电镀锡液的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电镀锡液，包括如下原料组分：（A）亚锡盐，亚锡离子的浓度为1-100g/L；（B）酸：酸的总浓度为10-200g/L；（C）表面活性剂：结构式为R1COO(C2H4O)nH、R2S(C2H4O)mH的非离子表面活性剂中的一种或几种，表面活性剂的总浓度为1-20g/L；（D）电流分散剂：含不饱和键的二元羧酸类衍生物或其盐，浓度为0.01-2g/L；（E）导电盐，浓度为2-10g/L；（F）pH调节剂，调节电镀锡液的pH值为2.0-4.0。本发明的电镀锡液可以优化电镀锡滚筒中钢珠、电子元件到导电球之间的电流分布，杜绝钢珠、电子元件粘结电镀在导电球上，提高电镀锡产品的品质。
【专利说明】电镀锡液
【技术领域】
[0001]本发明涉及电镀锡【技术领域】，特别是涉及一种能改善电镀锡电流分布的电镀锡液。
【背景技术】
[0002]随着电子设备的发展，尺寸小、多功能、高性能、易操作成为电子元件的发展趋势。为了将电子元器件更加容易的焊接在设备上，需要在电子元件上进行镀锡以提高可焊性。由于电子元件的尺寸较小，比较容易发生两个元器件粘在一起的问题，简称“双联”，以下以“双联”代替。双联的产生大幅度的降低了产品的合格率，传统上采用硫酸亚锡电镀的双联率(双联产品的量比产品总量)很高。为此有文献公开了氨基磺酸亚锡体系下，采用柠檬酸、葡糖酸、焦磷酸、庚酸、苹果酸的盐和葡糖酸内酯的一种作为络合剂，和一种HLB大于10的表面活性剂用于改善电子元件的双联率。
[0003]有文献公开了采用无机酸和有机酸及其盐，并添加金属钨盐、钥盐及锰盐以降低锡须的生长。还用文献报道的电镀锡液未使用络合剂，在PH值低于I的溶液中采用酸、N、N 二聚氧化烯-N-烷基胺、氧化胺或者混合物，和抗氧化剂，防止亚锡离子发生氧化。但该电镀方式的pH值过低会对部分设备造成腐蚀。
[0004]尽管上述现有技术解决了电子元件的双联问题，但是电镀锡过程中，尤其是滚镀过程中电流的分布非常不均匀，阴极端(一般为导电球)周围的电流大，距离导电球较远的钢珠和电子元件的由于电阻和滚镀桶体积的原因，电流相对小。因此造成导电球附近钢珠和电子元件电镀锡速度较快，容易堆积在一起并粘结在导电球上，形成“结块”，而结块内部的电子元件未能全部覆盖锡。`导电球和钢珠、电子元件的结块，造成成品率的下降，并可能出现空镀的产品流入合格品中，空镀产品被挑出的可能性几乎为零，造成严重的产品隐患。并且电流的不均一性导致了产品的厚度存在一定程度上的波动，降低了产品的一致性。
[0005]为改善导电球附近钢珠和电子元件堆积粘连的问题，增加批次内电子元件镀层厚度的均匀性，从而杜绝无镀锡不良品的出现，本发明进行了大量的表面活性剂、添加剂试验，优化电流分布，降低电流的梯度。
【发明内容】
[0006]基于此，本发明的目的是提供一种能改善电镀锡电流分布的电镀锡液。
[0007]具体的技术方案如下:
[0008]一种电镀锡液，包括如下原料组分:
[0009](A)亚锡盐，亚锡离子的浓度为l-100g/L ；
[0010](B)酸:有机酸、无机酸中的一种或几种，酸的总浓度为10_200g/L ；
[0011](C)表面活性剂:结构式为R1COO(C2H4O)nIR2S(C2H4O)mH的非离子表面活性剂中的一种或几种，表面活性剂的总浓度为l_20g/L，其中凡、R2为C4-C2tl的烷基，n、m为4_12的整数；[0012](D)电流分散剂:含不饱和键的二元羧酸类衍生物或其盐，浓度为0.01-2g/L ；
[0013](E)导电盐，浓度为2-10g/L ;
[0014](F) pH调节剂，调节电镀锡液的pH值为2.0-4.0。
[0015]在其中一个实施例中，包括如下原料组分:
[0016](A)亚锡盐，亚锡离子的浓度为5_20g/L ；
[0017](B)酸:有机酸、无机酸中的一种或几种，酸的总浓度为10-100g/L ；
[0018](C)表面活性剂:结构式为R1COO(C2H4O)nIR2S(C2H4O)mH的非离子表面活性剂中的一种或几种，表面活性剂的总浓度为l-10g/L，其中凡、R2为C4-C2tl的烷基，n、m为4_12的整数；
[0019](D)电流分散剂:含不饱和键的二元羧酸类衍生物或其盐，浓度为0.01-0.5g/L ；
[0020](E)导电盐，浓度为10g/L ；
[0021](F) pH调节剂，调节电镀锡液的pH值为3.0-3.5。
[0022]在其中一个实施例中，所述含不饱和键的二元羧酸类衍生物的结构式为
【权利要求】
1.一种电镀锡液，其特征在于，包括如下原料组分: (A)亚锡盐，亚锡离子的浓度为l-100g/L； (B)酸:有机酸、无机酸中的一种或几种，酸的总浓度为10-200g/L； (C)表面活性剂:结构式为R1COO(C2H4O)nIR2S(C2H4O)mH的非离子表面活性剂中的一种或几种，表面活性剂的总浓度为l_20g/L，其中RpR2为C4-C2tl的烷基，n、m为4_12的整数； (D)电流分散剂:含不饱和键的二元羧酸类衍生物或其盐，浓度为0.01-2g/L ； (E)导电盐，浓度为2-10g/L； (F)pH调节剂，调节电镀锡液的pH值为2.0-4.0。
2.根据权利要求1所述的电镀锡液，其特征在于，包括如下原料组分: (A)亚锡盐，亚锡离子的浓度为5-20g/L； (B)酸:有机酸、无机酸中的一种或几种，酸的总浓度为10-100g/L； (C)表面活性剂:结构式为R1COO(C2H4O)nIR2S(C2H4O)mH的非离子表面活性剂中的一种或几种，表面活性剂的总浓度为l-10g/L，其中RpR2为C4-C2tl的烷基，n、m为4_12的整数； (D)电流分散剂:含不饱和键的二元羧酸类衍生物或其盐，浓度为0.01-0.5g/L ； (E)导电盐，浓度为10g/L； (F)pH调节剂，调节电镀锡液的pH值为3.0-3.5。
3.根据权利要求1或2所述的电镀锡液，其特征在于，所述含不饱和键的二元羧酸类衍
生物的结构式为
4.根据权利要求3的电镀锡液，其特征在于，所述含不饱和键的二元羧酸类衍生物为2-乙撑戊二酸、2-丙撑戊二酸或2-丙撑丁二酸。
5.根据权利要求1或2所述的电镀锡液，其特征在于，所述表面活性剂为辛酸聚氧乙烯酯，戊酸聚氧乙烯酯、月桂酸聚氧乙烯酯、辛烷硫醇聚氧乙烯醚、月桂硫醇聚氧乙烯醚或十八硫醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2所述的电镀锡液，其特征在于，所述亚锡盐为取代或未取代的烷基或烧醇基横酸亚锡。
7.根据权利要求6所述的电镀锡液，其特征在于，所述亚锡盐为甲基磺酸亚锡或乙基磺酸亚锡。
8.根据权利要求1或2所述的电镀锡液，其特征在于，所述有机酸为取代或未取代的烷基或烷醇基磺酸；所述无机酸为硫酸或盐酸。
9.根据权利要求8所述的电镀锡液，其特征在于，所述有机酸为甲基磺酸或乙基磺酸。
10.根据权利要求1或2所述的电镀锡液，其特征在于，所述导电盐为甲基磺酸钠、甲基磺酸钾、乙基磺酸钠、乙基磺酸钾、苯酚磺酸钠或萘酚磺酸钠；所述pH值调节剂为强碱。
【文档编号】C25D3/30GK103757669SQ201410028502
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】任秀斌, 肖定军, 裘宇, 王植材 申请人:广东光华科技股份有限公司