[发明专利]一种电镀锡银铜三元合金镀液及电镀方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，涉及电镀锡银铜的镀液和电镀方法。

背景技术

由于环境保护的要求，电子行业中广泛采用的可焊性镀层已经由锡铅改为纯锡或锡基合金。锡银铜三元合金镀层具有良好的可焊性和良好的抑制锡晶须的能力，所以具有很好的应用前景。

锡银铜三元电镀液的组成中主要包含锡、银和铜的金属离子，同时为了使锡、银和铜实现共沉积，必须含有适宜的配位剂和添加剂。US2007/0297937 A1和EP1826295 A1公布了一种采用聚合磷酸盐和卟啉等作为配位剂，以聚乙二醇等作为添加剂的方法；US2005/0184369 A1采用乙酰半胱氨酸和2,2′-二硫代双苯胺等作为配位剂，以α萘酚聚氧乙烯醚等作为添加剂；CN1844476A则以碘化钾、焦磷酸钾和三乙醇胺作为配位剂，以胡椒醛等作为添加剂。由于采用了多种配位剂分别对锡、银和铜进行配位，在实际操作中各种配位剂的使用量需要有一定的对应关系，需要小心地维持各种配位剂的比例，这使生产维护变得困难。另外，含磷化合物也是一种对环境有影响的物质。

发明内容

本发明的目的是提供一种不含有有害物质磷化合物的电镀锡银铜的电镀锡银铜三元合金镀液及电镀方法。

本发明镀液成分组成和组成成分每升含量如下：

甲基磺酸锡    0.1～0.6mol

甲基磺酸银    0.003～0.015mol

甲基磺酸铜    0.0005～0.01mol

配位剂        0.5～1.5mol

辅助配位剂  0.02～0.1mol

添加剂        0.0003～0.015mol。

本发明镀液成分组成和组成成分每升含量如下：

甲基磺酸锡    0.1～0.6mol

甲基磺酸银    0.003～0.015mol

甲基磺酸铜    0.0005～0.01mol

配位剂 ：  羟乙基乙二胺三乙酸     0.5～1.5mol

辅助配位剂： 硫脲  0.02～0.1mol

添加剂 ： 烷基糖苷     0.0003～0.015mol。

本发明配位剂是二乙三胺五乙酸三乙四胺六乙酸及其钠盐或钾盐，或者羟乙基乙二胺三乙酸钠盐或者钾盐中的一种。

本发明添加剂烷基酚聚氧乙烯醚、萘酚聚氧乙烯醚、烷基醇聚氧乙烯醚、羰基醇聚氧乙烯醚中的一种。

本发明镀液中配位剂每升含量是0.8～1.0mol，辅助配位剂每升含量0.03～0.06 mol。

本发明镀液中添加剂每升含量是1.0～2.0g。

本发明在低速电镀时，镀液中甲基磺酸锡每升含量0.15～0.25mol、甲基磺酸银每升含量0.004～0.006mol、甲基磺酸铜每升含量0.001～0.003mol。

本发明在高速电镀时，镀液中甲基磺酸锡每升含量0.4～0.5mol、甲基磺酸银每升含量0.01～0.012mol、甲基磺酸铜每升含量0.006～0.008mol。

本发明镀液电镀方法的电镀条件是电流密度0.8～20A/dm²，温度是15～45℃，镀液PH值4～8。

本发明镀液电镀方法的电镀条件是：低速电流密度1～3 A/dm²，高速电镀密度15～18 A/dm²，温度20～30℃，镀液PH值5～6。

本发明镀液配方简单，操作维护容易，并且不使用对环境有害的化学品。采用单一的有机配位剂体系，镀液配方简单，操作维护容易。不使用含磷配位剂，有利于环境保护。另外，所用添加剂烷基糖苷属于环保型非离子表面活性剂，生物降解迅速彻底。

具体实施方式

本发明镀液成分组成和组成成分每升含量如下：

甲基磺酸锡    0.1～0.6mol

甲基磺酸银    0.003～0.015mol

甲基磺酸铜    0.0005～0.01mol

配位剂        0.5～1.5mol

辅助配位剂  0.02～0.1mol

添加剂        0.0003～0.015mol。

本发明镀液成分组成和组成成分每升含量如下：

甲基磺酸锡    0.1～0.6mol

甲基磺酸银    0.003～0.015mol

甲基磺酸铜    0.0005～0.01mol