-銦合金電鍍溶液」專利案 (91年12月修正） 六申請專利範圍： 1 · 一種在一基質上電鍍錫/銦合金的方法，該方法包含： (a )使基質接觸於~種電鍍溶液，含有： (i )偏錫酸之四價錫鹽； (i i ) 一種有機磺酸之三價銦鹽； (i i i ) 一種螯合劑；和 (i v ) —種鹼性來源；和 (b)施加一電位差於基質使其成爲陰極，並使錫/銦 合金鍍於基質上； 其中之電鍍溶液實質上無氰化物，且在自7至 11之pH範圍內。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中該螯合劑是選自 包括檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、庚酸、蘋果酸、抗 敗血液之鋰、鈉或鉀鹽，及其間之混合物一組中，且 其中螯合劑之總濃度爲自20至5 00克/公升。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中鹼性來源是選自 包括氫氧化鋰、氫氧化鈉、和氫氧化鉀之一組中，且 其中鹼性來源在電鍍溶液中之總濃度爲自8至400克/ 公升。 4 ·如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之方法，另 含一種有機磺酸。 538144 六、申請專利範圍 5 . —種錫/銦合金電鍍溶液，含有： a .偏錫酸之四價錫鹽； b .有機磺酸之三價銦鹽； c .螯合劑；和 d . —種驗性來源； 其中電鍍溶液之pH値爲自7至11，且其中之電鍍 溶液實質上無氰化物。 6 .如申請專利範圍第 5項之電鍍溶液，其中該螯合劑是 選自包括檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、庚酸、蘋果酸 、抗敗血酸和其間之混合物之鋰、鈉或鉀鹽之一組中 ，且螯合劑在電鍍溶液中之總濃度在自20至500克/ 公升之範圍內。 7 ·如申請專利範圍第 5項之電鍍溶液，其中鹼性來源是 選自包括氫氧化鋰、氫氧化鈉、和氫氧化鉀之一組中 ，其中鹼性來源在電鍍溶液中之總濃度爲自8至400 克/公升。 8 ·如申請專利範圍第5項之電鍍溶液，另含有一種有機磺 酸0 -2 -