纯锡电镀新技术——活性锡电镀新技术

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1、深圳金百泽电子科技股份有限公司（）成立于 1997 年，是线路板行业十强企业，总部设在深圳，研发和 生产分布在深圳、惠州和西安等地，为客户提供产品研发的 PCB 设计、PCB 快速制造、SMT 加工、组装与测试及硬件集 成等垂直整合解决方案，是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话：0755-26546699-223纯锡电镀新技术活性锡电镀新技术众所周知，锡铅(Sn-Pb)合金焊料能优异，在电子元器件的组装领域得广泛应用。但是，Sn-Pb 中的铅对于环境和人体健康有害，限制使用含铅电子材料的活动已正式启动。在欧洲欧洲委员会已提出电子机器弃物条令案的第 3 次草案明文规定，在 2004 年的废弃

2、物中严禁有铅 Pb、镉 Cd、汞 Hg 和 6 价铬 Cr 等有害物质。在亚洲的日本于 1998 年已制定出家电产品回收法案，从 2001 年开始生产厂家对已使用过的废弃家电产品履行回收义务。根据这一法案，日本各个家电x2022信息机器厂家开始励行削减铅使用量的活动。在这样的背景下，强烈要求开发无铅焊接技术和相应的纯锡电镀技术。 纯锡电镀技术要求在锡镀层和电镀液中，除了不允许使用含铅物质之外，比较难于实现的是要求与以往一直使用的 Sn-Pb 电镀层有同样的宝贵特性。具体要求的性能，如下所述：(1)环境不允许有像铅 Pb 等有害人体健康和污染环境的物质； (2）抑制金属须晶产生； (3)低成本；

3、(4)可操作性指电镀工艺容易管理； (5)可靠性即使是长期使用电解液，也能保证锡镀层稳定；(6)排水处理不加特殊的螯合剂(Chelate)，可利用中和凝聚沉淀处理方法清除。在选择无铅纯锡电镀技术时，应综合分析上述诸多因素，选择活性锡电镀技术，现已研究很多种，诸如，试图以 Sn-Zn、Sn-Bi、Sb-Ag 和 Sn-Cu 电镀取代一直使用的 Sn-Pb 电镀。然而，这些无铅电镀技术也是各有短、长，并非十全十美。例如，Sn 电镀的优点是低成本，确有电子元器采用电镀锡的力方法，因为是单一金属锡，当然不存在电镀合金比率的管理问题。可是，Sn 电镀的缺点突出，如像产生金属须晶(Whisker)而且焊料

4、润湿性随时间推移发生劣化。Sn-Zn 电镀的长处于在成本和熔点低，美中不足是大气中焊接困难，必须在氮气中实现焊接。Sn-Bi 电镀的优势是熔点低而且焊料润湿性优良，其劣势也不胜枚举：因为 Bi 是脆性金属，含有 Bi 的 Sn-Bi 镀层容易发生裂纹，而且组装后的器件引线和电路板焊接界面剥（Liftoff） ，更麻烦的是电解液中的 Bi3+离子在 Sn-Bi 合金阳极或电镀层上置换沉积。Sn-Ag 电镀的优点是接合强度以及耐热疲劳特性都非常好，缺点是成本高，也存在 Sn-Ag 阳极和 Sn-Ag 镀层上出现 Ag 置换沉积现象。日本上村工业公司认为 Sn-Cu 电镀最有希望取代 Sn-Pb 电

5、镀，于是开发了 Sn-Cu 电解液。关于 Sn-Cu 电镀层特性，它除了熔点稍许偏高(Sn-Cu 共晶温度 227)之外，润湿性良好。成本低，深圳金百泽电子科技股份有限公司（）成立于 1997 年，是线路板行业十强企业，总部设在深圳，研发和 生产分布在深圳、惠州和西安等地，为客户提供产品研发的 PCB 设计、PCB 快速制造、SMT 加工、组装与测试及硬件集 成等垂直整合解决方案，是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话：0755-26546699-223对流焊槽无污染，而且可抑制金属须晶生成。而东莞市精益电子材料有限公司开发的“活性锡阳极球”产品，可沿用纯锡电镀工艺，无需改变电镀液的配方，同样可抑制锡金属须的产生，只是在纯锡阳极中添加一种可抑制金属晶粒外长、细化金属晶粒，使锡镀层的金属晶粒细致，解决了电镀纯锡工艺中的不足。