化學(xué)沉錫產(chǎn)品說明書

1、 canada baikal chemical inc.catalogue化學(xué)沉錫產(chǎn)品說明書chemical tin vertical processrev：2005.06 canada baikal chemical inc.table of contentsprocess characters工藝特點.2operating guide操作指導(dǎo)一、process sequence流程順序.3二、final surface cleaner表面除油4三、microetch微蝕.5四、predip預(yù)浸.6五、chemical tin沉錫.7六、post treatment后處理.10process

2、 procedures開缸程序一、cleaning process開缸前清洗.11二、start-up procedures起動程序12三、determination of etch rate微蝕率測定.13四、simple solderability test可焊性簡單測試14operating parameters操作參數(shù)一、analysis frequency分析頻率.15二、operating conditions操作條件.16三、replenishment藥水補(bǔ)充.17chemical analysis化學(xué)分析一、final surface cleaner除油18二、microetc

3、h微蝕.19三、predip預(yù)浸.20四、chemical tin化學(xué)錫.21solderability test可焊性測試.22result結(jié)論.23process characters工藝特點1. 在155下烘烤4小時（即相當(dāng)于存放一年），或經(jīng)8天的高溫高濕試驗（45、相對濕度93），或經(jīng)三次回流焊后仍具有優(yōu)良的可焊性；2. 沈錫層光滑、平整、致密，比電鍍錫難形成銅錫金屬互化物，無錫須；3. 沉錫層厚度可達(dá)0.8-1.5m，可耐多次無鉛焊沖擊；4. 溶液穩(wěn)定，工藝簡單，可通過分析補(bǔ)充而連續(xù)使用，無需換缸；5. 既適于垂直工藝也適用于水平工藝；6. 沈錫成本遠(yuǎn)低于沈鎳金，與熱風(fēng)整平相當(dāng)；7.

4、 對于噴錫易短路的高密度板有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，適用于細(xì)線高密度ic封裝的硬板和柔性板；8. 適用于表面貼裝（smt）或壓合（press-fit）安裝工藝；9. 無鉛無氟，對環(huán)境無污染，免費回收廢液。operating guide操作指導(dǎo)一、process sequence流程順序：流程序號缸號流程時間范圍最佳時間溫度過濾11除油2-4min3min40-5022、3兩級水洗1-2min2min室溫34微蝕60-90sec60sec室溫45、6兩級水洗1-2min2min室溫57浸酸60-90sec60sec室溫68、9di水洗60-90sec60sec室溫710預(yù)浸1-3min2min室溫811

5、沉錫10-12min12min70-75912熱di水洗1-3min2min50-551013、14二級di水洗1-3min2min室溫1215、16熱di水洗1-3min2min50-55二、final surface cleaner表面除油：1.開缸成分：m401酸性除油劑.100ml/l濃h2so450ml/ldi水.其余作 用：除去電路板表面油污，氧化層和手指印。此除油劑與目前市面上常見的所有阻焊油墨都兼容。2.操作參數(shù)：溫 度：40-50 最佳值：45分析頻率：除油劑 每天一次銅含量 每天一次控 制：除油劑 80-120ml/l 最佳值：100ml/l銅含量 小于1.5g/l補(bǔ) 充：

6、m401 增加1含量需補(bǔ)充10ml/l過 濾：20濾芯連續(xù)過濾，換缸時換濾芯。壽 命：銅含量超過1.5g/l或每升處理量達(dá)到500呎。三、microetch微蝕：1.開缸成分：na2s2o4.120g/lh2so440ml/ldi水.其余程序：向缸中注入85的di水；加入計算好的化學(xué)純h2so4，待冷卻至室溫；加入計算好的na2s2o4，攪拌至全溶解；補(bǔ)di水至標(biāo)準(zhǔn)位置。2.操作參數(shù)：溫 度：室溫即可分析頻率：h2s04 每班一次銅含量 每天一次微蝕率 每天一次控 制：銅含量 少于50g/l 微蝕率30-50， 最佳值：40補(bǔ) 充：na2s2o4 每補(bǔ)加10g/l， 增加1%的含量h2so4

7、每補(bǔ)加4ml/l， 增加1%的含量壽 命：銅含量超過50g/l時稀釋至15g/l，幷補(bǔ)充na2s2o4 和h2so4四、predip 預(yù)浸：1.開缸：50% mp01預(yù)浸液； 其余：di水用途：在沉錫前濕潤微蝕出的銅面，此預(yù)浸液對任何阻焊油墨都沒有攻擊性；2.操作參數(shù)：溫 度：室溫分析頻率：酸當(dāng)量 每天一次銅含量 每周一次補(bǔ) 充：酸當(dāng)量 每添加100ml/lm901，增加0.1當(dāng)量液 位：以di水補(bǔ)充過 濾：20濾芯連續(xù)過濾壽 命：與沉錫缸同時更換3.廢水處理：與后處理廢液中和后過濾出固體物質(zhì)。五、chemical tin沉錫：1.設(shè) 備：預(yù)浸和化學(xué)錫缸均適用；缸 體： pp或pvc缸均可；擺

8、 動：pcb架在缸內(nèi)擺動，避免氣體攪拌；過 濾：10濾芯連續(xù)過濾；通 風(fēng)：建議15mpm通風(fēng)量；加熱器：鈦氟龍或石英加熱器；注 意：不能有鋼鐵材料在缸內(nèi)2.開 缸：100% sn9o2 沉錫液開缸，此沉錫液對任何阻焊油墨都沒有攻擊性；3.操作參數(shù)： 錫濃度： 10-15g/l 最佳：12g/l 硫脲濃度： 90-110g/l 最佳：100g/l 磺酸含量： 90-110ml/l 最佳：100ml/l 銅離子濃度： 最高8g/l時，必須冷卻過濾； 溫度： 70-75 時間： 10-15分鐘4.沉錫液的維護(hù)：沉錫液維護(hù)簡單，主要成分可通過分析補(bǔ)充，使其保持在最佳工藝范圍內(nèi)： 每加入50ml/l沉錫

9、液（含sn20g/l）可提高1g/l的錫濃度，使錫濃度保持在18-22g/l之間； 每加入10ml/l 10硫脲溶液可提高硫脲1g/l，使硫脲濃度保持在90-110g/l之間； 按分析值補(bǔ)充有機(jī)磺酸的含量，使其保持在90-110ml/l之間； 蒸發(fā)損失可用去離子水補(bǔ)充液位。5.成份分析：1)錫的分析：試劑：0.1n碘溶液、30硫酸溶液、淀粉溶液分析步驟：a) 準(zhǔn)確吸取2ml溶液到250ml燒瓶中；b) 加入15ml 30硫酸溶液；c) 加入100ml去離子水；d) 加入2ml淀粉溶液；e) 用0.1n標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定至蘭紫色終點，記錄毫升數(shù)v； 計算：錫含量sn()(g/l)2.69v；2)有機(jī)

10、磺酸的分析： 試劑：a）10mg edta溶液：加122.76g na2edta 2h2o和39.6g mgso4到800ml的去離子水中，用1n naoh溶液調(diào)節(jié)ph值至7，再加水至1000ml；b）蘭指示劑溶液或0.1乙醇溶液；c）0.1n標(biāo)準(zhǔn)naoh溶液。 分析步驟：a）準(zhǔn)確吸取1.0ml沉錫液到250ml燒瓶中，加入100ml去離子水；b）加入2ml mg edta溶液及5滴溴酚蘭指示劑溶液；c）用0.1n標(biāo)準(zhǔn)naoh溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)榫G色終點(ph6.7)，記錄毫升數(shù)v；計算：有機(jī)磺酸(g/l)9.61v3)硫脲的分析： 分析步驟：a）將沉錫槽內(nèi)取出的樣品溶液冷至室溫，然后過濾

11、，收取濾液；b）準(zhǔn)確吸取2ml濾液至200ml容量瓶中，加去離子水至刻度，混勻；c）準(zhǔn)確吸取5ml稀釋液至1000ml容量瓶中，加去離子水至刻度，混勻（即總共稀釋兩萬倍）；d）用紫外光光度計于236nm處，10mm石英比色皿，以去離子水為參比，測定稀釋液的消光值；計算：硫脲(g/l)128×消光值6.影響沉錫速率的因素：1)錫濃度的影響：沉錫速度隨著錫濃度的增加而上升，但沉錫層的外觀幷不隨著錫濃度的升高而有任何變化，因此增加錫濃度是提高沉錫速率的有效方法之一；2)有機(jī)磺酸濃度的影響：沉錫的速率隨有機(jī)磺酸的濃度上升而加快，當(dāng)有機(jī)磺酸的含量超過110g/l后，速率基本不變，但當(dāng)有機(jī)磺酸濃

12、度低于50ml/l時所形成的錫層會呈霧狀；3)硫脲濃度的影響：沉錫速率隨硫脲濃度的上升而加快，但硫脲濃度超過250g/l時，錫層外觀變得粗糙、毛刺多；4)溫度的影響：在40至80的區(qū)間，沉錫速率隨溫度的升高而加快；5)時間的影響：錫層厚度隨時間的延長而增加，但在70下20分鐘后厚度趨于穩(wěn)定，因此生產(chǎn)上選擇在70下沉錫10-12分鐘，可以得到1.5m(60微英寸)足夠厚的錫層。7.廢水處理：建議客戶把廢液裝進(jìn)貝加爾公司的桶里交回貝加爾化學(xué)公司專業(yè)處理，否則參考國家對廢水排放的要求處理達(dá)標(biāo)后排放；process procedues開缸程序一、cleaning process開缸前清洗：1、除油缸：

13、1）用10% h2so4浸泡2-3小時；2）排干凈后用水洗缸三次；3）用di水再洗一次，排凈2、微蝕缸：1）用10% h2so4浸泡2-3小時；2）排干凈后用水洗缸三次；3）用di水再洗一次，排凈3、預(yù)浸缸：1）用10% h2so4浸泡2-3小時2）排干凈后用水洗三次；3）用di水洗一次后用1%甲酸洗缸一次4）把缸和過濾系統(tǒng)排干凈4、沉錫缸：1）用10% h2so4浸泡2-3小時2）排干凈后用水洗三次；3）用di水洗一次后用1%甲酸洗缸一次4）把缸和過濾系統(tǒng)排干凈二、start-up procedures起動程序：1.檢查所有缸的狀況，確保達(dá)到可操作狀態(tài)；2.打開加熱器和循環(huán)泵，確保溶液處于流

14、動狀態(tài)；3.化驗室取樣分析所有缸的成份，如與要求不符作必要調(diào)整；4.證實缸內(nèi)溫度符合要求；5.證實水洗缸內(nèi)的水流速率符合要求；6.取一塊約0.25平方英尺的板試做一遍7.測試樣板的錫厚度；8.若樣板錫厚度和外觀合格，可正式生產(chǎn)。三、determination of etch rate微蝕率測定：1.切3×3 的覆銅板（沒有鉆過孔的板）樣板；2.清洗干燥，在40左右的爐內(nèi)干燥5分鐘；3.冷卻后精確稱量至小數(shù)點后四位數(shù)w1；4.把樣板固定在電鍍架上放入微蝕缸；5.正常微蝕條件達(dá)到后取出立即干燥；6.在40左右爐內(nèi)干燥5分鐘，冷卻后精確稱量至小數(shù)點后四位數(shù)w2 計算：微蝕率（u）=（w1-

15、w2）×381四、simple solderability test可焊性簡單測試：1.材料：1）有270個焊盤的雙面板（處于裸銅狀態(tài)）2）松香型助焊劑3）加熱到245的錫爐4）秒表2.程序：1）把此電路板通過沉錫流程；2）沉好錫的板在助焊劑中浸10秒；3）讓測試板滴干60秒；4）把測試板浸入熔化的錫上10秒；5）取出測試板，通風(fēng)冷卻；6）數(shù)沒有被錫完全濕潤的孔數(shù)m計算：可焊性（270m）÷2.70operating parameters操作參數(shù)一、analysis frequency分析頻率缸號流程每班每天每周1除油除油劑銅含量4微蝕銅含量微蝕率10預(yù)浸酸當(dāng)量銅含量11沉

16、錫錫含量酸當(dāng)量硫脲濃度銅含量二、operating conditions操作條件缸號流程范圍最佳值溫度換缸條件1除油m401 8-12h2so4 50ml/l10%室溫cu2+達(dá)到1.5g/l或每升處理量達(dá)到500呎4微蝕na2s2o4 120g/lh2so4 40ml/l微蝕率 30-50 u40u室溫cu2+達(dá)到50g/l時稀釋到15g/l10預(yù)浸酸當(dāng)量 0.45-0.55ncu2+ <1.5g/l0.5n室溫cu2+達(dá)到1.5g/l時或沉錫換缸時11沉錫sn2+ 10-15g/l硫脲 90-110g/l酸當(dāng)量 3.6-4.0ncu2+ <8g/lsn2+ 12 g/l硫脲 1

17、00g/l酸當(dāng)量 3.8n60當(dāng)cu2+達(dá)到8g/l時三、replenishment藥水補(bǔ)充缸號流程化學(xué)品補(bǔ)充最佳值1除油m401h2so4每增加1含量需補(bǔ)充10ml/l每增加1含量需補(bǔ)充5ml/l1054微蝕na2s2o4h2so4每增加1含量需補(bǔ)充12g/l每增加1含量需補(bǔ)充4ml/l12410預(yù)浸m901每增加0.1當(dāng)量需補(bǔ)充100ml/l0.5n11沉錫sn902每加入10ml/lsn902可提高sn2+0.5g/l酸當(dāng)量：3.6-4.0n22g/l3.8nchemical analysis化學(xué)分析一、final surface cleaner除油1）acid cleanera.試劑：

18、 0.5n naoh 酚酞指示劑（phenolphthalein indicator）b.步驟： 吸取10ml槽液至250ml錐形瓶中 加入50ml d.i.水 加入3滴酚酞指示劑 繼以0.5n naoh滴至粉紅色為終點c.計算：acid cleanernaoh ml數(shù)×n naoh×1.12d.維護(hù)：維持acid cleaner濃度在8-12每添加10ml/l的acid cleaner可增加槽液1的濃度。2）銅濃度a.試劑： 0.1n na2s2o3 碘化鉀（ki） 10kscn 1淀粉溶液b.步驟： 取100ml槽液至250ml錐形瓶中。 加入1-2克碘化鉀攪拌溶解。

19、加入20ml 10kscn。 加入2-3ml 1淀粉溶液。 以0.1n na2s2o3滴定至乳白色為終點。c.計算：ppm銅na2s2o3ml數(shù)×n na2s2o3×635.4二、microetch微蝕1.銅含量分析a.試劑： 濃氨水。 pan指示劑（0.1酒精）。 0.2n (0.1m)edta標(biāo)準(zhǔn)液（37.2g/l na2 edta.h2o）。b.步驟： 吸取1ml樣本至250ml錐形瓶中。 加入50ml純水。 加入4ml氨水，溶液轉(zhuǎn)為透明藍(lán)色。 加入3滴pan指示劑。 以0.2n edta滴定至藍(lán)綠色終點。c.計算：h/l金屬銅edta ml數(shù)×n edta

20、×31.82.硫酸分析：a.試劑： 0.1n naoh 甲基橙指示劑b.步驟： 吸取1ml樣本至250ml錐形瓶中。 加入50ml純水。 加入1-2滴甲基橙指示劑。 以0.1n naoh滴定至黃色為終點。c.計算：硫酸naoh ml數(shù)×n naoh×2.86硫酸銅回收當(dāng)溶液中銅含量接近60g/l時，可以回收硫酸銅。將溶液升溫43-49，泵液至第二槽中降至室溫（可用冷卻管提高冷卻效率），硫酸銅結(jié)晶后在槽低，溶液再泵回生產(chǎn)槽中，分析補(bǔ)充后再使用。將硫酸調(diào)至16冷卻后可回收更多的硫酸銅。三、predip預(yù)浸1.預(yù)浸液酸當(dāng)量分析a.試劑： 0.1n naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液 酚酞

21、指示劑b.步驟： 取工作液2ml至250ml錐形瓶中。 加入50ml純水。 加入4-6滴酚酞指示劑。 以0.1n naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至粉紅色終點。 記錄滴定毫升數(shù)m。c.計算：酸當(dāng)量0.05m2.預(yù)浸液銅含量分析a.試劑： 0.1n na2s2o3 碘化鉀（ki） 10kscn 1淀粉溶液b.步驟： 取100ml槽液至250ml錐形瓶中。 加入1-2克碘化鉀攪拌溶解。 加入20ml 10kscn。 加入2-3ml 1淀粉溶液。 以0.1n na2s2o3滴定至乳白色為終點。c.計算：ppm銅na2s2o3ml數(shù)×n na2s2o3×635.4四、chemical tin化

22、學(xué)錫1.錫的分析：a.試劑：0.1n碘溶液、30硫酸溶液、淀粉溶液b.分析步驟： 準(zhǔn)確吸取2ml溶液到250ml燒瓶中； 加入15ml 30硫酸溶液； 加入100ml去離子水； 加入2ml淀粉溶液； 用0.1n標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定至蘭紫色終點，記錄毫升數(shù)v； 計算：錫含量sn()(g/l)2.69v；2.有機(jī)磺酸的分析：a.試劑： 10mg edta溶液：加122.76g na2edta 2h2o和39.6g mgso4到800ml的去離子水中，用1n naoh溶液調(diào)節(jié)ph值至7，再加水至1000ml； 溴酚蘭指示劑溶液或0.1乙醇溶液； 0.1n標(biāo)準(zhǔn)naoh溶液。b.分析步驟： 準(zhǔn)確吸取1.0ml

23、沉錫液到250ml燒瓶中，加入100ml去離子水； 加入2ml mg edta溶液及5滴溴酚蘭指示劑溶液； 用0.1n標(biāo)準(zhǔn)naoh溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)榫G色終點(ph6.7)，記錄毫升數(shù)v；計算：有機(jī)磺酸(g/l)9.61v3.硫脲的分析：a.分析步驟： 將沉錫槽內(nèi)取出的樣品溶液冷至室溫，然后過濾，收取濾液； 準(zhǔn)確吸取2ml濾液至200ml容量瓶中，加去離子水至刻度，混勻； 準(zhǔn)確吸取5ml稀釋液至1000ml容量瓶中，加去離子水至刻度，混勻（即總共稀釋兩萬倍）； 用紫外光光度計于236nm處，10mm石英比色皿，以去離子水為參比，測定稀釋液的消光值；計算：硫脲(g/l)128×消光

24、值solderability test可焊性測試焊接性能的測試是在dage-bt 2400pc焊球剪切試驗機(jī)(solder ball shear test machine)上進(jìn)行，沉錫樣品先涂布sparkle flux wf-6050助焊劑，然后放上0.5mm的焊料(sn/pb)球，在回流焊機(jī)上熔化一次，焊球即焊接在樣品上，再放入焊球剪切試驗機(jī)上，用移動臂將焊球推離焊接點，同時記錄推離焊球所需的力(以克表示)，所需的力越大，表示焊接越牢，可焊性越好。1.在155下烘烤不同時間后的錫球推力(國際標(biāo)準(zhǔn)合格值為800)：烘烤時間baikal沉錫層m公司沉錫層a公司沉錫層噴錫01461145714651489214371435144414504