專利名稱：Smd貼片二極管的鍍錫方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電鍍方法，特別涉及一種SMD貼片二極管的鍍錫方法。
背景技術：
在電子產(chǎn)業(yè)界，二極管巳成為各種電子產(chǎn)品的基本元件，傳統(tǒng)的二極管兩 端各有一根引腳，使用時需要將二極管的引腳插入電路板上設置的孔中，使二 極管能固定于電路板上。然而，目前全世界電子產(chǎn)品如電話、電視機、傳真機、 電腦及電腦周邊產(chǎn)品皆以輕薄短小為研究開發(fā)目標，其電路板技術多使用雙層 或多層電路板技術，但雙層或多層電路板技術無法象傳統(tǒng)的單層電路板上打洞， 所以要求二極管體積盡量地小。為適應潮流，有人發(fā)明了貼片二極管(例如SMD 系列貼片二極管)。帖片二極管運用一種表面粘帖技術而固定焊接于印刷電路板 上，不但使用方便，而且無需尋找插孔而省時。為保證貼片二極管可靠工作， 需要在其引腳上鍍錫，而通常在某元件上鍍錫是通過電鍍來完成的。目前，在 SMD引腳表面電鍍錫是采用硫酸鹽鍍錫工藝，但由于硫酸鹽的特性，導致具有以 下缺陷
電流密度小，上錫速度慢，電鍍時間長，且鍍層的厚度薄(如鍍層厚度為4 6to，則電鍍時間需3小時以上)。產(chǎn)品長期存放鍍層容易變色，并且容易生長 出錫須。
硫酸鹽在工藝溫度范圍內(nèi)抗氧化差，在電鍍的溫度較高時，無法抑制四價 錫的形成，并且鍍液易渾濁，維護不方便。
硫酸鹽酸度較高，腐蝕性大，不但對元器件的腐蝕性大，而且對操作人員 的身體傷害也很大。此外，酸度高的硫酸鹽排放的污水處理難度也很高。
因此，由于鍍液本身性能的缺陷以及對環(huán)境污染等方面的問題已經(jīng)不能適 應現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量的要求和環(huán)保要求。.

發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種能提高產(chǎn)品質(zhì)量以及電鍍效 率，并能防止鍍錫層生長錫須的SMD貼片二極管的鍍錫方法。 實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案如下 SMD貼片二極管的鍍錫方法，包括以下步驟
(1) 采用硫酸溶液除去SMD貼片二極管引腳表面的氧化膜；
(2) 采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳進行清洗；
(3) 將清洗后的SMD貼片二極管放入濃度為3 5%的甲基磺酸溶液中，除 去引腳表面生成的氧化膜，使引腳表面露出金屬的結晶組織；
(4) 將SMD貼片二極管放入盛有電鍍?nèi)芤旱碾婂儾壑须婂?.5—2小時， 電鍍時采用的溫度為25°C—35°C，其中，電鍍?nèi)芤簽榘屑谆撬帷⒓谆?酸錫以及甲基磺酸添加劑的混合溶液。
所述步驟(1)中的硫酸溶液的濃度為10%的硫酸溶液。 所述步驟(2)中采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳清洗10 分鐘。
將步驟(3)去氧化處理得到的SMD貼片二極管清洗20—30秒。 將步驟(4)的電鍍?nèi)芤涸陔婂兦安捎?.3 0.5rnrn厚的瓦楞型鐵板，以 0. lA/dm2的電流密度電解3—4小時，以激活電鍍?nèi)芤骸?br> 所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬岬臐舛葹?50ml 160ml/U 所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬徨a的濃度為30ml 35ml/L。 所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬崽砑觿┑臐舛葹?0ml 25ml/L。 所述甲基磺酸添加劑的型號為LT一201。
采用了上述方案，采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳進行清 洗，可以去除SMD貼片二極管引腳表面沾有硫酸殘液及銅離子，避免硫酸殘液
及銅離子直接帶入鍍槽影響電鍍質(zhì)量，甚至損壞電鍍液的情況。將清洗后的SMD
貼片二極管放入濃度為3 5%的甲基磺酸溶液中，除去引腳表面生成的氧化膜， 使引腳表面露出金屬的結晶組織；以保證鍍層與基體金屬的良好接合力。甲基 磺酸溶液的濃度為3 5%，酸濃度低，處理時間短，對工件及操作人員均不會 產(chǎn)生傷害。在電鍍槽中電鍍1.5—2小時，縮短了電鍍時間，提高了生產(chǎn)效率。 電鍍時采用的溫度為25°C—35°C，甲基磺酸錫在工藝溫度范圍內(nèi)抗氧化性能好， 能有效地抑制四價錫的形成，并且鍍液不易渾濁，維護方便，保持長期穩(wěn)定。 本發(fā)明的甲基磺酸酸度低，腐蝕性??；污水處理簡單，只需中和、過濾即可達 到排放標準，對人身傷害小，對元器件的腐蝕性更小。因此具有安全、環(huán)保的 效果。
本發(fā)明除具有以上優(yōu)點外，所得到的鍍錫層外觀色澤均勻，結晶細膩，具 有良好的接合力和可焊性；而且鍍錫層有機雜質(zhì)含量低，內(nèi)引力小，產(chǎn)品長期 存放鍍層不易變色，不易生長錫須，鍍錫層的厚度可達6to以上等優(yōu)點。
下面合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。


圖1為本發(fā)明的流程圖。
具體實施例方式
參照圖l，本發(fā)明的SMD貼片二極管的鍍錫方法，通過以下步驟實現(xiàn)
一、 除去氧化膜
SMD貼片二極管表面生成主要成分為氧化銅的氧化膜。電鍍時會致使引腳與 鍍液被氧化膜隔離，如不經(jīng)過處理是不能拿來直接電鍍的，即使鍍上了錫，鍍 錫層與基體表面結合也不牢，否則將引起鍍層起泡、脫皮，甚至鍍不上錫等， 因此，去氧化膜是電鍍過程中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。本實施例中，采用濃 度為10%的硫酸溶液除去SMD貼片二極管引腳表面的氧化膜。
二、 清洗
SMD貼片二極管在去氧化過程中表面沾有硫酸殘液及銅離子，如不徹底清洗 干凈將直接影響電鍍質(zhì)量，甚至損壞電鍍液。本實施例中采用多級逆水漂洗裝
置對SMD貼片二極管的引腳進行清洗，清洗時間為10分鐘。其中多級逆水漂洗 裝置能提高清洗效率并且還節(jié)水。
三、 活化
SMD貼片二極管經(jīng)過去氧化后清洗工序處理，由于清洗時間長，在表面又生 成一層極薄的氧化層。去除這層薄膜的操作處理，叫做活化(弱腐蝕)。因此將 清洗后的SMD貼片二極管放入濃度為4%的甲基磺酸溶液中，除去引腳表面生成 的氧化膜，使引腳表面露出金屬的結晶組織，以保證鍍層與基體金屬的良好接 合力。甲基磺酸溶液酸濃度低，處理時間短，對工件表面不會產(chǎn)生傷害。本步 驟處理的時間為IO分鐘。
四、 清洗
SMD貼片二極管在活化過程中表面同樣沾有少量銅離子，如不清洗干凈，長 期積累也將影響電鍍質(zhì)量，甚至損壞電鍍液。本實施例中，將活化處理后的SMD 貼片二極管清洗20秒。本工序清洗時間很短，不會在引腳表面形成氧化層。
五、 電鍍
將電鍍前的電鍍?nèi)芤翰捎?.4腿厚的瓦楞型鐵板，以0. lA/dir^的電流密度 電解3小時，以激活電鍍?nèi)芤?，用于使貼片二極管獲得更好的電鍍效果。將清 洗后的SMD貼片二極管立即放入盛有電鍍?nèi)芤旱碾婂儾壑须婂?. 5小時，電鍍 時采用的溫度為32°C。其中，電鍍?nèi)芤簽榘屑谆撬?C仏S 0:,)、甲基磺 酸錫[(CH3S03) 2Sn ]以及甲基磺酸添加劑的混合溶液，甲基磺酸添加劑的型號 為LT—201。其中甲基磺酸的濃度為150ml 160ml/L;甲基磺酸錫的濃度為 30ml 35ml/L;甲基磺酸添加劑的濃度為20ml 25ml/L。
經(jīng)過以上工序，可在SMD貼片二極管引腳表面獲得一層完整，均勻，結晶細 致，鍍錫層的厚度可達6陶以上，可焊性優(yōu)良的灰白色亞光純錫保護層。
權利要求
1. SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于，包括以下步驟(1)采用硫酸溶液除去SMD貼片二極管引腳表面的氧化膜；(2)采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳進行清洗；(3)將清洗后的SMD貼片二極管放入濃度為3～5％的甲基磺酸溶液中，除去引腳表面生成的氧化膜，使引腳表面露出金屬的結晶組織；(4)將SMD貼片二極管放入盛有電鍍?nèi)芤旱碾婂儾壑须婂?.5—2小時，電鍍時采用的溫度為25℃—35℃，其中，電鍍?nèi)芤簽榘屑谆撬帷⒓谆撬徨a以及甲基磺酸添加劑的混合溶液。
2. 根據(jù)權利要求1所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于所述 步驟(1)中的硫酸溶液的濃度為10%的硫酸溶液。
3. 根據(jù)權利要求1所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于所述 步驟(2)中采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳清洗IO分鐘。
4. 根據(jù)權利要求1所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于將步 驟(3)去氧化處理得到的SMD貼片二極管清洗20—30秒。
5. 根據(jù)權利要求1所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于將步 驟(4)的電鍍?nèi)芤涸陔婂兦安捎?. 3 0. 5mm厚的瓦楞型鐵板，以0. 1A/dn]2的 電流密度電解3—4小時，以激活電鍍?nèi)芤骸?br> 6. 根據(jù)權利要求1或5任意一項所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特 征在于所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬岬臐舛葹?50ml 160ml/L。
7. 根據(jù)權利要求1或5任意一項所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特 征在于所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬徨a的濃度為30ml 35ml/L。
8. 根據(jù)權利要求1或5任意一項所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特 征在于所述電鍍?nèi)芤褐械募谆撬崽砑觿┑臐舛葹?0ml 25ml/L。
9. 根據(jù)權利要求1所述的SMD貼片二極管的鍍錫方法，其特征在于所述 甲基磺酸添加劑的型號為LT—201。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電鍍方法，特別涉及一種SMD貼片二極管的鍍錫方法。其工藝過程為采用硫酸溶液除去SMD貼片二極管引腳表面的氧化膜；采用多級逆水漂洗裝置對SMD貼片二極管的引腳進行清洗；將清洗后的SMD貼片二極管放入濃度為3～5％的甲基磺酸溶液中，除去引腳表面生成的氧化膜，使引腳表面露出金屬的結晶組織；將SMD貼片二極管放入盛有電鍍?nèi)芤旱碾婂儾壑须婂?.5-2小時，電鍍時采用的溫度為25℃-35℃，其中，電鍍?nèi)芤簽榘屑谆撬?、甲基磺酸錫以及甲基磺酸添加劑的混合溶液。本發(fā)明能提高產(chǎn)品質(zhì)量以及電鍍效率，并能防止鍍錫層生長錫須的SMD貼片二極管的鍍錫方法。
文檔編號H01L21/60GK101388350SQ20081015492
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權日2008年10月30日
發(fā)明者堅 顧 申請人:常州星海半導體器件有限公司