甲基磺酸镀锡添加剂的研究

管 理办 法 》要 求争 取 在 ２ ０ ， ０ ６年 ７月 １日之 后 我 国
出 口 的 主 要 电 子 产 品 全 部 实 现 无 铅 化 。 因 此 ， 究 研
金作为 可焊性 镀层 ， 有 低 温 焊接 、 合 力 高 、 产 具 结 不
生锡须 等优 点 。随着人 们对健康 和 环境 问题越来 越
ＨＵ — ｉ ， ＣＨＥＮＧ ｉ ｏ Ｗ ＡＮＧ ａ － ａ ， ０Ｕ— Ｌｉｘ ｎ Ｊ ａ ， Ｘｉ ｏ ｙ ｎ ＹＡＮＧ ｉ ＣＨＥＮ ｅ ｍｅ。 Ｇｕ 。， Ｘｕ － ｉ （ ． ｈ ｏｌｏ １ Ｓｃ ｏ ｆＣｈｅ ｉｔ ｙ ａ ｍ ｓ ｒ ｎｄ Ｅｎｖ ｒ ｍｅ ａ ｇ ｎｅ ｒｎｇ，Ｈ ｕ ｉＵｎｉ ｒ ｉｙ ｏ ｃ ｎｏ ｏ ｉｏｎ ｎｔ ｌＥｎ ｉ ｅ ｉ ｂｅ ｖｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｌ ｇｙ， Ｗ ｕ ｎ ４３ ０ ８，Ｃｈｉ ａ；２ ｈａ ０ ６ ｎ 。Ｗ ｕｈａ ｓ ａ ｃ ｎ ｔｔ ｅ ｏｆＭ ａ ｅ ｉ ｌ ｏ ｅ ｔｏ ｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｉ ｓ ｉｕｔ ｔ ｒａ Ｓ Ｐｒ ｔ ｃ ｉ ｎ， Ｗ ｕｈａ ００ ０，Ｃｈｉ ｎ ４３ ３ ｎａ；３ Ｓｃ ｏ１ｏ ． ｈｏ ｆＣｈｅ ｉａ ｍ ｃ ｌＥｎｉ ｅ ｉ ｎｄ Ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｎｅ ｒｎｇ ａ ｔ ｒａ ｓ， Ｈ ｕ ｎ ｈｉＩ ｔｔ ｅ ｏ ｃ ｎｏ ｏ ａ ｇｓ ｎｓ ｉｕｔ ｆＴｅ ｈ ｌ ｇｙ，Ｈ ｕ ｎｇ ｈｉ４３ ０ ３，Ｃｈｉ ） ａ ｓ ５０ ｎａ
１０ ； ０ 添加 剂对 锡 的 电沉 积 过 程 能 够起 到 很 好 的 阻 化 作 用 ， 利 于 晶 核 形 成 ， 高镀 层 质 量 ； 层 在 生 长 过 程 中 以 （ １ ） 有 提 镀 ２ １ 和
（ １） 面 的择 优 取 向协 同 生长 。 １２晶
关键 词 ： 添 加 剂 ；镀 锡 ；电化 学 性 能 ； 观 形 貌 ； 向 微 取
Ａｂ ｔａ ｔ Ａ ｅ ｍ ｅ ｈａ ｅ ｕｌｏｎｃ ａｃｄ ｉ ｐａ ｉｇ ｒ ｃ ｓ ａ ｅ ｅ ｒ ｈｅ ． Ｔ ｈ ｅ ｆｃ ｓ ｏｆｔ ｅ ａ ｄｉｉ ｈｅ ｐｒ ｅ ｓ ｏｆｔｎ ｓｒ ｃ ： ｎ ｗ ｔ ｎ ｓ ｆ ｉ ｉ ｔｎ ｌｔｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｗ ｓ ｒ ｓ ａ ｃ ｄ ｅ ｆｅ ｔ ｈ ｄ ｔｖｅ ｏｎ ｔ ｏｃ ｓ ｉ ｅ ｅ ｔｏｄｅ ｓ ｔ。 ａ ｄ ｕ ｆ ｃ ｍ ｏ ｐｈ ｏ ｗｅ ｅ ｌｃ ｒ ｐｏ ｉｊ ｎ ｎ ｓ ｒ ａ ｅ ｒ ｏｌｇｙ ｒ ｅｘ ｍ ｉ ｄ ｂ ｐ ａ ｉａ ｉ ｎ ｕ ｖ ｓ ａ ｎｉ ｅ ｅ ｔｏ ｍ ｉｒ ｃ ｅ ｎ Ｘ— ａ ａ ｎｅ ｙ ｏｌｒｚ ｔｏ ｃ ｒ ｅ， ｃ ｎ ｎｇ ｌ ｃｒ ｎ ｃ ｏｓ ｏｐ ａ ｄ ｒｙ
ｌ ９ ５ ０ ８： ６ ６ ． ９
张邦 林 ． 硫 酸 盐 无 氨镀 金 的 工 艺 特 性 研 究 ［ ］ 涂 装 与 电镀 ， 亚 Ｊ．
２ ０ １） ３ ２ ０ ４（ ： ０ ３ ． Ｈｏ ｍａ Ｈ ，Ｈａ ｗａ ａ Ｋ．Ｆａ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｏ ｄ ｂｕ ｎ ｇｉ ｒ ｂｒ ｔｏ ｆｇ ｌ ｍｐ ｉ ｇ ｇ ｌ ｃ ｓｕｓｎ ｏ ｄ
中图 分 类 号 ： ＴＱ ５ １３
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ０ ４ ４ （ ０ １ ０ — ０ １０ １ ０ ７ ２ ２ １ ） １０ １ － ４
０ 前 言
早 期 的电子 封 装 和 电子 线 路 板 都 是 以锡一 合 铅
令； 中国政 府 随之也 颁布 了《 电子 信息产 品污染 防治
］ ］
胡立 新 程 骄 王 晓艳 欧 阳贵 陈 雪梅 。 。 ， 。 ， （． １ 湖北 工业大 学 化 学与环境 Ｚ程 学 院 ，湖北 武汉 ４ ０ ６ ；２ 武汉材料 保护研 究所 ，湖北 武汉 ４ ０ ３ ； － ３０ ８ ． ３ ０ ０
３ 黄石理 工 学院 化 工 与材料 学 院 ，湖北 黄石 ４ ５ ０ ） ． ３ ０ ３
ＶＯ． Ｏ １ Ｉ３１Ｎ ．
和管 理 ， 本 也 较 低 ， 电 子 行 业 中得 到 普 遍 认 成 在
可 … ］ 。
从 ３ ０Ａ／ ｍ。 ． ｄ 降低 到 １ ８Ａ／ ｍ。 。这 可能是该 物 ． ｄ 处
质 优 先 选 择 在 阴 极 电 极 表 面 吸 附 ， 且 与 亚 锡 离 子 并
ｄ ｆｒ ｃ ｉ ｎ ａ ａ ｙ ｉ ，ａ ｈ ａ ｉ ，ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｈ ｄ ｉ ｖ ｓｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｉ ａ ｔ ｎ ｌ ｓｓ ｔｔ ｅ ｓ ｍｅ ｔ ｆ ｏ ｍｅ ｈ ｃ ａ ｉｍ ｆｔ ｅ ａ ｄ ｔ ｅｗａ ｉｃ ｓ ｅ ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｅｔ ｒ ｗｉ ｇ ｐ ｗｅ ｉ ｅ ｒ ｓ ｌｓｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｈ ｏ ｎ ｏ ｒ
～
１ ２ｍＩ ｉ， １ 酚酞 ０ ８ｍＬ Ｌ 稳 定 剂 １ ２ｇ Ｉ， ／ ． ／ ， ． ／ 光
１ 是一种硫脲衍 生物 ， １ 具有光亮整平 的作用 。
亮 剂 （ ｇ ｌ ）０ ２ ｇ Ｉ， 散 剂 １ ｏ ｍＬ Ｉ， ５ ｈ １ ． ／ 分 ． ／ １ ～ ３ Ｏ℃ ，． ～３ ０Ａ ｄ 机械搅 拌 。 １ Ｏ ． ／ ｍ ，
［］ 嵇 永 康 ． 金 属 和稀 有 金 属 电 镀 ［ ． 京 ： 学 工 业 出版 社 ２ 贵 Ｍ］ 北 化
２ ０ 】 ５ ０ ９： ２ １ ．
收稿 日期 ： ０ ００ — ８ ２ １ — ５ ２
甲 基 磺 酸 镀 锡 添 加 剂 的 研 究
］ ］ ］
Ａ ｔ ｄ ｆ Ａｄ ｔｖ ｓ ｆ ｒ Ｍ ｅ ｈａ ｅ ｕｌｏ ｃ Ａｃ ｄ Ｔｉ ａ ｉ Ｓ ｕ ｙ ｏ ｄｉｉ ｅ ｏ ｔ ｎ ｓ ｆ ｎｉ ｉ ｎ Ｐｌ ｔｎｇ
ｓ ／ｔ ｌｔ ｇ［ ］ Ｊ ｕｎ ｌ ｆｔｅ ｌｃｒｃｅ ｃｌＳ ｃｅｙ ｕｆｅｐａｉ Ｊ ． ｏ ｒａ ｈ Ｅｅｔｏｈｍｉ ｏｉ ， ｉ ｎ ｏ ａ ｔ
１ ９ １ ２ １ ８ － ７ ９ ５， ４ （ ）： １ ８ ． Ｈｏ ｍａ Ｈ ，Ｋａ ｙ Ｇｏ ｄ ｐ ａ ｉ ｇ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｄ ｓ １Ｉｅ ｕ ａ ｅ ｎ ｇａ ａ Ｙ． ｌ ｌ ｔｎ ｓ ｎ ｈ ｉｕ ｆｔ ａ ｒ ｔ
环保 型 电镀 工艺 势在 必行＿ ］ １。 。
电镀 纯 锡 工艺 由于镀 层 成分 单 一 ， 与各 种无 铅
重视 ， 欧洲 国家相 继发布 了 Ｒｏ ｓ指 令和 ＷＥ Ｅ指 ｌ Ｅ
焊 料易 于匹配 ， 用范 围广 ， 使 且镀 液简 单 ， 于 维护 便
Ｅｌｃ ｒ ｐｌ ｔｎｇ ＆ Ｐｏｌ ｔｏ ｎｔ ｏ ｅ ｔｏ ａ ｉ ｌｕ ｉ ｎ Ｃｏ ｒ ｌ
镀 液无 毒 、 稳定 性 良好 、 散 能 力 和 覆盖 能 力 良好 。 分 随着工艺 的成熟和技术 的进步 ， 硫酸盐 镀金工 艺有 亚 望取代氰 化物镀 金工艺 ， 具有广 阔的发 展前景 。
参 考 文 献
［ ］ 李 东 亮 ． 、 、 的性 质 及 应 用 ［ ． 京 ： 等 教 育 出版 社 １ 银 金 铂 Ｍ］ 北 高
ｏ ｈｅ ｂ ｔ ｓ ５ ９８ ｆｔ ａ ｈ ｉ ８． ａ ｈｅ ｃ ｅ ｉ ｇ ｐ ｎｄ ｔ ｏｖ ｒｎ ｏｗｅｒｉ ００ ｓ １ ； ｔ ａ ｈｏｄｃ ｏ ａ ｉａ ｉ ｓ ｉ ｐｒ ｖｅ ｂ ｒ ｓ ｎｃ ｈｅ ａ ｄｉｉ ， ｈｅ ｃ ｔ ｉ ｐ ｌ ｒｚ ｔｏｎ ｗａ ｍ ｏ ｄ ｙ ｐ ｅ ｅ ｅ ｏｆｔ ｄ ｔｖｅ
基体前 处理流 程 ］ ：
试 样一 化学 除油一 热 水洗— 水洗— 冷
酸洗一
蒸馏 水洗一
电镀一
水洗一
吹干
图 １ 镀 液 中加 入 稳 定 剂 的 阴 极极 化 曲线
１２ 镀 液 配 方 及 工 艺 条 件 ．
甲基磺酸 亚锡 ８ ０ １ ． ／ 甲基 磺 酸 ９ ． ～ ０ ０ ｍＬ Ｌ， ６
ｎ ｎｃａ ｉｅ ｇ ｌ ｅｅｔ ｐａｉｇ ［Ｊ］ Ｊｕｎ ｌ ｏ ｔｅ ｏ ～ｙｎｄ ｏｄ ｌｃｒ ｌｔ ｏ ｎ ． ｏ ｒａ ｆ ｈ
Ｅｌ ｃ ｒ ｃ ｅ ｃ ｌ ｏ ｉｔ １ ９ ， ４ ２） ５ ４ ５ ９ ｅ ｔ ｏ ｈ ｍｉａ ｃ ｅ ｙ， ９ ９ １ ６（ ： ７ — ７ ． Ｓ
摘 要 ： 研 究 了一 种 新 的 甲 基磺 酸镀 锡 工 艺 ， 用极 化 曲 线 、 描 电子 显 微 镜 （ Ｅ 、 利 扫 Ｓ Ｍ） Ｘ射 线 衍 射 （ Ｒ ） 检 测 方 法 分 析 了添 Ｘ Ｄ 等
加 荆 对 电 沉 积过 程 和 镀 层 微 观 形 貌 的 影 响 ， 阐述 了添 加 剂 的 作 用机 理 。 结 果 表 明 ： 液 的 分 散 能 力 为 ５ ． ８ ， 盖 能 力 为 镀 ８ ９ 覆
ｃｍｐｅ Ｊ ．Ｊｕｎ ｌ ｆｔｅ Ｅｅｔｏｈ ｍｉ ｌ ｏｉ ｙ ９ ３ ｏ ｌ ｘ［ ］ ｏ ｒａ ｈ ｌｃｒｃｅ ｃ Ｓ ｃ ｔ ，１９ ， ｏ ａ ｅ
１０９ １５ ３． ４ （ ）： ３ ｌ ７
Ｗ ａ ａ ａ ｅ Ｈ ， ｙ ｓ ｉＳ， ｔｎ ｂ Ｈａ ａ ｈ Ｈｏ ｍａ Ｈ． Ｍ ｉｒ ｕ ｏ ｍａ ｉｎ ｂ ｎ ｃ ｏｂ ｍｐ ｆ ｒ ｔｏ ｙ
ｗ ｈ ｃ ａ ｏｃ ｃ ｉｅ ｓｔ ｓ ｆ ｒｔｎ ｄｅ ｓ ｔｏ ｎ ｍ ｐｒ ｖｅｔ ｕａｉｙ ｏ ｈｅｄｅ ｏｓｔ ； ｍｏｒ ｏｖ ｒ ｈ ｅ ｅ ｅ ｉｌｏｒｅ ｔ ｔｏ ｉｈ ｃ ｎ ｂｌ ｋ ａ ｔｖ ｉｅ ｏ ｉ ｐｏ ｉｉｎ ａ ｄ ｉ ｏ ｈｅ ｑ ｌ ｆｔ ｐ ｉｓ ｔ ｅ ｅ ，ｔ ｅ ｐｒ ｆ ｒ ｎｔａ ｉｎ ａ ｉｎ ｏｆ ｃ ｙｓａ ｌｎ ｉ ａｎｓ ｉ （ １） ａ ｄ （ ２） ｆ ｃ ｓ ｒ ｔ ｌｉ ｅ ｔｎ ｇｒ ｉ ｓ ２１ ｎ １１ ａ ｅ． Ｋｅ ｒ ｓ： ａ ｉｉｅ；ｔｎ ｐｌｔｎ ｙ ｗｏ ｄ ｄｄｔｖ ｉ ａ ｉｇ；ｅ ｅ ｔ ｏ ｈｅ ｉａｌｂｅ ａ ｏ ｌ ｃ ｒ ｃ ｍ ｃ ｈ ｖｉｒ；ｓ ｆ ｃ ｏｒ ｏｌ ｕｒａ ｅｍ ｐｈ ｏｇｙ；ｏｒｅ ａ ｉ ｉｎｔ ｔｏｎ
本 文研 究 了一种 新 型添 加 剂 ， 并将 其 应用 到 甲 基磺酸 镀锡液 配方 中 ， 采用 极化 曲线 、 扫描 电子显 微
产生 强 的配 位作 的质量 浓度 的增加 ， 镀液 的稳定 性越好 ；
镜（Ｅ 、 ｓ Ｍ） ｘ射 线 衍 射 （ Ｄ） ｘＲ 等分 析 了镀 液 、 层 镀
２１ 年 １ ０１ 月
电镀 与 环 保
第 ３ 卷第 １ （ １ 期 总第 １７ ・ ¨ ・ ７ 期）
陈 全 寿 ． 谈 亚 硫 酸 盐 镀 金［ ］ 表 面技 术 ，９ ８ ２ （ ）４ —８ 再 Ｊ． １ ９ ，７ １ ：６４ ．
３ 结论
亚硫酸盐镀 金层结晶细致 ， 结合 力 、 耐蚀性 良好 ；
的性 能及 镀层 表面微 观形 貌 。
但 是其 质量 浓 度 过 高 ， 方 面 会 造 成 成 本 上 升 ， 一 另 外， 镀层 的厚 度有所 下 降。
ｌ 实 验
１ １ 实 验 材 料 ．
基体 为 紫 铜 片 ， 寸 为 １ ０ ｍｍ ×６ 尺 ０ ０ ｍｍ × １
ｍ ｍ 。