專利名稱:錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,具體涉及一種錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域中微電子電鍍所常用的鍍錫生產(chǎn)線主要由直流電源、鍍槽、鍍槽 內(nèi)盛有含電鍍金屬離子的鍍液、陽極(要電鍍的金屬)和陰極(加工的鍍件等)、輸送鋼帶 組成。陽極為2個(gè)鈦籃,其內(nèi)裝有的錫球,2個(gè)鈦籃分別位于鍍槽的左右兩側(cè)。輸送鋼帶位于 2個(gè)鈦籃的上方,其上還夾帶有鍍件。在進(jìn)行鍍錫工藝時(shí),輸送鋼帶將鍍件伸入兩鈦籃之間 (鈦籃、鋼帶、鍍件均浸沒在鍍液中),此時(shí)左右2個(gè)鈦籃形成陽極,鍍件形成陰極,開通電源 后鈦籃內(nèi)的錫球溶解成二價(jià)錫離子,鍍件的表面不斷得到錫離子并還原成錫金屬。為了保 證二價(jià)錫離子的正常供應(yīng),獲得均勻的鍍層,錫球鈦籃陽極的面積應(yīng)大于鍍件陰極的面積, 也就是說鈦籃的前后延伸長度要略大于鍍件的高度,鈦籃的左右延伸長度要略大于鍍件的 長度。受此觀念的影響,現(xiàn)有鈦籃的設(shè)計(jì)尺寸一般都預(yù)留了相當(dāng)?shù)娜哂嗔?,以使同一鍍錫生 產(chǎn)線能適應(yīng)于不同尺寸的鍍件。鈦籃尺寸上的這些冗余量使得鈦籃的容積變大,其內(nèi)也能 夠容納更多的錫球。雖然這樣的設(shè)計(jì)能夠保證大尺寸的鍍件獲得均勻的鍍層,但對(duì)于小尺 寸的鍍件而言,鈦籃中的錫球則顯得過多。而一旦鈦籃中的錫球過多,陽極(錫球)的面積 增大,生產(chǎn)中陽極(錫球)溶解量大大增加。隨著二價(jià)錫離子濃度不斷上升,鍍液的均鍍能 力下降,同時(shí)會(huì)導(dǎo)致四價(jià)錫的產(chǎn)生和鍍液渾濁,使得電鍍后的鍍層結(jié)晶粗糙,鍍層厚度分布 不均勻,影響產(chǎn)品的可焊性,這時(shí)就需要添加甲磺酸、電鍍添加劑、純水來平衡電鍍液各成 分的濃度,嚴(yán)重時(shí)還需要清洗鈦籃錫球和沉淀過濾鍍液。而隨著錫球的不斷消耗,陽極溶解 的速度會(huì)逐漸減慢,但是錫球位置降低太多時(shí),鍍層容易不均勻。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有鍍錫生產(chǎn)線無法根據(jù)鍍件的尺寸來靈活 改變錫離子濃度的不足,提供一種錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線。為解決上述問題,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,主要由直 流電源、鍍槽、輸送鋼帶和2個(gè)鈦籃(即陽極)組成;鍍槽內(nèi)盛有的鍍液;2個(gè)鈦籃的內(nèi)腔中 裝有錫球,并分別位于鍍槽的左右兩側(cè);輸送鋼帶處于2鈦籃之間,并能帶動(dòng)其下端固定的 鍍件(即陰極)上下運(yùn)動(dòng);所述錫球與鈦籃的內(nèi)腔底面之間設(shè)有一可改變鈦籃內(nèi)腔深度的 調(diào)節(jié)件。該調(diào)節(jié)件能夠墊高錫球的位置,以解決鍍液中錫離子濃度不斷上升的問題。作為上述方案的改進(jìn),所述錫球與鈦籃的內(nèi)腔前側(cè)壁和/或后側(cè)面之間最好還設(shè) 有可改變鈦籃內(nèi)腔前后長度的調(diào)節(jié)件。該調(diào)節(jié)件能夠改變錫球的前后位置,有效控制陽極 面積,以解決鍍液中錫離子濃度不斷上升的問題。為了避免錫球附著在調(diào)節(jié)件的表面,上述方案所述調(diào)節(jié)件的表面最好光滑。上述方案中,所述調(diào)節(jié)件由絕緣且不溶于鍍液的材料制成。上述方案中,所述調(diào)節(jié)件最好為塑料管。[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型可根據(jù)鍍件的尺寸及位置,通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)件來改變 鈦籃的內(nèi)腔深度和長度,這樣不僅相改變了錫球處于鈦籃中的位置,同時(shí)也改變了鈦籃中 錫球的數(shù)量,從而使得錫球鈦籃陽極能恰好與鍍件陰極的位置相對(duì),并能保證錫球鈦籃陽 極面積大于鍍件陰極的面積,這樣在對(duì)鍍件特別是對(duì)于小尺寸的鍍件進(jìn)行鍍錫工藝時(shí),陽 極錫球的溶解量變少,從而保持了鍍液中二價(jià)錫離子濃度的穩(wěn)定。一方面錫球的溶解量變 少了,可以減少錫球的添加,節(jié)約了錫球的耗用;另一方面錫離子濃度保持穩(wěn)定,可節(jié)約 因調(diào)節(jié)錫離子濃度對(duì)甲磺酸、電鍍添加劑、純水的使用??偟男Ч菧p輕了陽極球清洗和鍍 液調(diào)整的工作量,以及節(jié)省了錫球和甲磺酸等原材料,而且保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
圖1為本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)為1、鍍槽;2、輸送鋼帶;3、鈦籃;4、錫球;5、鍍件;6、調(diào)節(jié)件。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線如圖1所示,其主要由直流電源、 鍍槽1、輸送鋼帶2和2個(gè)鈦籃3組成。鍍槽1內(nèi)盛有的鍍液。2個(gè)鈦籃3的內(nèi)腔中裝有錫 球4,并分別位于鍍槽1的左右兩側(cè)。輸送鋼帶2處于2鈦籃3之間,并能帶動(dòng)其下端固定 的鍍件5上下運(yùn)動(dòng)。在進(jìn)行鍍錫工藝時(shí),輸送鋼帶2向下移動(dòng),使得輸送鋼帶2上夾帶的鍍 件5浸入鍍液中,并使其處于2個(gè)鈦籃3之間,錫球4鈦籃3所形成的陽極面與鍍件5所形 成的陰極面恰好相對(duì)。為了能夠適應(yīng)不同尺寸的鍍件5,錫球4與鈦籃3的內(nèi)腔底面之間設(shè) 有一可改變鈦籃3內(nèi)腔深度的調(diào)節(jié)件6,該調(diào)節(jié)件6能夠墊高錫球4的位置,以解決鍍液中 錫離子濃度不斷上升的問題。上述調(diào)節(jié)件6的采用絕緣且不溶于鍍液的材料制成。調(diào)節(jié)件 6具有一個(gè)光滑的表面,這樣在錫球4在溶解過程才不會(huì)嵌入調(diào)節(jié)件6內(nèi),而造成錫球4的 浪費(fèi)以及調(diào)節(jié)件6的清洗困難。所述調(diào)節(jié)件6可以是設(shè)置鈦籃3內(nèi)腔底部的調(diào)節(jié)隔板,這 樣當(dāng)調(diào)節(jié)隔板與鈦籃3內(nèi)腔底面之間的距離改變時(shí),鈦籃3內(nèi)腔深度隨之改變,鈦籃3中的 錫球4含量以及鈦籃3的高度也隨之發(fā)生改變。而在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,所述調(diào)節(jié) 件6為設(shè)置在錫球4與鈦籃3的內(nèi)腔底面之間的1條或1條以上的塑料管,通過調(diào)整堆疊 塑料管的條數(shù)來改變鈦籃3內(nèi)腔深度。為了避免錫球4從塑料管與鈦籃3之間的間隙處流 入鈦籃3的底部,所述塑料管的直徑應(yīng)鈦籃3的內(nèi)腔寬度相適應(yīng),并一直從鈦籃3的前側(cè)一 直延伸至鈦籃3的后側(cè)。同樣的,為了改變錫球4在鈦籃3中的前后位置,所述錫球4與鈦籃3的內(nèi)腔前側(cè) 壁和/或后側(cè)面之間還設(shè)有可改變鈦籃3內(nèi)腔前后長度的調(diào)節(jié)件6。上述調(diào)節(jié)件6同樣采 用絕緣且不溶于鍍液的材料制成,且調(diào)節(jié)件6具有一個(gè)光滑的表面。所述調(diào)節(jié)件6可以是 設(shè)置鈦籃3內(nèi)腔底部的調(diào)節(jié)隔板,這樣當(dāng)調(diào)節(jié)隔板與鈦籃3內(nèi)腔的前側(cè)面和/或后側(cè)面之 間的距離改變時(shí),鈦籃3內(nèi)腔前后長度隨之改變,鈦籃3中的錫球4含量以及鈦籃3的前后 位置也隨之發(fā)生改變。而在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,所述調(diào)節(jié)件6為設(shè)置在錫球4與鈦 籃3的內(nèi)腔底面之間的1條或1條以上的塑料管,通過調(diào)整堆疊塑料管的條數(shù)來改變鈦籃3 內(nèi)腔前后長度。該塑料管的直徑應(yīng)鈦籃3的內(nèi)腔寬度相適應(yīng),并一直從鈦籃3的底面一直 延伸至鈦籃3的頂部。
權(quán)利要求1.錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,主要由直流電源、鍍槽(1)、輸送鋼帶⑵和2個(gè)鈦 籃(3)組成;鍍槽(1)內(nèi)盛有的鍍液;2個(gè)鈦籃(3)的內(nèi)腔中裝有錫球(4),并分別位于鍍槽 (1)的左右兩側(cè);輸送鋼帶(2)處于2鈦籃(3)之間,并能帶動(dòng)其下端固定的鍍件(5)上下 運(yùn)動(dòng);其特征在于所述錫球(4)與鈦籃(3)的內(nèi)腔底面之間設(shè)有一可改變鈦籃(3)內(nèi)腔深 度的調(diào)節(jié)件(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,其特征在于所述錫球(4) 與鈦籃(3)的內(nèi)腔前側(cè)壁和/或后側(cè)面之間設(shè)有可改變鈦籃(3)內(nèi)腔前后長度的調(diào)節(jié)件 (6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,其特征在于所述調(diào)節(jié) 件(6)為表面光滑的調(diào)節(jié)件(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,其特征在于所述調(diào)節(jié) 件(6)由絕緣且不溶于鍍液的材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,其特征在于所述調(diào)節(jié)件(6) 為塑料管。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種錫離子濃度可控的鍍錫生產(chǎn)線,主要由直流電源、鍍槽、輸送鋼帶和2個(gè)鈦籃(即陽極)組成;鍍槽內(nèi)盛有的鍍液;2個(gè)鈦籃的內(nèi)腔中裝有錫球,并分別位于鍍槽的左右兩側(cè);輸送鋼帶處于2鈦籃之間,并能帶動(dòng)其下端固定的鍍件(即陰極)上下運(yùn)動(dòng);所述錫球與鈦籃的內(nèi)腔底面之間設(shè)有一可改變鈦籃內(nèi)腔深度的調(diào)節(jié)件。所述調(diào)節(jié)件能夠根據(jù)鍍件的尺寸來改變錫球的位置,以解決鍍液中錫離子濃度不斷上升的問題,保證了鍍件的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C25D3/30GK201915161SQ201020634238
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者周潘衡, 彭順剛, 朱金華, 李亦森, 李勇昌, 楊國鋒 申請(qǐng)人:桂林斯壯微電子有限責(zé)任公司