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鉛フリーはんだの表面処理 回路基板: immersion tin plating and other soldering treatments
The advent of lead-free soldering of 回路基板 必然的な傾向となった. はんだの交換に加えて, 半田パッドの表面, 穴または部品フィートを通してはんだ付けすることができ、それに応じて変更する必要があります. あらゆる観点から, 鉛フリーはんだ付けにおいて必然的に出現する新しい状況は、浸漬スズめっきなどの他の多くの回路基板はんだ付け方法を開発した, ビスマスめっき, etc. 上記のOSP及び浸漬銀めっきに加えて.
1. Immersion Tin
(1) Principles and problems of reaction
Circuit board immersion tin plating has been used in the PCBA 長年の産業, but the high temperature bath with a simple formula can only last for one week (because too much invalid tetravalent tin is produced). 浸漬錫層は非常に薄いだけでなく、色は灰色です, しかし、はんだ付け性も耐久性がない. 通常一般的な酸性溶液で, the electrokinetic order of Cu is +0.342 V, 2価のSnは- 0である.138 V. もちろん, 自然に反して置換反応として「銅と沈殿物を溶かす」ことは不可能です. But after adding thiourea (Thiourea) bath liquid, 貴族や劣等の状況は直ぐに逆転する, したがって、めっきされた銅表面上にTiN層が存在する.
伝統的な灰色スズは、銅溶解と錫堆積の直接置換反応である. 新しいホワイトスズは、最初に有機銅錯体膜を成長させる裸の銅表面である, そして、間接的に置換錫堆積を行う.
すず浸漬の再出現はまだチオ尿素を主剤として使用するが, この方法でしか銅は錫より活力があるから, また、銅溶解と錫沈着の置換反応が起こりうる. しかし, 新世代の浸漬TiN層, 大いに進歩した, 白い表面だけではない, しかし、より良いはんだ付け性もあります, メッキ液も非常に安定です. したがって, イマージョンホワイトティンと呼ばれます, これは、品質が劣っていて、容易に酸化される以前の灰色の錫層とは異なります. 新しい浸漬メッキホワイトティンは、はんだ付け可能な処理層として使用することができない, しかし、それはまた、非常に1の1つの表面処理になる可能性が高いです PCB 鉛フリーはんだ用. アルカリ性アンモニア含有エッチング用レジストとしても使用可能である, その製造工程も非常に簡単で便利です. .
(2) Improvement and mass production of white tin
This kind of self-limiting (Self-Iimiting) exchange plating reaction (stannous sulfate or stannous chloride), 結果として生じるTiN層の厚さは0の間である.1.5μm (at least 1.複数はんだ用5 m, IMCの置換後の残留錫の厚さは0以下でなければならない.3 m), この厚さは浴中の角質イオン濃度に直接関係する, 気温, めっき層の気孔度. そして、風呂の中の銅の量があまりに多くの時間が溶けた時, それは、錫で共堆積して、沈殿するかもしれません, もちろん、はんだ付け性に悪影響を及ぼすだろう.
Comparison of the scattered tin area of the solder paste after five treatments:
In order to understand the deterioration of the solderability of general immersion tin and FST white tin after aging, スプレースズ板は標準試験基準板として使用される, そして、ホワイトティンと3つのブランドの浸漬グレイティンは意図的に同じ条件の下に置かれます. エイジングその後、はんだペーストを除去し、それを溶接, そして、可解性の変化史を学ぶために、その広がり領域のサイズをSEMと比較してください.
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