一种pcb无铅喷锡工艺的除铜除硫方法
【专利摘要】本发明公开了一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其主要步骤包括：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板2500-3000ft2，做除铜处理；将温度降到245-255°C，加入0.5-1.0kg硫磺，使用不锈钢杆进行搅拌，搅拌用时30分钟；停止搅拌，将生成的硫化铜打捞出来；将温度升到280-290°C，往锡缸中投放木屑0.2-0.4kg,开动锡缸的循环泵，反应用时20-30分钟；打捞木屑，反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。解决了现有的无铅喷锡技术在锡缸除铜的时候，存在的工艺耗时长、残留铜量较多、打捞难度大，耗锡量大和硫残留等问题。
【专利说明】一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于PCB板加工【技术领域】，具体涉及一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方 法。
【背景技术】
[0002] 随着ROHS (关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令）的不断推行， 有铅制程渐渐淡出PCB的舞台，其中表面处理的无铅喷锡制程将取代有铅喷锡，虽是同一 系列的处理方式，但在工艺参数，作业方式都有很大不同，其中最为突出的就是锡对铜的 咬蚀量发生了很大变化，有铅喷锡的咬蚀量基本可忽略不计，但无铅喷锡的咬铜厚度可达 0. 05-0. lmil，铜在锡缸中的含量一般不高于1. 2%，否则就会有很大的焊接隐患，如此高的 咬铜量则会让锡缸中的铜含量激剧上升，喷锡在行界分为水平喷锡和垂直喷锡，而业内运 用最为广泛的就是垂直喷锡机，现有投入硫磺与铜反应来清除的方式，然而该方法易残留 一定量的硫，硫磺除铜后有少量残余的硫以化合物的形式无法去除，从而和锡料一起带到 PCB上，在短期内或高温下，硫以硫化铜的形式迁移到锡表面，导致焊盘表面发黄，从而影响 焊接。
[0003] 申请号为"CN200510068301. 9 "的中国专利中，公开了名称为"应用于PCB、SMT的 无铅喷锡工艺中的除铜方法"的发明专利，该公布的一种应用于PCB、SMT的无铅喷锡工艺 中的除铜方法，步骤为：步骤一、锡炉主槽内具有无铅锡棒原料；步骤二、检测锡炉主槽内 含铜量与浓度，当主槽内铜含量高于〇. 85%时，即进行除铜；步骤三、将锡炉主槽降温，并控 制在摄氏23(T250°C之间，同时使其静置30分钟~270分钟；步骤四、用筛网于主槽中捞起 针状高浓度铜离子金属；步骤五、捞完高浓度铜离子金属后将主槽温度升至工作温度；步 骤六、除铜后的主槽经过搅拌与循环动作后，取样化验主槽内的含铜、镍、铅量。该除铜方法 通过降温使铜析出，生成的铜会沉淀在槽底，给打捞带来了难度，而且该方法一般需要较长 的时间才能将铜析出，耗时长且清除不彻底，同时该结晶铜会带出较多的锡料，造成原料浪 费。
【发明内容】
[0004] 针对上述存在的技术问题，本发明型公开了一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方 法，以解决现有的无铅喷锡技术在锡缸除铜的时候，存在的工艺耗时长、残留铜量较多、打 捞难度大，耗锡量大和硫残留等问题，发明了一种使用硫磺和木屑进行锡缸除铜的工艺，不 仅加快了除铜的速率和增加了清除率，同时对残留的硫和油污也进行了处理，保证了 PCB 板的质量，该工艺操作简便，提高了效率。
[0005] -种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其主要步骤包括： 步骤一：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板2500-3000ft2,做除铜处理； 步骤二：确保锡缸中无 PCB板，将温度降到245-255°C，加入0. 5-1. Okg硫磺，使用不锈 钢杆进行搅拌，顺着锡缸左右晃动，硫磺与锡缸中的铜反应生成硫化铜，硫化铜漂浮在锡料 表面，搅拌用时30分钟； 步骤三：停止搅拌，将步骤二生成的硫化铜打捞出来； 步骤四：将温度升到280-290°C，往锡缸中投放木屑0. 2-0. 4kg，开动锡缸的循环泵，木 屑与残留的硫磺充分反应生成氧硫化碳气体，反应用时20-30分钟； 步骤五：打捞木屑，残留少量木屑在高温下与氧气发生反应生成二氧化碳； 步骤六：反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。
[0006] 进一步的，步骤二至步骤四中需打开抽风机对生成的气体进行排放。
[0007] 进一步的，步骤一至步骤五中所述的锡缸的容量为400kg。
[0008] 进一步的，步骤一中所述的喷锡处理为垂直无铅喷锡处理。
[0009] 通过以上描述可知本发明的突出优点在于： 使用硫磺与铜反应，在较高的温度下，铜和硫都比较活泼，能够使锡缸中的铜充分地进 行反应，以达到充分去除锡缸中的铜的目的，同时该反应较快，与传统方式相比，提高了锡 料中铜的清除速度，因为生成的硫化铜不会结合锡，所以也不会出现消耗锡料的问题，生成 的硫化铜与锡料相比质量较低，会浮在锡料表面，便于打捞分离。
[0010] 本除铜方法使用木屑与残留的硫进行反应，因为木屑的主要成分为碳，碳和硫在 高温下会生成氧硫化碳气体，通过抽气机就可排出，因为反应产物均为气体，所以不用担心 产物遗留的问题，同时，木屑有较强的吸附油污的效果，可以将助剂遗留的废油全部吸收干 净，打捞的时候能够一并带出，残留微量的木屑对后续PCB板镀锡不会产生影响，而且在锡 缸的高温下木屑会与氧气发生反应，生成二氧化碳排出净化，所以本方法不仅除去了铜，还 对残留的硫进行了处理，吸附了油污且处理过程中无物料残留，与其他的除铜方式相比具 备较强的优势。
【具体实施方式】
[0011] 本发明公开了一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，不仅加快了除铜的速率和 增加了清除率，同时对残留的硫和油污也进行了处理，保证了 PCB板的质量，该工艺操作简 便，提1? 了效率。
[0012] 以下结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明 的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离 本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范 围。
[0013] 实施例一： 步骤一：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板2500ft2,做除铜处理； 步骤二：确保锡缸中无 PCB板，将温度降到245°C，加入0. 5kg硫磺，使用不锈钢杆进行 搅拌，顺着锡缸左右晃动，硫磺与锡缸中的铜反应生成硫化铜，硫化铜漂浮在锡料表面，搅 拌用时30分钟； 步骤三：停止搅拌，将步骤二生成的硫化铜打捞出来； 步骤四：将温度升到280°C，往锡缸中投放木屑0. 2kg，开动锡缸的循环泵，木屑与残留 的硫磺充分反应生成氧硫化碳气体，反应用时20分钟； 步骤五：打捞木屑，残留少量木屑在高温下与氧气发生反应生成二氧化碳； 步骤六：反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。
[0014] 实施例二： 步骤一：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板2800ft2,做除铜处理； 步骤二：确保锡缸中无 PCB板，将温度降到250°C，加入0. 8kg硫磺，使用不锈钢杆进行 搅拌，顺着锡缸左右晃动，硫磺与锡缸中的铜反应生成硫化铜，硫化铜漂浮在锡料表面，搅 拌用时30分钟； 步骤三：停止搅拌，将步骤二生成的硫化铜打捞出来； 步骤四：将温度升到285°C，往锡缸中投放木屑0. 3kg，开动锡缸的循环泵，木屑与残留 的硫磺充分反应生成氧硫化碳气体，反应用时25分钟； 步骤五：打捞木屑，残留少量木屑在高温下与氧气发生反应生成二氧化碳； 步骤六：反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。
[0015] 实施例三： 步骤一：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板3000ft2,做除铜处理； 步骤二：确保锡缸中无 PCB板，将温度降到255°C，加入I. Okg硫磺，使用不锈钢杆进行 搅拌，顺着锡缸左右晃动，硫磺与锡缸中的铜反应生成硫化铜，硫化铜漂浮在锡料表面，搅 拌用时30分钟； 步骤三：停止搅拌，将步骤二生成的硫化铜打捞出来； 步骤四：将温度升到290°C，往锡缸中投放木屑0. 4kg，开动锡缸的循环泵，木屑与残留 的硫磺充分反应生成氧硫化碳气体，反应用时30分钟； 步骤五：打捞木屑，残留少量木屑在高温下与氧气发生反应生成二氧化碳； 步骤六：反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。
[0016] 本发明的技术方案的反应速度快、处理效率高、清除彻底；生产的PCB板质量高， 不会出现PCB锡面发黄，焊接不良的现象；耗能低，不需进行额外的能源消耗；处理无残留， 将残留的硫和油污消除干净，保证了锡缸中锡料的纯度和品质，从而提高了产品质量；操作 方便，节省人力物力，具备较高的应用前景。
【权利要求】
1. 一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其特征在于，其主要步骤包括： 步骤一：在锡缸中对PCB板进行喷锡处理，每生产PCB板2500-3000ft2,做除铜处理； 步骤二：确保锡缸中无 PCB板，将温度降到245-255°C，加入0. 5-1. Okg硫磺，使用不锈 钢杆进行搅拌，顺着锡缸左右晃动，硫磺与锡缸中的铜反应生成硫化铜，硫化铜漂浮在锡料 表面，搅拌用时30分钟； 步骤三：停止搅拌，将步骤二生成的硫化铜打捞出来； 步骤四：将温度升到280-290°C，往锡缸中投放木屑0. 2-0. 4kg，开动锡缸的循环泵，木 屑与残留的硫磺充分反应生成氧硫化碳气体，反应用时20-30分钟； 步骤五：打捞木屑，残留少量木屑在高温下与氧气发生反应生成二氧化碳； 步骤六：反应完成后，锡缸可重新投入生产使用。
2. 根据权利要求1中所述的一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其特征在于，步骤 二至步骤四中需打开抽风机对生成的气体进行排放。
3. 根据权利要求1中所述的一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其特征在于，步骤 一至步骤五中所述的锡缸容量为400kg。
4. 根据权利要求1中所述的一种PCB无铅喷锡工艺的除铜除硫方法，其特征在于，步骤 一中所述的喷锡处理为垂直无铅喷锡处理。
【文档编号】C23C4/06GK104219890SQ201410449092
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】周正 申请人:金悦通电子（翁源）有限公司