[發(fā)明專利]一種銅基表面的防鼠咬沉錫液、其化學(xué)沉錫方法及其防鼠咬銅基板

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711429526.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108754466B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳昌根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市德瑞勤科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C18/48
• 分類(lèi)號(hào): C23C18/48;C23C18/18;C23C18/31;H05K3/34
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 趙徐平

本發(fā)明涉及銅基板鍍錫領(lǐng)域，特別涉及一種銅基表面的防鼠咬沉錫液及其化學(xué)沉錫方法，以及得到的防鼠咬銅基板。本發(fā)明的防鼠咬沉錫液包含25g/L～100g/L的Sn²⁺離子，25mL/L～100mL/L的與錫源有著相同陰離子的有機(jī)或無(wú)機(jī)酸，200g/L～400g/L的復(fù)合有機(jī)酸，30g/L～60g/L的錫銅反電位劑，15ppm～50ppm的Ag⁺離子。基于本發(fā)明的防鼠咬沉錫液的化學(xué)沉錫方法，可以控制銅基界面的鼠咬深度小于4.1微米，且經(jīng)至少5次無(wú)鉛回焊循環(huán)后仍然具有優(yōu)異的可焊性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及銅基板鍍錫領(lǐng)域，特別涉及一種銅基表面的防鼠咬沉錫液及其化學(xué)沉錫方法，以及得到的防鼠咬銅基板。

背景技術(shù)

印刷線路板，又稱PCB線路板，是電子元器件電氣連接的提供者，化學(xué)沉錫產(chǎn)品已被用于PCB線路板的替代的成品之一。但在最終的化學(xué)沉錫裝配使用中，會(huì)涉及到使用過(guò)程中的可焊性，錫須，化學(xué)沉錫的鼠咬問(wèn)題。有關(guān)化學(xué)沉錫的錫須問(wèn)題，在專利CN103124807B和CN1387465A中提供了一種添加微量金屬離子抑制錫須生長(zhǎng)的方法。但是我們知道，在焊接過(guò)程中，表面沉積的錫會(huì)在高溫下(210-255℃)迅速溶解在焊接的錫膏中，此時(shí)，沉錫所帶來(lái)的錫須問(wèn)題就不復(fù)存在了。而裝備器件在使用過(guò)程中的錫須問(wèn)題主要是由于焊膏問(wèn)題引起的。為了減少使用過(guò)程中的錫須問(wèn)題，組裝廠家已經(jīng)開(kāi)始使用能夠起到抑制錫須生長(zhǎng)的錫膏系列產(chǎn)品(錫-銅-銀合金焊膏)。有關(guān)化學(xué)沉錫的可焊性問(wèn)題，在專利CN101001980A中使用了一種含磷的有機(jī)保護(hù)膜，起到隔絕空氣，防止錫面氧化的作用。另外，提高錫層的厚度也能夠起到保證可焊性的作用，在焊接過(guò)程中，要保證至少有0.1微米的純錫層(“游離”錫)。因此，為確保在裝配時(shí)有足夠可用的“游離”錫，在IPC-4554規(guī)范中指明了最小1微米的沉錫錫沉積物厚度(參見(jiàn)：IPC-4554的“SpecificationforImmersionTinPlatingforPrintedCircuit Boards”,2007,IPCBannockburn,IL)。

相對(duì)化學(xué)沉銀的賈凡尼現(xiàn)象，化學(xué)沉錫的鼠咬現(xiàn)象對(duì)線路的電氣性能影響較小，故一直沒(méi)有引起足夠的重視。但隨著通訊技術(shù)的發(fā)展，由于化學(xué)沉錫表面處理的優(yōu)異的平整度和傳輸信號(hào)的衰減小的特點(diǎn)，在通訊板的表面處理上得到了廣泛的應(yīng)用，特別是鐵氟龍?zhí)炀€材料的化學(xué)沉錫。此類(lèi)化學(xué)沉錫要求在信號(hào)傳輸過(guò)程中，其材料的衰減小。此時(shí)，化學(xué)沉錫的鼠咬問(wèn)題將會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸和穩(wěn)定產(chǎn)生重要影響。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明旨在能夠極大降低化學(xué)沉錫的鼠咬現(xiàn)象，根據(jù)本發(fā)明提供的防鼠咬沉錫液及其沉錫方法，能夠使得鍍錫層的鼠咬現(xiàn)象得到有效控制，鼠咬深度遠(yuǎn)小于其他沉錫工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種銅基表面的防鼠咬沉錫液，該沉錫液組合物包含以下組分：

提供Sn²⁺離子的錫源，所述Sn²⁺離子的濃度為25g/L～100g/L；

與錫源有著相同陰離子的有機(jī)或無(wú)機(jī)酸，所述有機(jī)或無(wú)機(jī)酸的濃度為25mL/L～100mL/L；

復(fù)合有機(jī)酸，所述復(fù)合有機(jī)酸的濃度為200g/L～400g/L；

錫銅反電位劑，所述錫銅反電位劑的濃度為30g/L～60g/L；

提供Ag⁺離子的銀源，所述Ag⁺離子的濃度為15ppm～50ppm。

進(jìn)一步地，所述Sn²⁺離子的濃度優(yōu)選為25g/L～75g/L，更優(yōu)選為25g/L～50g/L。錫源的具體例子可以是甲基磺酸亞錫。

進(jìn)一步地，所述與錫源有著相同陰離子的有機(jī)或無(wú)機(jī)酸的濃度優(yōu)選為25mL/L～75mL/L。有機(jī)酸的具體例子可以是甲基磺酸。