pcb電鍍焊料(錫鉛合金)工藝介紹

1、1作用和特性焊料（60％）的錫和40％的鉛）鍍層應具有雙重目的。它既用來作為金屬抗蝕層，也用來作為以后要焊接元、器件的可焊性基體。因為這種鍍出的合金近于錫鉛的低共熔點（63的錫37的鉛，熔點為367℉）；因此它是很容易熱熔的，這就使得它很可焊。大多數(shù)PCB制造廠商，要電鍍金屬化孔。當為了保證焊接一致而要求合金成分不變時，就采用焊料鍍層。美國軍用技術規(guī)范“MILP81728，電鍍錫鉛“指出：除非另有規(guī)定，電子元、器件（PCB，尤其是那些用

2、金屬化孔互連的、接線柱和空心鉚釘?shù)模┯玫腻a鉛鍍層的厚度，當以至少相隔0.1英寸的四點測量時，平均最小厚度應為0.0003英寸（0.3毫英寸）MILSTD202的方法208敘述了一個用來確定鍍層可焊性的機理。要得到認可，測試時，鍍層應很容易和完全被焊料所覆蓋。電鍍錫鉛金一般采用氟硼酸鹽鍍液，這與鍍液具有的成份簡單、陰極和陽極電流效率高，可以獲得含錫、鉛為任何比例的合金鍍層有關。錫鉛合金電鍍鍍液主要由氟硼酸錫、氟硼酸鉛、氟硼酸和添加劑所組成

3、。金屬的氟硼酸鹽可以買到濃液，然后再用水稀釋到所要求的金屬含量。下表列出了可以買到的濃縮液的金屬含量，配成鍍液的各種含量列在下表中，其中有金屬化孔電鍍用的高分散性鍍液配方。1）鍍液各組分的作用：氟硼酸亞錫和氟硼酸鉛是金屬的來源。鍍液金屬組分的變化，將會影響合金淀積層的成分。錫和鉛金屬濃液的組成氟硼酸鉛濃液組分重量%克升盎司加侖氟硼酸鉛pb(BF4)250.0877.5117.0鉛金屬Pb27.2475.563.4游離的氟硼酸HBF40.

4、610.51.4游離的硼酸H3BO33.0486.4氟硼酸亞錫濃液組分重量%克升盎司加侖氟硼酸亞錫，Sn(BF4)250.0800106.6錫金屬，Sn20.332543.3游離的氟硼酸，HBF43.0486.4游離的硼酸3.0486.4焊料（60%Sn，40%Pb）電鍍槽液的技術規(guī)范配制100加侖標準槽液組分重量氟硼酸亞錫濃液17.2加侖氟硼酸鉛濃液5.25加侖硼酸9磅氟硼酸，48%15加侖胨4磅水62.5加侖先在熱水中溶解硼酸，再加

5、到鍍槽中。在冷水中先使胨溶脹，然后將水加熱，同時強力攪拌。應先將氟硼酸加到水中，然后再加入硼酸和金屬鹽濃液。標準槽液的組成組分克升盎司加侖亞錫56.27.5鉛26.23.5游離的氟硼酸100.013.3游離的硼酸26.23.5胨5.20.7配制高分散性槽液配方組分克升盎司加侖亞錫15.02.0鉛10.01.3游離的氟硼酸400.053.3游離硼酸21.62.9胨5.27操作條件溫度（℉）60~100陰極電流密度（安平方英尺）10~25低

6、金屬含量25~40高金屬含量攪拌行太慢，鍍層粗糙，高電流區(qū)易燒焦，嚴重時間苯二酚和硼酸等會結晶析出。隨溫度增加電流密度上限直將提高，一般來說，溫度上升，鍍層中錫含量會降低。在采用胨或類似添加劑的一些槽液，其溫度并不是很嚴格的。但采用專利性光亮劑的一些槽液，則要求嚴格控制溫度在70~80℉，以防止光亮劑降解。過濾與攪拌：槽液應該采用連續(xù)過濾，以維持槽液澄清和防止鍍層粗糙（實際設計應用時需與攪拌相結合）。為了去除來自添加劑的降解產物，槽液必

7、須定期用活性炭處理。任何一種凈化處理中，都不應該使用過氧化氫。攪拌可以消除濃度差，使電極過程順利進行，更重要的是增加金屬化孔內的鍍液流通量，提高深鍍能力。一般采用掛板孔方向陰極板面移動，移動頻率為1520次分鐘；振幅2050毫米分析：應該經常分析亞錫，鉛和氟硼酸。首先應該分析空著不用的槽液，以保證各組成都處在工作參數(shù)的范圍之內。此外，淀積層的分析應與溶液的分析結合進行，化驗分析應制訂嚴格的規(guī)程由工藝控制部分掌握，以保證鍍液的穩(wěn)定性與鍍層

8、質量。陽極：電鍍錫鉛合金用的陽極，常用6040的錫鉛合金做可溶性陽極。放入不銹鋼或蒙乃爾合金做成的專用陽極籃。目的是，使陽極面積常定，電力線分布均勻、提高陽極利用率與降低成本。陽極與陰極的面積比為2比1。陽極應套入用聚丙烯材料做成的陽極袋，應定期清洗陽極袋或檢查孔眼是否暢通。4）氟硼酸鹽鍍錫鉛鍍液的缺陷排除有機污染大多數(shù)有機污染的影響，可以通過活性炭定期地處理來避免。有機污染的一些癥狀是淀積層出現(xiàn)白斑或錫花紋、鍍層的分散性降低和鍍層的可

9、焊性差，嚴重時局部無鍍層。有機物的主要來源是添加劑的降解和電鍍抗蝕劑。金屬污染因為電鍍銅在電鍍焊料之前，銅鍍液帶入錫鉛鍍液中，隨后就造成金屬污染。金屬污染是以分散性降低和晶粒尺寸增大來表征的。銅等金屬雜質應該在0.20.5dm2電流密度下，使用波紋鋼瓦楞陰極來空鍍去除。氯化物氟化物會降低分散性，影響晶粒結構，使合金淀積層的成分偏離要求。要避免氯化物，不應使用含有氯化物的水來配制和補加槽液。在鍍焊料前，不用鹽酸而推薦用氟硼酸浸?？諝獠辉试S