高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法。高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，主要是由如下濃度比的各成份構(gòu)成：絡(luò)合劑0.20-0.40mol/L；氯化鈀0.004-0.010mol/L；添加劑20-40ppm；其余為水，其中，鍍液的pH值為4.5-7.0。一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，浸鈀時(shí)采用前述的鍍鈀鍍液，浸鈀時(shí)的溫度為35-45℃，時(shí)間為3-7min。本發(fā)明高可靠性型化學(xué)鍍鈀液采用新的配方比例，以置換方式在PCB板等工件上完成化學(xué)鈀，可以使后序的浸金過程中，浸金的厚度達(dá)到0.02-0.03μm，具有成本低、高可靠性，其中的浸金過程中，采用無氰金鹽，具有無公害的特點(diǎn)。本發(fā)明的推廣應(yīng)用具有極好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說明】高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化學(xué)鍍鈀鍍液，更具體地說是指一種高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)品對(duì)PCB的要求越來越高，對(duì)PCB表面鍍(涂)覆層的要求也越高。目前的化學(xué)鎳金工藝不具備打金線的能力，通常采用電鍍鎳金或化學(xué)鎳鍍厚金(金厚^0.25 μ m)工藝，此兩種工藝的成本均很高，工藝條件不容易控制。
[0003]而剛剛新興起不久的化學(xué)鎳鈀金工藝，金層的厚度能夠達(dá)到0.03 μ m~0.05 μ m。但PCB板產(chǎn)品的大規(guī)模應(yīng)用，仍有必要在保證電路板產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地減少浸金層的厚度，以降低成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，主要是由如下濃度比的各成份構(gòu)成:絡(luò)合劑
0.20-0.40mol/L ;氯化鈀0.004-0.010mol/L ;添加劑20-40ppm ;其余為水，其中，鍍液的PH值為 4.5-7.0。
[0007]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的絡(luò)合劑為丁二酸鈉、氯化銨、乙二酸四乙酸二鈉中的一種或多種。
[0008]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括以下濃度比的成份:PH緩沖劑10-30mol/L，所述的PH緩沖劑為乙酸或乙酸鹽。
[0009]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的添加劑為含胺有機(jī)化合物。
[0010]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述各組份的濃度比為:絡(luò)合劑0.25-0.35mol/L ;氯化鈀
0.005-0.007mol/L ;添加劑 25_35ppm ;其中，鍍液的 PH 值為 5.0-6.0。 [0011]一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，浸鈀時(shí)采用前述的鍍鈀鍍液，浸鈀時(shí)的溫度為35-45°C，時(shí)間為 3-7min。
[0012]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括化學(xué)鍍鎳，所述化學(xué)鍍鎳的浸液包括以下濃度比的成份:RW-904A，50ml/L ；Rff-904M, 100-120ml/L ；Rff-904D,4ml/L ;其中，RW-904A 的 Ni2+ 為
4.5-5.0g/1, RW-904M 的 PH 值為 4.5-4.7。
[0013]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括化學(xué)浸金，所述化學(xué)浸金的浸液包括以下濃度比的成份:RW-905，150ml/L ;無氰金鹽，1.5g/l ;其中，RW-905的PH值為5.0-5.5 ;無氰金鹽中的Au含量為0.8-1.5g/l，浸金的厚度為0.02-0.03 μ m。
[0014]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的化學(xué)鍍鎳之前還包括清洗過程，所述的清洗過程包括以下步驟:[0015]I)微蝕，采用的微蝕液中包括有濃度比為80-120g/L的SPS、濃度比為20ml/L的H2S04 ；
[0016]2)酸洗，采用的酸洗液中包括有濃度比為20ml/L的H2S04 ；
[0017]3)預(yù)浸，采用的預(yù)浸液中包括有濃度比為10_15ml/L的H2S04 ；
[0018]4)活化，采用的活化液中包括有濃度比為10-20ml/L的H2S04和濃度比為150ml/L 的 RW-903 ；
[0019]5)后浸，采用的后浸液中包括有濃度比為10_20ml/L的H2S04。
[0020]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的微蝕之前還包括酸性清潔，采用的酸性清潔劑為RW-901 藥水，濃度為 60-100ml/L。
[0021]化學(xué)鍍鎳為自催化氧化還原反應(yīng)，一般以次磷酸鹽作為還原劑，反應(yīng)式如下:
[0022][Η2Ρ02]-+Η20— [ΗΡ03]2>Η.+2Η
[0023]Ni2++2H — Ni I +2H+
[0024]2[Η2Ρ02]-+Η— [ΗΡ03]2>Η20+Ρ+Η2 ?
[0025]化學(xué)浸鈀反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，鈀與鎳置換，在鎳表面沉積一層鈀層，反應(yīng)式如下:
[0026]Pd2++Ni — Pd I +Ni 2+
[0027]化學(xué)浸金屬于置換反應(yīng)，金與鎳置換或金與鈀置換。反應(yīng)式如下:
[0028]2Au++Pd — 2Au+PcT 或 2Au++Ni — 2Au+Ni2+
[0029]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本發(fā)明高可靠性型化學(xué)鍍鈀液采用新的配方比例，以置換方式在PCB板等工件上完成化學(xué)鈀，可以使后序的浸金過程中，浸金的厚度達(dá)到0.02-0.03 μ m,具有成本低、高可靠性，其中的浸金過程中，采用無氰金鹽，具有無公害的特點(diǎn)。本發(fā)明的推廣應(yīng)用具有極好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法具體實(shí)施例加工出來的電路板產(chǎn)品的可焊性測(cè)試結(jié)果圖；
[0032]圖2為本發(fā)明無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法具體實(shí)施例的工藝參數(shù)圖；
[0033]圖3為本發(fā)明無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法具體實(shí)施例加工的PCB板與現(xiàn)有技術(shù)加工的PCB板的表面鍍層基本性能對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明，但不局限于此。
[0035]實(shí)施例1
[0036]本發(fā)明高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，主要是由如下濃度比的各成份構(gòu)成:
[0037]絡(luò)合劑0.20mol/L ；
[0038]氯化鈀0.004mol/L ；
[0039]添加劑40ppm ；
[0040]其余為水，其中，鍍液的PH值為7.0，浸鈀時(shí)的溫度為45°C，時(shí)間為3min。[0041]化學(xué)鍍鎳浸鈀浸金包括以下幾個(gè)主要過程:
[0042]1.酸性除油(采用RW-901藥水，又稱為酸性清潔)；
[0043]2.微蝕(采用 SPS/H2S04 藥水)；
[0044]3.活化(采用 RW_903/PdS04 藥水)；
[0045]4.化學(xué)鍍鎳(采用RW-904系列藥水)；
[0046]5.化學(xué)浸鈀(采用PdCl2藥水)；
[0047]6.化學(xué)浸金(采用RW-905R藥水)。
[0048]其中，
[0049]酸性清潔，采用的酸性清潔劑為RW-901藥水，濃度為60_100ml/L。
[0050]化學(xué)鍍鎳的浸液包括以下濃度比的成份:RW-904A，50ml/L ;RW_904M，100-120ml/L ；Rff-904D,4ml/L ;其中，RW-904A 的 Ni2+ 為 4.5-5.0g/l，RW_904M 的 PH 值為 4.5-4.7?；瘜W(xué)浸金的浸液包括以下濃度比的成份:RW-905，150ml/L ;無氰金鹽，1.5g/l ;其中，Rff-905的PH值為5.0-5.5 ;無氰金鹽中的Au含量為0.8-1.5g/l，浸金的厚度為0.02-0.03 μ m。
[0051]另外，其中的微蝕和活化的加工過程，可以采用以下的具體步驟:
[0052]I)微蝕，采用的微蝕液中包括有濃度比為80_120g/L的SPS (過硫酸鈉)、濃度比為 20ml/L 的 H2SO4 ；
[0053]2)酸洗，采用的酸洗液中包括有濃度比為20ml/L的H2SO4 ；
[0054]3)預(yù)浸，采用的預(yù)浸液中包括有濃度比為10_15ml/L的H2SO4 ；
[0055]4)活化，采用的活化液中包括有濃度比為10-20ml/L的H2SO4和濃度比為150ml/L 的 RW-903 ；
[0056]5)后浸，采用的后浸液中包括有濃度比為10_20ml/L的H2S04。
[0057]采用本實(shí)施例方法加工的PCB板，具有以下性能:
[0058]
【權(quán)利要求】
1.高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，主要是由如下濃度比的各成份構(gòu)成: 絡(luò)合劑 0.20-0.40mol/L ； 氯化鈀 0.004-0.010mol/L ； 添加劑 20-40ppm ； 其余為水，其中，鍍液的PH值為4.5-7.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，其特征在于所述的絡(luò)合劑為丁二酸鈉、氯化銨、乙二酸四乙酸二鈉中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及其方法，其特征在于還包括以下濃度比的成份: PH 緩沖劑 10-30mol/L ； 所述的PH緩沖劑為乙酸或乙酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性型化學(xué)鍍鈀液及其方法，其特征在于所述的添加劑為含胺有機(jī)化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性型化學(xué)鍍鈀液，其特征在于所述各組份的濃度比為: 絡(luò)合劑 0.25-0.35mol/L ； 氯化鈀 0.005-0.007mol/L ； 添加劑 25-35ppm ； 其中，鍍液的PH值為5.0-6.0。
6.一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，浸鈀時(shí)采用權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鍍鈀鍍液，浸鈀時(shí)的溫度為35-45°C，時(shí)間為3-7min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，其特征在于還包括化學(xué)鍍鎳，所述化學(xué)鍍鎳的浸液包括以下濃度比的成份: RW-904A 50ml/L ；
RW-904M 100-120ml/L ；
RW-904D 4ml/L ；
其中，RW-904A 的 Ni2+ 為 4.5 ~5.0g/1, RW-904M 的 PH 值為 4.5 ~4.7。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，其特征在于還包括化學(xué)浸金，所述化學(xué)浸金的浸液包括以下濃度比的成份:
Rff-905 150ml/L ； 無氰金鹽 1.5g/l ； 其中，Rff-905的PH值為5.0~5.5 ;無氰金鹽中的Au含量為0.8-1.5g/l，浸金的厚度為 0.02-0.03 μ m。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，其特征在于所述的化學(xué)鍍鎳之前還包括清洗過程，所述的清洗過程包括以下步驟: O微蝕，采用的微蝕液中包括有濃度比為80~120g/L的SPS、濃度比為20ml/L的H2SO4 ； 2)酸洗，采用的酸洗液 中包括有濃度比為20ml/L的H2SO4； 3)預(yù)浸，采用的預(yù)浸液中包括有濃度比為10~15ml/L的H2SO4；4)活化，采用的活化液中包括有濃度比為10~20ml/L的H2SO4和濃度比為150ml/L的RW-903 ； 5)后浸，采用的后浸液中包括有濃度比為10~20ml/L的H2S04。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種無氰化學(xué)鎳鈀金加工方法，其特征在于所述的微蝕之前還包括酸性清潔，采 用的酸性清潔劑為RW-901藥水，濃度為60~100ml/L。
【文檔編號(hào)】C23C18/42GK103898490SQ201410145285
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】丁啟恒 申請(qǐng)人:深圳市榮偉業(yè)電子有限公司