[發(fā)明專利]一種無鉛印制電路板銅面保護(hù)劑及其制備方法

在審

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• 申請日: 2009-04-14
• 公開（公告）號: CN101560656A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁飛;方喜波;梁靜珊
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市中實焊錫有限公司
• 主分類號: C23C22/06
• 分類號: C23C22/06;C23C22/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種銅面保護(hù)劑，尤其涉及一種無鉛印制電路板銅面保護(hù)劑及其制備方法。

背景技術(shù)

2006年7月歐盟《關(guān)于電子電器設(shè)備禁止使用某些有害物質(zhì)指令》正式實施，標(biāo)志著全球電子行業(yè)進(jìn)入無鉛焊接的時代。作為電子產(chǎn)業(yè)使用的印制電路板(PCB)銅表面的處理方法一般是在銅表面添加無鉛保護(hù)層，如浸銀層，浸金層，化學(xué)鍍鎳，鍍金，鍍純錫，無鉛熱風(fēng)整平，浸漬銅面保護(hù)劑等，目的是保證電子產(chǎn)品組裝焊接過程中，保持PCB有較好潤濕性，焊點牢固可靠。

浸銀，浸金，鍍鎳，鍍金等工藝成本較高多用于高端和軍工電子控制設(shè)備，鍍純錫雖然比較經(jīng)濟(jì)，但是鍍純錫工藝也是順應(yīng)綠色時代需要無鉛無鹵環(huán)保型工藝，目前比較鍍錫鉛合金在工藝上難以控制，常因為電鍍參數(shù)異常最終造成缺錫，而直接影響PCB質(zhì)量。熱風(fēng)整平生產(chǎn)技術(shù)由于生產(chǎn)成本和工藝過程比較經(jīng)濟(jì)合理，是PCB業(yè)界廣泛使用的傳統(tǒng)工藝，其工藝過程是將PCB涂覆助焊劑后，浸漬在熔融狀態(tài)下的焊料中，用熱壓縮空氣吹平PCB表面(含通孔)而形成一層錫合金保護(hù)薄層，由于無鉛化環(huán)保要求，無鉛熱風(fēng)整平工藝要求的爐溫要提高，熱風(fēng)量也加大，這是因為錫鉛合金的熔點為183℃，浸漬溫度度約為250℃，而純錫的熔點為231℃，浸漬溫度約為270℃，這樣不僅會涉及設(shè)備的改造，而且保護(hù)層易產(chǎn)生氣泡，偏位，表面平整度差等缺陷，尤其對剛性不強(qiáng)的薄型PCB就不適合熱風(fēng)整平工藝。相比之下采用浸漬銅面保護(hù)劑是處理PCB裸銅面保護(hù)工藝最簡單，成本最低的方法。

本發(fā)明是一種無鉛水溶性銅面保護(hù)劑，能在40-50℃較低溫度下，使PCB基板銅表面沉積一層有機(jī)保護(hù)膜，避免了PCB板存放期間銅的氧化，在表面貼裝過程中和波峰焊噴涂助焊劑預(yù)熱階段，保護(hù)膜會被助焊劑溶解掉，露出新生銅面，使之能與熔融的焊料迅速完成焊接過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種無鉛印制電路銅面保護(hù)劑及其制備方法，提供了一種保護(hù)劑，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處，具有能在40-50℃較低溫度下短時間內(nèi)使PCB銅面沉積一層有機(jī)保護(hù)膜，能抑制空氣中的氧或其它活性物質(zhì)對銅面的氧化腐蝕，有良好的防潮濕性和熱穩(wěn)定性，在組裝焊接過程中，保護(hù)膜能耐三次以上熱沖擊，在助焊劑作用下，保護(hù)膜可以被溶解，露出新生銅面，與熔融狀態(tài)焊料完成焊接過程，本發(fā)明是替代無鉛熱風(fēng)整平工藝的一種實用性強(qiáng)、價位低廉的PCB銅面保護(hù)劑，并提供了該保護(hù)劑的制備方法。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種無鉛印制電路板銅面保護(hù)劑，是由包括以下重量份原料制備而成的混合物，其重量份配比如下：有機(jī)酸1-15，金屬鹽0.1-2，咪唑類化合物0.1-3，非離子表面活性劑，0.01-0.1，去離子水為79.85-98.79。

所述原料的重量份配比為：有機(jī)酸2-10，金屬鹽0.2-1.0，咪唑類化合物0.5-1.0，非離子表面活性劑0.01-0.1，去離子水為87-97.2。

所述有機(jī)酸是甲酸，乙酸，丙酸，乙醇酸中的一種或其兩種的混合物；

所述金屬鹽是氯化銅，硫酸銅、硝酸銅、乙酸銅、氯化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅、乙酸鋅中的一種或兩種的混合物；

所述咪唑類化合物是2-戊基苯駢咪唑，2-己基苯駢咪唑，2-庚基苯駢咪唑，2-苯基苯駢咪唑中的一種或兩種的混合物；

所述非離子表面活性劑是C₁₂脂肪醇聚氧乙烯7醚，C₁₂脂肪醇聚氧乙烯8醚，C₁₂脂肪醇聚氧乙烯9醚中的一種。

一種無鉛印制電路板銅面保護(hù)劑，其制備方法包括以下步驟：

1)按上述的一種無鉛印制電路板銅面保護(hù)劑稱量原料，將有機(jī)酸溶入去離子水中，攪拌，使其全部溶解均勻，得到溶液A；

2)將稱量好的金屬鹽加入到溶液A中，攪拌，至全部溶解，得到溶液B；

3)將稱量好的咪唑類化合物加入到溶液B中，攪拌至全部溶解，得到溶液C；

4)將非離子表面活性劑加入到溶液C中，攪拌均勻，所得溶液即為保護(hù)劑