本發明涉及沉錫劑,具體為一種沉錫劑及化學沉錫工藝。
背景技術:
1、目前,在印刷線路板的生產過程中,印刷線路板銅的表面鍍錫層主要是為了阻止印刷線路板表面的銅的氧化反應進而提高印刷線路板的抗腐蝕性。現有線路板沉錫技術已較為成熟,沉錫劑的開發也取得了巨大進展,但仍存在一些問題:比如目前市場上的沉錫劑普遍存在沉錫速率慢(0.7-0.8微米/10min),反應時間長的問題。中國專利(授權公告號為cn?114908342?b)公開了一種沉錫藥水及線路板沉錫方法,為非硫脲體系,主要通過體系中各有效成分的配合,來減少油墨脫落問題,但是產品的沉錫速率有待進一步提升以滿足水平生產線的需求。
技術實現思路
1、為了解決上述問題,本發明提供了一種沉錫劑及化學沉錫工藝,通過優化沉錫劑體系中添加穩定劑和乳化劑并配合絡合劑和乳化劑的選擇,有效解決現有沉錫劑沉錫速率慢,反應時間長的問題,滿足水平生產線的需求。
2、本發明一方面提供了一種沉錫劑,至少包括:錫離子源,有機酸,絡合劑,穩定劑,乳化劑,光亮劑,次亞磷酸鈉,溶劑;其中穩定劑為對苯二酚或鄰苯二酚。
3、在一種實施方式中,所述穩定劑在沉錫劑中的含量為1-6g/l。
4、在一種實施方式中,所述穩定劑在沉錫劑中的含量為2-5g/l。
5、在一種實施方式中,所述絡合劑選自硫脲、1.3-二甲基硫脲或2,4-二硫縮二脲中的一種。
6、在一種實施方式中,所述絡合劑在沉錫劑中的含量為50-150g/l。
7、在一種實施方式中,所述絡合劑在沉錫劑中的含量為80-120g/l。
8、在一種實施方式中,所述乳化劑選自peg-1500(聚乙二醇1500)或op-10(烷基酚聚氧乙烯醚)。
9、在一種實施方式中,所述乳化劑在沉錫劑中的含量為10-120mg/l。
10、在一種實施方式中,所述乳化劑在沉錫劑中的含量為50-100mg/l。
11、在一種實施方式中,所述錫離子源選自硫酸亞錫或甲基磺酸錫。
12、在一種實施方式中,所述錫離子源在沉錫劑中的含量為12-20g/l。
13、在一種實施方式中,所述錫離子源在沉錫劑中的含量為15-18g/l。
14、在一種實施方式中,所述有機酸選自硫酸、甲基磺酸或檸檬酸中的一種。
15、在一種實施方式中,所述有機酸在沉錫劑中的含量為100-220g/l。
16、在一種實施方式中,所述有機酸在沉錫劑中的含量為150-200g/l。
17、在一種實施方式中,所述光亮劑選自咪唑或苯甲醛。
18、在一種實施方式中,所述光亮劑在沉錫劑中的含量為10-60mg/l。
19、在一種實施方式中,所述光亮劑在沉錫劑中的含量為30-50mg/l。
20、在一種實施方式中,所述次亞磷酸鈉在沉錫劑中的含量為5-20g/l。
21、在一種實施方式中,所述次亞磷酸鈉在沉錫劑中的含量為10g/l。
22、在一種實施方式中,所述溶劑為水。
23、本發明另一方面提供了一種化學沉錫工藝,至少包括以下步驟:
24、(1)將錫離子源溶于溶劑,攪拌至完全溶解;
25、(2)依次加入有機酸,絡合劑,次亞磷酸鈉,維持溶液溫度40-50℃,攪拌30-50min;
26、(3)加入穩定劑,乳化劑,光亮劑,攪拌10-20min,調節ph至2.8-3.2獲得沉錫劑;
27、(4)將銅基材浸入沉錫劑中,水平線速度為0.5-1m/min,沉錫時間40-60min。
28、在一種實施方式中,所述步驟(4)替換為:將銅基材垂直浸入沉錫劑中,沉錫時間40-60min。
29、本發明通過在沉錫劑體系中同時引入穩定劑和乳化劑,有效提高沉錫速率的同時改善鍍層均勻性、光澤度和附著力。尤其是當引入的乳化劑為peg-1500(聚乙二醇1500)或op-10(烷基酚聚氧乙烯醚),能夠配合體系中的穩定劑和絡合劑進一步提高沉錫速率和鍍層質量。
30、進一步的,通過優化體系中絡合劑為硫脲類絡合劑,尤其是引入硫脲、1.3-二甲基硫脲或2,4-二硫縮二脲配合體系中的各有效成分,沉錫速率提升至≥1.2μm/10min,鍍層均勻性≥92%,光澤度(60°入射角)≥85gu,附著力≥4b,且無脫落、起泡問題,更好的滿足實際應用需求。
31、本發明提供的沉錫劑配制簡單,使用方便,穩定性高,保證印刷線路板在后續使用中的安全性和穩定性,適用于大規模工業化生產過程。
32、有益效果
33、1、本發明提供了一種沉錫劑及化學沉錫工藝,通過優化沉錫劑體系中添加穩定劑和乳化劑并配合絡合劑和乳化劑的選擇,有效解決現有沉錫劑沉錫速率慢,反應時間長的問題,滿足水平生產線的需求。
34、2、本發明通過在沉錫劑體系中同時引入穩定劑和乳化劑,有效提高沉錫速率的同時改善鍍層均勻性、光澤度和附著力。
35、3、本發明通過控制引入的乳化劑為peg-1500(聚乙二醇1500)或op-10(烷基酚聚氧乙烯醚),能夠配合體系中的穩定劑和絡合劑進一步提高沉錫速率和鍍層質量。
36、4、本發明通過優化體系中絡合劑為硫脲類絡合劑,尤其是引入硫脲、1.3-二甲基硫脲或2,4-二硫縮二脲配合體系中的各有效成分,沉錫速率提升至≥1.2μm/10min,鍍層均勻性≥92%,光澤度(60°入射角)≥85gu,附著力≥4b,且無脫落、起泡問題,更好的滿足實際應用需求。
37、5、本發明提供的沉錫劑配制簡單,使用方便,穩定性高,保證印刷線路板在后續使用中的安全性和穩定性,適用于大規模工業化生產過程。
1.一種沉錫劑,其特征在于,至少包括:錫離子源,有機酸,絡合劑,穩定劑,乳化劑,光亮劑,次亞磷酸鈉,溶劑;其中穩定劑為對苯二酚或鄰苯二酚。
2.根據權利要求1所述的沉錫劑,其特征在于,所述絡合劑選自硫脲、1.3-二甲基硫脲或2,4-二硫縮二脲中的一種。
3.根據權利要求2所述的沉錫劑,其特征在于,所述乳化劑選自peg-1500或op-10。
4.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述穩定劑在沉錫劑中的含量為1-6g/l。
5.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述絡合劑在沉錫劑中的含量為50-150g/l。
6.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述乳化劑在沉錫劑中的含量為10-120mg/l。
7.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述錫離子源選自硫酸亞錫或甲基磺酸錫,所述錫離子源在沉錫劑中的含量為12-20g/l。
8.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述有機酸選自硫酸、甲基磺酸或檸檬酸中的一種,所述有機酸在沉錫劑中的含量為100-220g/l。
9.根據權利要求3所述的沉錫劑,其特征在于,所述光亮劑選自咪唑或苯甲醛,所述光亮劑在沉錫劑中的含量為10-60mg/l。
10.一種采用權利要求1-9任一項所述的沉錫劑的化學沉錫工藝,其特征在于,至少包括以下步驟: