1 前 言

近几年来，因为电子、信息工业的迅速倒退，对电子元器件、半导体、印制电路板的可焊性镀锡层需要量年夜幅添加;用电镀法[1 制备镀锡层工艺较为成熟，已宽泛应用于电子产业中。但是化学镀锡工艺与电镀锡工艺相比，无利有弊，化学镀锡工艺的突出优点是：没有需求电镀电源设施、操作简捷，有精良的均镀才能及深镀才能，没有受工件多少形态的限度，镀层平均分歧，耐蚀性、可焊性好;能处理电镀法所无奈处理的某些工艺难题。

化学镀锡可分为置换法以及复原法二种，置换法化学镀锡的弊病是当镀件外表天生置换锡层后，置换反响即终止，这类置换锡层厚度很薄，普通仅为0.5 m阁下，难以取得3 m 以上适用厚度。通过近几年来一直钻研开发，复原法化学镀锡将正在电子元器件以及复杂形态的部件和SMT、PCB消费中实际使用，庖代传统的化学镀Ni/浸Au工艺，升高老本。因而化学镀锡工艺的深化钻研失去电镀工作者的宽泛存眷，进入21世纪跟着电子信息产业的飞跃倒退，化学镀锡工艺技巧势必有更年夜的打破。

传统的化学镀锡工艺次要是氯化物体系以及氟硼酸体系，镀液毒性年夜，堆积速率慢，镀层薄，镀液稳固性差，镀层不克不及餍足品质要求。作者实验钻研了一种甲烷基磺酸盐体系的化学镀锡工艺，零碎钻研实验了稳固剂、络合剂、复原剂、促成剂、防氧化剂、外表活性剂、温度、工夫等工艺要素对堆积速度，镀液稳固性以及工艺流程对镀层品质的影响。

2 试验前提

2.1 化工资料

主盐：甲烷基磺酸锡

稳固剂：甲烷基磺酸

络合剂：柠檬酸、葡萄糖酸、酒石酸、EDTA等

促成剂：硫脲、烯丙基硫脲等

复原剂：次磷酸钠、水合肼等

防氧化剂：对苯二酚等

外表活性剂：LY一920润湿剂、F一66聚醚、OP乳化剂等

2.2 实验用基体资料

紫铜试片：20 妹妹×30 妹妹×0.5 妹妹

3 试验工艺流程

化学除了油(50 g/L 除了油粉，3O～ 40 C，3～ 5min)一热水洗一光洁酸洗(室温5～15 S)一活动水洗一去离子水洗一化学预镀锡(室温3～10 S)一化学镀锡一水洗一紧缩空气吹干或烘干

4 化学镀锡溶液试验配方及工艺前提

5 实验后果与探讨

5.1 复原剂作用

有的学者以为次磷酸钠、无机硼烷等复原剂不克不及用来复原Sn，其缘由是因为Sn外表上析H 过电位高。而上述复原剂均为析氢反响，自催化活性低，不克不及完成sn的延续自催化堆积 ;但本文作者经过实验，化学镀锡采纳次磷酸钠作为复原剂，管制肯定的含量以及工艺前提能完成Sn的白催化堆积 ]，同时应用两种复原剂成果更好;跟着次磷酸钠等两种复原剂浓度的增年夜，堆积速度略有增年夜，为统筹镀层品质以及溶液的稳固性，两种复原剂的总量管制正在35 g/L时成果较好，堆积速度可达0.3~m/min。

5.2 促成剂作用

正在酸性溶液中Cu的规范电位是0.52 V，当溶液中退出促成剂20 g/L时Cu的电极电位变负与Sn的电位相称，开端天生置换膜;当促成剂为70 g/L时，Cu的电极电位降为一0.50 V，此时Sn的电极电位比Cu更正，约2 min阁下实现置换反响，取得0.5 m 阁下的Sn镀层，尔后跟着反响的持续进行，正在复原剂的作用下置换进程逐渐进入自催化镀阶段而取得较厚的sn镀层(0.15~m/min)，可经过管制工夫取得肯定的厚度，工夫与厚度没有呈直线关系。促成剂的浓渡过高时，镀层连系力差，溶液积淀物增多，普通以70~80 g/L为宜。

5.3 络合剂作用

退出络合剂使Sn 离子以络合离子方式稳固地存正在于镀液中，添加溶液稳固性，管制堆积速率并改善了镀层外观。络合剂浓渡过高时，堆积速度降落，普通管制正在16 g/L阁下为宜。

5.4 防氧化剂作用

避免镀液中Sn 盐水解氧化成Sn什，可正在镀液中退出2 g/L防氧化剂，有助于避免sn 盐发作水解。

5.5 外表活性剂作用

有助于进步化学镀锡层附出力，使镀层滑润圆滑致密，克制镀层针孔孕育发生，进步抗蚀性，试验标明外表活性剂选用浊点高的非离子型为宜，管制量1～ 2g/L。

5.6 温度的影响

当温度低于50_C时，反响速率较慢，高于70℃以上时堆积速率反而略为降落;高于8O C以上时。镀液稳固性降落，普通管制正在55～65 C为宜。

6 结 论

经实验钻研本工艺有如下优点：

1)本工艺对基材及设施侵蚀性小。镀液低毒;

2)镀液稳固性好，堆积速率快，可达0.3t~m/min，有适用代价;

3)添加化学预镀锡工序。使Sn镀层外观更平均滑润圆滑致密，连系力及可焊性好;

4)可用于电子元器件以及复杂形态的部件和SMT、PCB等铜基材上化学镀锡。