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1、电子工艺技术第28卷第1期20ElectronicsProcessTechnology2007年1月无铅纯锡电镀中的若干问题1,222贺岩峰,孙江燕,张丹(1.长春工业大学,吉林长春130012;2.上海新阳电子化学有限公司,上海201803)摘要:由于纯锡镀层具有许多优良的性质,如可焊性、延展性、导电性和耐蚀性等,因而纯锡已成为电子工业中无铅电镀的首选。但纯锡电镀中存在着许多问题,如锡晶须、镀层变色及镀液混浊等。这些问题对工业电子电镀过程来说是非常重要的,但目前对它们的了解还不多。通过对这些问题进行较深入的研究,找到了镀层变色及镀
2、液混浊的影响因素,给出了三种解决变色问题的方法:电镀添加剂、后处理及Ni(P)阻挡层。开发了一种新的镀锡抗氧化剂。关键词:无铅;纯锡电镀;锡晶须;变色;镀液混浊中图分类号:TN60TQ153文献标识码:A文章编号:1001-3474(2007)01-0020-05SomeProblemsinLead-freePureTinPlatingProcess1,222HEYan-feng,SUNJiang-yan,ZHANGDan(1.ChangchunUniversityofTechnology,Changchun130012,China
3、;2.ShanghaiSinyangElectronicsChemicalsCo.,Ltd,Shanghai201803,China)Abstract:Puretinisanimportantchoiceforlead-freeelectroplatinginelectronicsindustry,be2causetinelectrodepositsprovidedesirableproperties,suchassolderability,ductility,electricalconductivi2ty,andcorrosion
4、resistance.However,itsuffersfromsomeproblemssuchastinwhisker,surfacecolorchangesandbathmudding.Theyaretechnologicallyimportantproblemtotheelectronicsplatingindustry.Theknowledgeoftheproblemsisnotenoughnow.Thus,manystudieshavebeenmade.Someinfluencingfactorshavebeenfound
5、tothediscolorationandbathmudding.Threemethodshavefoundtoreducethediscoloration:platingadditive,post-treatmentandNi(P)underplate.Anewantioxidantadditivefortinplatinghasbeendeveloped.Keywords:Lead-free;Puretinplating;Tinwhisker;Discoloration;BathmuddingDocumentCode:AArti
6、cleID:1001-3474(2007)01-0020-05近年来,随着全世界范围内无铅化进程的推进,和镀液混浊问题。这些问题的出现曾一度困扰了纯在电子电镀中传统的锡铅工艺被各种无铅工艺所取锡电镀的现场用户,影响了纯锡电镀的进一步推广。代,在各种无铅化工艺中,纯锡电镀工艺由于具有成1纯锡镀层的变色问题本低、镀层性能与锡铅镀层接近、与各种焊料相容性1.1纯锡镀层变色现象好、无须更改原有的工艺和设备等优点,得到了业界尽管锡的化学稳定性高,在大气中耐氧化不易广泛的认同与接受。随之而来,也出现了许多新的与硫化物反应,但纯锡镀层确实存在着变
7、色问题,而问题,其中最为典型的是锡晶须问题、镀层变色问题且还相当严重,与银等金属的变色不同,有自己的规作者简介::贺岩峰(1957-),男,博士,教授,主要从事电子电镀及微电子化学品研究开发工作。2007年1月贺岩峰等:无铅纯锡电镀中的若干问题21律、特点。纯锡镀层变色是一个普遍现象,在引线框率的增大与基材(如合金的偏析、基材的热处理、表架、连接器的镀锡层上,甚至其他装饰性镀锡层上都面存在不导电的结晶点)、前处理不当(如残留油有发生。纯锡镀层的变色主要有两种情况。污、氧化层去除不净、过腐蚀等)、添加剂性能、镀液(1)变黄(存放变色)
8、混浊、电镀条件(如电流密度大)等有关。不能忽视在环境条件下的变色。典型颜色为黄色,所以的是晶粒间隙,这些间隙可能形成微小孔隙。本文对这种变色简称为“变黄”。表现为镀后在一表1氧化膜厚度与高温变色的关系定的温度、湿度条件下放置或储存一定
