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零铅锡材电镀里的集中情况

放大字体  缩小字体发布日期:2013-03-05  浏览次数:545
核心提示:镀层存在较多的缺陷、孔隙、裂纹等这些缺陷、孔隙、裂纹等会使镀液渗入其中,无法清洗除去,从而使有机物夹杂过多。与锡铅镀层相比,纯锡镀层一般结晶较粗,结晶颗粒不规则性大,结晶缺陷等也较多。所以纯锡镀层的变色问题就比锡铅严重得多。

镀层存在较多的缺陷、孔隙、裂纹等这些缺陷、孔隙、裂纹等会使镀液渗入其中,无法清洗除去,从而使有机物夹杂过多。与锡铅镀层相比,纯锡镀层一般结晶较粗,结晶颗粒不规则性大,结晶缺陷等也较多。所以纯锡镀层的变色问题就比锡铅严重得多。

锡的氧化锡氧化是高温变色的主要原因,所以氧化膜厚度与高温变色直接相关。在某些因素的诱导下纯锡镀层会产生具有一定颜色的氧化物,这些因素包括金属杂质、有机物、高温、高湿等,呈现的颜色可以是黄、蓝、紫等。

孔隙率孔隙率也是变紫的一个重要因素。镀液及杂质会进入孔隙,甚至直达基体,而引起高温变紫。孔隙率的增大与基材(如合金的偏析、基材的热处理、表面存在不导电的结晶点)、前处理不当(如残留油污、氧化层去除不净、过腐蚀等)、添加剂性能、镀液混浊、电镀条件(如电流密度大)等有关。不能忽视的是晶粒间隙,这些间隙可能形成微小孔隙。

杂质的因素铜等杂质扩散进入镀层会使变色严重,某些框架如SOT223的严重变紫就与此有关。高温下有机物可能会促进锡氧化变色,光亮锡镀层比哑光更易高温变色与有机物的影响有关。

添加剂由于Sn2+电子结构中没有空d轨道,所以在电镀中,络合剂对锡沉积的控制作用很小。为形成良好的结晶,需要采用表面活性剂等较大分子,通过在镀件表面吸附的方式,对电镀过程施加影响。添加剂中这些吸附性组份,会在镀层中夹杂使镀层变黄。所以,从添加剂着手是解决变黄问题的一个重要方法。

具体方法是:采用在镀层中夹杂及吸附少的添加剂组份。改善添加剂对结晶控制能力,形成尽量完善的结晶,尽量减少结晶缺陷。使结晶颗粒排列紧密,减少结晶颗粒之间边界处的缝隙。避免采用既有吸附性又有色或氧化后会显色的组份。增强镀液的稳定性,避免镀液混浊。

结束目前在电子电镀中无铅纯锡镀层已被广泛采用,但其工艺还处于开始广泛采用的初期,有些技术环节尚不十分成熟。还存在着锡晶须问题、镀层变色问题和镀液混浊问题等。对这些问题需要进行深入研究,予以解决,推进无铅纯锡电镀技术的发展。

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