ZW-222硫酸型哑锡电镀工艺
ZW-222是一种硫酸型镀哑锡工艺,能产生可焊性的抗蚀镀层。此工艺即使在低金属浓度下也能产生高的电镀效率,从而使其在高厚径比的孔中具有较好的抗性及分散力。另外,镀液可循环使用,无需新配槽。
一.所需材料
1. ZW-222添加剂,含有细化剂,能使镀层均匀。
2. 硫酸亚锡,用于开缸及高带出损耗操作。
3. 硫酸(CP级),用于保持工作液中酸的含量。
二.所需设备
槽衬聚乙烯、聚丙烯、PVC或耐酸性玻璃纤维的钢槽。
加热/冷却保持镀液温度在最佳范围内。冷却可用特氟隆、铅或钛(保证铅、钛绝缘)
过滤挂镀尤其需要过滤。用10微米PP或Dynel的滤芯,不能用纤维或纸过滤。
搅拌阴极移动搅拌,每分钟至少5-10英尺。
整流器建议电压为6V,波纹系数上限为5%
阳极至少99.99%纯锡。阳极钩应覆以Monel或钛;阴极应装入PP或Dynel袋中。
通风需要
三.操作条件
标准 范围
硫酸亚锡 20g/L 15—25g/L
硫酸(CP级) 100ml/L 90—110ml/L
ZW-222 15mL/L 5—20mL/L
温度 21℃ 16—27℃
挂镀阴极电流密度 2A/dm2 0.5—4A/dm2
滚镀阴极电流密度 1A/dm2 0.5—3A/dm2
阳极电流密度 1 A/dm2 1—3A/dm2
过滤 建议
搅拌 溶液或阴极移动
阳极 至少99.99%纯锡
四.开缸
1. 在洁净的槽中加一半纯水;
2. 边搅拌边加入10%(v/v)硫酸(CP级);
3. 加所需要的硫酸亚锡至纯水中。用240g/L硫酸亚锡混合液,加入时需搅拌;
4. 用纯水加至目标体积的90%;
5. 溶液冷却至23℃;
6. 溶液冷却后边搅拌边加入30ml/L ZW-222(添加剂);
7. 加纯水至目标体积。
五.操作
维护:
ZW-222(添加剂)按安培小时添加,每千安培小时加100-500mL。可用赫氏槽试验来调节。
分析硫酸亚锡
所需设备
2mL移液管
5mL移液管
10mL移液管
50mL移液管
100mL量筒
250mL锥形瓶
所需试剂
0.1N KIO3---在180℃下干燥KIO3晶体(AR级)至恒重。在含1g NaOH和23g KI的200 mL 水中溶解3.570g KIO3。在容量瓶中稀释至1L。
淀粉指示剂溶液---小心加20 mL浓硫酸(分析纯)至80 mL去离子水中,冷却并稀释至1L。用已知浓度的NaOH溶液标定。冷却。
分析步骤
1. 移取5 mL ZW-222镀液样品至250 mL锥形瓶中;
2. 加20 mL 20%硫酸和75mL去离子水;
3. 加约2 mL淀粉指示剂,用0.1N KIO3溶液滴定至紫色终点。
计算
(mL KIO3的滴定体积)×(KIO3的当量浓度)×21.3 = g/L硫酸亚锡
补充
为获得均匀一致的镀层,建议硫酸亚锡浓度为18.7-24.8g/L。当浓度为15g/L时,低区可获得最佳光亮度。
分析游离硫酸
所需设备
5mL移液管
50mL滴定管
100mL量筒
250mL锥形瓶
所需试剂
4.0%(NH4)2·C2O4·H2O溶液---在纯水中溶解40.0g(NH4)2·C2O4·H2O,稀释至1L。
1.0N NaOH---用水溶解40g分析纯NaOH,在容量瓶中稀释至1L。用已知浓度的硫酸标定。
1%甲基红指示剂---在100mL去离水中溶解1.0g甲基红钠盐。注意:不能用甲醛甲基红指示剂。
分析步骤
1. 移取5ml ZW-222镀液至250 mL锥形瓶中;
2. 加100 mL 4.0%(NH4)2·C2O4·H2O溶液和5滴甲基红指示剂;
3. 用1.0N NaOH溶液滴定至颜色由红变黄。
计算
(mL NaOH的滴定体积)×(NaOH的当量浓度)×0.53 = %(v/v)硫酸
补充
保持硫酸浓度在10.5 % ( v/v ),浓度低会使低区不光亮。