镀锡问题

一、市场分布情况

我国的电镀加工基地主要集中在广东的珠江三角洲地区（这儿台商、日商、港商及我们自己的企业云集，据不完全统计达6000余家）。浙江的温州地区（2300多家）。两地的电镀加工产值分别为70亿人民币和38亿人民币。此外浙江沿海及中部金华，义乌永康，江苏昆山、苏州、无锡，山东沿海及东北沿海，重庆及周边地区都有不少电镀工厂。

伴随着半导体技术的不断发展，semiconductor packaging technics逐渐向国内市场的过渡以及国外电镀加工订单和自己产品如

灯饰、锁具、眼镜、打火机、洁具、汽车、摩托车配件、装饰五金、电器元件等的出口，对电镀工艺提出越来越高的技术要求，使之形成了一个“多商品大市场”的经济格局。因此一个以提高产品质量为中心、以节约能源、原材料、清洁生产，服务于大市场与高新技术为契机，使我国电镀技术从不同层面都得到了长足的进步，下面分几个主要方面谈谈我国电镀技术的现状和我们寄予的殷切希望；

二、常用镀种简况

镀锡

目前市场上的镀锡工艺主要应用于semiconductor packaging technics 行业，其电镀目的：保护露在胶体外部的导线架不被氧化，并提供焊接界面。

Semiconductor packaging 目的：1、保护内部线路；

2、连接外部线路；其工艺流程主要分为：前处理－电镀－后处理三个过程

其中前处理一般包括：

电解去胶槽：除去产品表面所残留的薄胶和油脂；

高压水刀槽：除去产品表面被软化的胶体；

化研槽：除去产品表面的氧化模，增加产品表面的粗糙度，以增大导线架的接触面积；

预浸槽：活化钢带，并防止电镀液被稀释或被污染；

电镀：依制程给产品镀锡

其后处理一般包括：

中和槽：中和产品镀层表面所残留的有机酸，防止产品变色

热水洗：洗净产品表面所残留药液

烘干：烘干产品表面之残留水分，防止产品变色

剥离槽：去除钢带上之镀层，利于钢带循环使用，并防止因钢带剥离不干净而使产品产生锡渣、锡丝。

而在作业过程中为了防止药水槽之间的相互影响，一般在每一个药水槽与药水槽之间都会添加水洗槽：各药液槽后的水洗槽均是为了洗净导线架及钢带上残留的药液，防止带入下一槽产生污染以及对产品产生影响。

下面主要就在电镀中的核心部分电镀槽在镀锡的过程中可能发生的问题进行探讨：

电镀槽在电镀生产过程中至关重要，其中各相关参数的设定直接关系产品镀层的厚度及镀层质量、外观，主要有以下几方面。

一、上槽液位与厚度的关系

在其他参数与作業条件正常情况下：若液位偏高，则镀层偏薄；若液位偏低，则镀层偏厚。

而在作业过程中，产生液位不足的原因可能是：过滤机滤心阻塞、堰口太大及下槽液位太低，此时必须对其进行全面检查，找出原因并加以解决。（注：液位太低容易致使材料变粗糙或产生颗粒）

二、电镀槽上槽遮板与镀层厚度的关系

在其他参数与作業条件正常情况下：若遮板过高，将导致镀层厚度偏薄，因其将电力线遮住的太多、电流密度太小而无法正常电镀；若遮板过低，则电流密度过大，将导致镀层厚度偏厚，容易致使材料变得粗糙。

三、锡球与镀层厚度的关系

在长期生产过程中，阳极袋容易变脏，而致使药水无法与锡球充分接触，从而阳极得不到充分的补充，溶液中的锡离子浓度偏低，而导致镀层变薄，因此在生产过程中必须注意（1）锡球与药水是否充分接触，（2）溶液温度是否正常。

四、阴阳极导线接点与厚度、外观的关系

在生产过程中，各槽导线接点特别是电镀槽，容易在强电流与强酸性的作用下发生氧化，而致使电流通电不足，阳极锡离子得不到充分的补充，致使产品变色、粗糙。

五、电镀槽药水清澈/混浊与镀层外观的关系

正常情况下电镀槽药液是清澈的，但太清澈则可能是光泽剂不足，必须经过分析加以确认并补足；若太混浊（有沉淀颗粒），则说明药液

不正常（此时可以作业），容易导致产品变色、裸铜、裸露底材、锡丝锡渣等。

产生药液混浊的原因是：（1）药水剧烈搅拌使空气氧化药液，使二价锡离子转化为四价锡离子；（2）药水中残留的空气产生的气泡；（3）药液中烷基磺酸含量偏高。

六、生产前电镀槽点检事项

1、上下槽液位是否正常；

2、过滤机滤心是否阻塞，通过观察压力表显示刻度进行确认；

3、导电接点是否正常；

4、电镀槽药液温度是否达到设定值；

5、锡球是否足够，以及是否被药液浸泡，锡球至少和药液平齐；采用的方法是用不锈钢棒轻轻敲打锡球，检验锡球是否结实；

6、检验各槽堰口是否有损坏或偏斜；

7、阳极钛篮螺丝是否松动；

8、阴极遮板是否达到设定位置；

9、药水能否透过阳极袋与锡球充分接触

而在作业过程中可能会发生很多意想不到的问题，其解决方法各种各样，常见的处理方法有：

产品变色：

可能原因：（1）烘干区温度不够；

（2）纯水的纯度不足；

（3）中和槽溶液中磷酸三纳浓度不足；

（4）电镀液中光泽剂含量偏低（需经打哈氏片并药液分析以确认）；（5）电镀液液位偏低；

（6）电镀槽导线接点接触不良；

（7）控制电镀槽的四个整流器开关有误，从而导致电镀槽只通电压没有电流；

（8）电镀槽中光泽剂含量偏高。

处理对策:（1）请维修组尽速检修风扇、温控器、加热器等问题（2）确认纯水制造机之纯度及热水洗进水量是否正常

（3）请维修组尽速检修鼓风机及风切管阻塞等问题

（4）立即更新中和槽药液

（5）需经打哈氏片并药液分析以确认，在对药液进行更正

（6）整流器打回电流档

特别说明：若是添加剂含量不足，产品的外观比较鲜艳，但某段可能比较黯淡或变黑，行话称之为闪点；而电镀槽液位不足，则整块材料均变黯淡或粗糙；

裸露底材或溢胶原因及对策：

可能原因：（1）电解去胶电流不足；

（2）阳极（白金钛网）面积不足；

（3）高压泵出水喷嘴阻塞；

（4）喷砂机砂量不足，胶渣末不能全部清除；

其处理对策：（1）检查导线接点及阳极板等问题；

（2）若阳极（白金钛网）面积不足，则更新白金钛网；

（3）停机维修并清除阻塞之高压喷嘴；

（4）若砂量不足，则将喷砂机砂量补至要求高。

锡丝/锡渣产生原因及处理对策：

可能原因：（1）剥离槽未将钢带剥离干净；

（2）电镀液中金属漂浮物过多；

（3）原导线架材质因冲锯造成之毛边；

（4）去结未净造成尖端放电现象；

处理对策：（1）确认剥离槽及预浸槽药液浓度及导电阳极是否达要求；（2）取电镀槽药液作弱电解，至少一小时；

（3）反映给IQC；

(4) 反映固定点之毛边于前一站，请其立即改善。

锡-铋(Sn-Bi plating)电镀

目前市场上的锡-铋

semiconductor packaging technics

体外部的导线架不被氧化，并提供焊接界面。