Осаждение олова на медь

[antabu]

Много раз пользовался рецептом, близким к №2 по ссылке, только NaOH там не нужен, всегда получалось нормально. Конечно, по определению такое покрытие тонко, но для пайки достаточно. Следует иметь ввиду, что раствор одноразовый и в закрытой ёмкости хранится в лучшем случае неделю.

[Sable]

Много раз пользовался рецептом, близким к №2 по ссылке, только NaOH там не нужен, всегда получалось нормально. Конечно, по определению такое покрытие тонко, но для пайки достаточно. Следует иметь ввиду, что раствор одноразовый и в закрытой ёмкости хранится в лучшем случае неделю.

А на сколько критичен срок хранения двуххлористого олова? У меня есть подозрение, что оно некондиционно. Потому что там написано - "Срок хранения один год. Годен до ХХХХ". И ХХХХ как раз и получается год с момента покупки. Но ведь он ещё лежал какое то время до покупки на складе? Причем возможно даже не один год! Тара - двухлитровая банка для химреактивов, тёмного стекла, с закручивающейся пластиковой пробкой.

[antabu]

У меня тоже старый реактив, но не заморачиваюсь - если в-основном растворяется в разбавленной кислоте, раствор слегка мутный, а не так чтобы почти всё в осадке - значит годится. Тут главное хорошо обезжирить поверхность меди. Может Вам вместо тиомочевины подсунули что-нибудь другое?

[Sable]

У меня тоже старый реактив, но не заморачиваюсь - если в-основном растворяется в разбавленной кислоте, раствор слегка мутный, а не так чтобы почти всё в осадке - значит годится. Тут главное хорошо обезжирить поверхность меди. Может Вам вместо тиомочевины подсунули что-нибудь другое?

Ну если двуххлористое олово не критично к сроку хранения, то значит мне вместо тиомочевины подсунули просто мочевину (банка без этикетки в неё просто насыпали реактив из большей тары). Буду искать тиомочевину.

[tenzor85]

Дабы не плодить темы, хочу задать пару вопросов по рецепту №2 (SnCl2, H2SO4, CS(NH2)2(тиомочевина), NaOH).

 

Раствор получился у меня на пробу так сказать. Все вещества чистые + дистиллят за исключением серной кислоты, в качестве которой я взял обычный электролит (H2SO4 50%). Пока готовил раствор обсчитался и не долил кислоты ровно половину. Но понял это только сегодня (через 2 дня) . В общем то все это не так страшно ИМХО. Раствор лудит, но есть вопросы.

 

1) Почему раствор хранится не долго? Можно это выразить в реакциях или на словах. Уже через 2 дня хранения раствора покрытие стало не блестящим, но мутно-белым я бы сказал.

2) Пробовал обрабатывать медную поверхность ваткой, смоченной в растворе. Все это дело очень дурно пахнет. Запах тошнотворно-горьковатый, но не аммиак или сероводород (может гидразин? его запаха не знаю). Причем активно вонять начинает при реакции с медью. Какие газы тут могут выделяться?

3) На второй день хранения на дно емкости выпал бело-желтый осадок. Что это может быть? Оловянная кислота? Емкость с раствором была плотно закрыта и стояла в темноте при 20-25 градусах.

4) На сколько понял, процесс лужения не автокаталитический. Т.е. толще микрометра ничего не будет?

5) Существуют ли реакции автокаталитического осаждения олова, подобно химическому меднению?

 

Заранее спасибо всем откликнувшимся!

[ksilabs]

Дабы не плодить темы, хочу задать пару вопросов по рецепту №2 (SnCl2, H2SO4, CS(NH2)2(тиомочевина), NaOH).

 

Раствор получился у меня на пробу так сказать. Все вещества чистые + дистиллят за исключением серной кислоты, в качестве которой я взял обычный электролит (H2SO4 50%). Пока готовил раствор обсчитался и не долил кислоты ровно половину. Но понял это только сегодня (через 2 дня) . В общем то все это не так страшно ИМХО. Раствор лудит, но есть вопросы.

 

1) Почему раствор хранится не долго? Можно это выразить в реакциях или на словах. Уже через 2 дня хранения раствора покрытие стало не блестящим, но мутно-белым я бы сказал.

2) Пробовал обрабатывать медную поверхность ваткой, смоченной в растворе. Все это дело очень дурно пахнет. Запах тошнотворно-горьковатый, но не аммиак или сероводород (может гидразин? его запаха не знаю). Причем активно вонять начинает при реакции с медью. Какие газы тут могут выделяться?

3) На второй день хранения на дно емкости выпал бело-желтый осадок. Что это может быть? Оловянная кислота? Емкость с раствором была плотно закрыта и стояла в темноте при 20-25 градусах.

4) На сколько понял, процесс лужения не автокаталитический. Т.е. толще микрометра ничего не будет?

5) Существуют ли реакции автокаталитического осаждения олова, подобно химическому меднению?

 

Заранее спасибо всем откликнувшимся!

Если хочется покрывать уже вытравленную плату, ничего хорошего не будет. Все химические способы дают очень тонкий слой олова, пригодный только для немедленной пайки. Для достаточно толстого слоя нужно электролитическое покрытие. Кроме того, все те растворы для контактного осаждения очень нестойки.

 

Покрывать плату оловом (а лучше припоем) надо до травления. Классически для этого пользуют флюороборатный электролит. Очень хорошо работает как для чистого олова, таки для припоя. Я делаю ПОС-60. Электролит достаточно простой, очень стабильный и долговечный. При большом содержании кислоты очень хорошо кроет переходные отверстия. Очень удобно, сразу получается залуженная плата. Для верности можно готовую плату прогреть в печке до оплавления припоя, но это не обязательно.

 

В последнее время входят в моду метансульфонатные растворы (с метансульфоновой кислотой и ее солями олова/свинца,) но оно еще достаточно новое и заметно дороже флюороборатных.

 

Электролиты же на базе хлорида олова (II) и станната натрия маргинальны. Очень плохая рассеивающая способность, недолговечны, капризны.

[tenzor85]

Если хочется покрывать уже вытравленную плату, ничего хорошего не будет. Все химические способы дают очень тонкий слой олова, пригодный только для немедленной пайки. Для достаточно толстого слоя нужно электролитическое покрытие. Кроме того, все те растворы для контактного осаждения очень нестойки.

 

Согласен от части, но поэтому и интересуюсь автокаталитическими растворами. Может быть можно приготовить что-то аналогичное раствору химического меднения на основе трилона и формалина.

 

Покрывать плату оловом (а лучше припоем) надо до травления. Классически для этого пользуют флюороборатный электролит. Очень хорошо работает как для чистого олова, таки для припоя. Я делаю ПОС-60. Электролит достаточно простой, очень стабильный и долговечный. При большом содержании кислоты очень хорошо кроет переходные отверстия. Очень удобно, сразу получается залуженная плата. Для верности можно готовую плату прогреть в печке до оплавления припоя, но это не обязательно.

 

С фторборатами связываться не хотел. Может и зря. А то что плату надо покрывать до травления, не соглашусь, сами понимаете почему. Все от технологии зависит. Кроме того металлорезист удалять надо, т.к. под маской ему станет "плохо" в процессе монтажа компонентов и в дальнейшем будут поры. А без маски сегодня уже как-то не очень. BGA повсюду ...

 

Спасибо .

[ksilabs]

Согласен от части, но поэтому и интересуюсь автокаталитическими растворами. Может быть можно приготовить что-то аналогичное раствору химического меднения на основе трилона и формалина.

 

 

 

С фторборатами связываться не хотел. Может и зря. А то что плату надо покрывать до травления, не соглашусь, сами понимаете почему. Все от технологии зависит. Кроме того металлорезист удалять надо, т.к. под маской ему станет "плохо" в процессе монтажа компонентов и в дальнейшем будут поры. А без маски сегодня уже как-то не очень. BGA повсюду ...

 

Спасибо .

А почему такое нежелание? Фторбораты -- они не страшные HBF4 -- вообще ничего, даже запаха никакого. С HF просто совсем никакого сравнения...

 

Кстати, если речь идет о платах с маской и прочими чудесами с большими BGA, то я даже представить не могу чтобы кто-то задавался вопросами как его лудить... Это же как самый минимум четырехслойка и лужение в процессе настолько мелочь, что как-то и спрашивать неудобно... У меня лично меньше четырех слоев не получается для самой обычной 256-ногой алтеровской CPLD: http://www.ksilabs.com

 

Такое надо просто заказывать и не морочить себе голову. Если же на коленке, то какая там, вж, маска и BGA?

 

Друзья-китайцы из PCBCart делают и быстро, и недорого, и качественно. Неизменно превосходный результат Самое лучшее покрытие, кстати, именно горячее лужение со сдуванием лишнего воздухом (HASL.) Самое овенное -- immersion gold. Упаси г-дь...

[tenzor85]

Тихо уходим от темы ИМХО. Да не осерчают модераторы. :bm:

 

А почему такое нежелание? Фторбораты -- они не страшные HBF4 -- вообще ничего, даже запаха никакого. С HF просто совсем никакого сравнения...

Не знаю, не нюхал ни то ни другое . Здоровье как-то важней становится.

 

Кстати, если речь идет о платах с маской и прочими чудесами с большими BGA, то я даже представить не могу чтобы кто-то задавался вопросами как его лудить...

Вопрос не в больших BGA, но в том что они сегодня явление регулярное. Да и корпусов сейчас масса по типу QFN которые тоже лучше сажать на плату с маской.

Вопросов у меня по сути 2. Причины разложение раствора на основе тиомочевины и возможность наращивать больше олова химическим путем в одноразовых растворах до толщин, способных к оплавлению.

 

Такое надо просто заказывать и не морочить себе голову. Если же на коленке, то какая там, вж, маска и BGA?

Каждый сам оценивает толщину собственного лба и толщину бетонной стены. Я даже не знаю что у вас с химической точки зрения вызывает недоумение в плане МПП? Травление отверстий? Перманганатная обработка. Для опытных образцов этого вполне хватит ИМХО.

 

Друзья-китайцы из PCBCart делают и быстро, и недорого, и качественно. Неизменно превосходный результат Самое лучшее покрытие, кстати, именно горячее лужение со сдуванием лишнего воздухом (HASL.) Самое овенное -- immersion gold. Упаси г-дь...

Тут как раз вас китайцы и подвели своим иммерсионным золотом. Испробовал и HASL и ImmmGold российских производителей. Остановился на золоте. Паяю регулярно. Золото не поддается окислению да и контролировать легко. Черные точки встречал, но опять таки на китайских золоченых разъемах. Видать, по одному и тому же рецепту бодяжат

 

 

Нашел следующую информацию. Тиомочевина в присутствии кислот изомеризуется в роданид аммония. Сам роданид аммония под действием кислорода постепенно разлагается:

NH4NCS + О2 + Н2O : NH4HSO4 + HCN

Т.е. пахнет это возможно синильной кислотой? :unsure: И запах как бы с горчинкой похож на миндальный.

Сегодня на дне баночки снова образовался осадок. Раствор продолжает разлагаться.

Изменено 13 Августа, 2011 в 09:03 пользователем tenzor85

[antabu]

В силу уже названных обстоятельств химическое лужение не может служить основным процессом при производстве печатных плат, а только для исправления незначительного брака. И не надо изобретать велосипед, имеется литература (есть на ftp форума http://chemistry-chemists.com/forum/ )для разных вариантов позитивных и негативных вариантов технологии. Но если сильно надо - мною разработан процесс химического серебрения меди, за разумное время слой получается тоже тонкий.

p.s. хим. лужение проводил обычно вне тяги, живой, миндального запаха не замечал, осадок бывает, видимо, это смесь разных продуктов разложения, отмывается осадок трудно.