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電鍍純錫隨著近年來(lái)SMOBC噴錫工藝的大量應(yīng)用和環(huán)保要求的不斷提高，印制線路板半光亮鍍純錫或啞錫工藝越來(lái)越受到人們的重視和大力的推廣普及，它不僅消除了氟化物，重金屬鉛的污染，而且也有效降低了生產(chǎn)成本。
印制線路板的鍍錫溶液應(yīng)為酸性溶液，并要具有極好的分散能力和深度能力，可以是硫酸鹽，氟硼酸鹽，氨基磺酸鹽和烷基磺酸鹽等，考慮到成本，原料的易得性，工藝維護(hù)難易性，槽液配置的難易性，多數(shù)生產(chǎn)廠家是采用硫酸鹽鍍純錫的工藝;硫酸鹽鍍純錫鍍液的二價(jià)錫易氧化成四價(jià)錫，同時(shí)也會(huì)水解產(chǎn)生沉淀，造成鍍液渾濁。
硫酸鹽鍍純錫電流效率相對(duì)較高，沉積速率相對(duì)較快，室溫操作，原料易得，成本相對(duì)較低，二價(jià)錫發(fā)生電極反應(yīng)，陰極效率相對(duì)較高;但是硫酸鹽鍍錫鍍液本身沒(méi)有脫脂能力，鍍前處理要求相對(duì)較嚴(yán)格，結(jié)合力還不錯(cuò)，均鍍能力也很好。
純錫鍍層的要求均勻細(xì)致，一般鍍層厚度在7微米左右;
一.硫酸鹽鍍純錫的機(jī)理：
陰極： Sn2++2e→Sn ф0 Sn2/ Sn=-0.14V
2H++2e→H2 ф0 H+/ H2=0.00V
因?yàn)槲鰵涞脑颍帢O電流效率大約為98。
陽(yáng)極：Sn—2e→Sn2+
采用可溶性陽(yáng)極，陽(yáng)極的電流效率約為100%;
二.鍍純錫的種類：
光亮錫鍍錫較啞錫或半光錫硬，韌性相對(duì)較好，抗指紋性能較啞錫好，孔隙率與啞錫相當(dāng)或低些，抗蝕能力和啞錫相當(dāng);但是工藝維護(hù)要求較為嚴(yán)格，對(duì)污染的敏感度，金屬雜質(zhì)的容忍度都較啞錫差;二價(jià)錫氧化會(huì)造成鍍液渾濁，同時(shí)使光亮區(qū)變窄，鍍層性能惡化;所以綜合以上性能，線路板鍍錫主要是對(duì)抗蝕性能和褪錫的難易性的考慮，所以線路板生產(chǎn)中應(yīng)用較多的還是半光錫或啞錫工藝;
三.鍍錫材料：
1. 硫酸亞錫：對(duì)硫酸啞錫的使用較為嚴(yán)格，一般要求是分析純AR級(jí)，，其中錫含量不低于50%，游離酸含量不高于2%，雜質(zhì)含量極限：不溶物0。5%，氯離子0。5%，銻0。1%，砷0。01%;
2. 陽(yáng)極：采用鑄造或滾軋工藝制作，純度達(dá)到GB728-84的Sn-1的標(biāo)準(zhǔn)，使用期間避免陽(yáng)極震動(dòng)，以免陽(yáng)極泥渣落入槽液，造成鍍層粗糙，最好使用耐酸性的陽(yáng)極袋;停鍍時(shí)不要取出陽(yáng)極，可以延緩二價(jià)錫的氧化;
3. 硫酸：至少采用化學(xué)純或以上，
四.槽液的配置
1. 新槽要清洗槽體，先用5-10%的氫氧化鈉溶液浸泡6—10小時(shí)，然后自來(lái)水清洗后再用5-10%硫酸液浸泡6—8小時(shí)，然后再用自來(lái)水清洗干凈，清洗時(shí)包括陽(yáng)極袋，過(guò)濾泵等;
2. 先加1/3---1/2的純水，然后緩慢的加入計(jì)算量的硫酸，槽液溫度一般會(huì)升到70度左右;
3. 在不斷攪拌的的情況下緩慢加入計(jì)算量的硫酸啞錫，使之完全溶解;
4. 用純水補(bǔ)充液位，先用活性碳濾芯連續(xù)過(guò)濾鍍液2—4小時(shí)，然后再改用5—10微米的棉芯過(guò)濾;化驗(yàn)分析;
5. 待槽液溫度降至室溫后，緩慢加入開(kāi)缸量的約3/4的添加劑;
6. 小電流02。--0。5ASD拖缸電解1—2小時(shí)，取板試鍍;
五.工藝控制：
1. 溫度：槽液的工作溫度一般在30度以下，一般在20度左右;最好有溫控設(shè)備，溫度過(guò)高，添加劑消耗過(guò)大，其作用也降低，二價(jià)錫氧化加快，槽液容易變混濁;溫度過(guò)低，陽(yáng)極電流效率下降，陰極析氫嚴(yán)重，容易造成深孔小孔孔內(nèi)鍍錫不良，造成蝕刻后孔內(nèi)無(wú)銅;
2. 電流密度：在陰極移動(dòng)和連續(xù)過(guò)濾的條件下，鍍錫電流密度一般1。5ASD左右，鍍錫沉積速度基本在0。5微米/分鐘ASD;電流密度過(guò)大，易造成陰極析氫嚴(yán)重，鍍錫不良;同時(shí)也會(huì)造成陽(yáng)極析氧，加快槽液中二價(jià)錫的氧化，槽液容易變混濁，由于氧原子的強(qiáng)烈氧化作用，陽(yáng)極泥的產(chǎn)生大量增多，因此特別是要注意對(duì)電流密度的控制;
3. 采用連續(xù)過(guò)濾和陰極搖擺，特別是陰極的析氫原因;
4. 鍍錫的直流電源波紋系數(shù)應(yīng)在5%以下;
六.槽液的維護(hù):
1. 硫酸啞錫每周分析1-2次，硫酸含量分析每天一次，
2. 陰陽(yáng)極的面積比應(yīng)該在1：2—3，注意陽(yáng)極面積并及時(shí)調(diào)整。陽(yáng)極面積減少，會(huì)造成陽(yáng)極鈍化，造成陽(yáng)極析氧反應(yīng)，陰極析氫反應(yīng)也會(huì)加重，不僅不利于槽液，也不利于生產(chǎn)板的品質(zhì);
3. 按照千安小時(shí)，霍爾槽試驗(yàn)，生產(chǎn)板效果等綜合因素調(diào)整添加劑;
4. 定期清洗陽(yáng)極袋中的泥渣，錫陽(yáng)極的表面，并清洗陽(yáng)極袋;
5. 定期更換過(guò)濾泵濾芯，檢查過(guò)濾泵有無(wú)漏氣現(xiàn)象;
6. 定期用酸液沾濕并擰干水的濕布擦拭陰陽(yáng)極導(dǎo)電桿和電連接頭，保證陰陽(yáng)極導(dǎo)電的良好性;
7. 鍍錫槽前最好用5—10%的硫酸純水溶液做預(yù)浸，以減少氧化銅和氯離子的帶入;銅離子含量超過(guò)100ppm，錫鍍層會(huì)變得粗糙，高電流區(qū)發(fā)黑;氯離子含量超過(guò)300ppm，會(huì)影響鍍液的深度能力;硝酸根2克/升也會(huì)影響鍍液的深度能力;砷銻也會(huì)導(dǎo)致鍍層變暗，孔隙率增加;銅砷銻等都可以通過(guò)低電流電解拖缸除去;電解最好每周一次1-2小時(shí)左右，特別是要注意清洗干凈脫崗的電解板;
七.鍍錫常見(jiàn)問(wèn)題
參考書目：
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7.《現(xiàn)代印制電路基礎(chǔ)》林金堵，龔永林主編信息產(chǎn)業(yè)部電子行業(yè)職業(yè)節(jié)能鑒定中心，印制電路行業(yè)協(xié)會(huì)
