[发明专利]一种锡电镀液及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种锡电镀液及其制备方法和应用。所述锡电镀液按质量浓度计包括如下组分：硫酸亚锡10‑50g/L、硫酸50‑200g/L、湿润剂0.05‑5g/L、抗氧化剂0.01‑2g/L和晶粒细化剂0.01‑2g/L；所述锡电镀液的溶剂为水；所述晶体细化剂为黄酮类化合物。本发明所述锡电镀液采用硫酸亚锡为主盐，硫酸作为电解质增加导电性，并添加润湿剂、抗氧化剂和晶粒细化剂，各组分相互配合，起到协同作用，从而在达到同样镀层厚度的情况下，使生产效率得到大幅提升，并节约锡源；同时还能够提高镀锡层致密性，使镀锡层具有较好的碱性抗蚀能力。

技术领域

本发明属于电化学沉积金属的技术领域，具体涉及一种锡电镀液及其制备方法和应用。

背景技术

锡是一种无毒的白色金属，耐氧化能力和硫化物腐蚀能力强，具有很好的化学稳定性，并且有优良的可焊性和导电性。在印制电路板制作工艺中利用锡良好的抗蚀性，在碱性氯化铜蚀刻液中具有保护所需要的铜线路的作用。目前，大量的电镀添加剂研究工作以普通电镀为主，对于采用宽电流密度的电镀就难于胜任了。尤其是对于电镀纯锡，会卷入大量空气，在大量空气条件下不但会造成二价锡的氧化，而且容易造成镀液泡沫增加，影响样品和镀液的润湿性，导致样品性能变差。此外，电镀时间较短可能导致实际生产应用过程中电镀锡厚度过薄，如果锡厚度不够，晶体不够细化、镀层致密性差，蚀刻液通过细缝进入到内层腐蚀铜。

CN102418123A公开了一种高速电镀光亮镀锡电镀液及其制备方法和应用。其原料由120-200mL甲基磺酸锡、100-175mL 70wt％甲基磺酸、0.03-5g光亮剂、30-45g导电盐、1-10g晶粒细化剂、5-20g抗氧剂、0.5-2g润湿剂、0.0005-0.001g防泡剂及余量的水组成。所述电镀液制备得到的镀层中有机物含量较高，镀层脆性较大，不能达到电子器件对镀层柔软性的需要，同时镀层的走位效果不好，特别是滚镀过程中，低电位会出现漏铜情况。

CN104060308A公开了一种降低露铜现象的纯锡电镀液及其应用，酸性镀液采用甲基磺酸与硫酸的混合溶液、锡盐采用可溶性二价锡盐与过氧化氢的混合溶液、且添加了抗氧化剂、辅助剂、光亮剂、湿润剂、表面活性剂等成分，该电镀液电镀过程中在达到同样镀层厚度的情况下，耗时较长，添加剂含量较高，晶体不够细化，导致锡镀层的致密性较差。

CN105648483A公开了一种高速镀锡溶液及其制备方法，所述镀锡溶液主要成分为甲基磺酸、甲基磺酸亚锡、抗氧剂、晶粒细化剂和表面活性剂，该锡溶液虽然在一定程度上能够提高镀速，但是电镀液制备得到的镀层中有机物含量较高，镀层脆性较大，镀层致密性差，蚀刻液通过细缝进入到内层腐蚀铜。

因此，开发一种镀层致密性好，且在电镀过程中达到同样镀层厚度的情况下，耗时较短的锡电镀液具有较重要的意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种锡电镀液及其制备方法和应用，所述锡电镀液具有优良的分散能力，同时还能够提高镀锡层致密性，有较好的碱性抗蚀能力。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种锡电镀液，所述锡电镀液按质量浓度计包括如下组分：

所述锡电镀液的溶剂为水；

所述晶体细化剂为黄酮类化合物。

在本发明中，所述硫酸亚锡的质量浓度为10-50g/L，例如可以是10g/L、12g/L、14g/L、16g/L、18g/L、20g/L、22g/L、24g/L、26g/L、28g/L、30g/L、32g/L、34g/L、36g/L、38g/L、40g/L、42g/L、44g/L、46g/L、48g/L、50g/L。