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電子專用材料ALPHASTAR-300 化學銀

致密的、優良焊錫性化學銀工藝

【簡介】

ALPHASTAR-300工藝可沉積出高性能的、致密的化學銀層，具有良好的焊接能力以及長期的可靠性。ALPHASTAR-300易于在2 - 5分鐘內在1.5*1.5mm的焊盤上沉積出0.2-0.5微米厚、無孔（致密）的沉銀層。銅面清潔化學品對于最終涂層 外觀以及性能很重要；預浸和沉銀對于最終涂層的特性至關重要。不同的性質的銅底材需要選擇不同的除油和微蝕工藝。

【特點和優點】

1.   無鉛及錫鉛焊接力強

2.   易于裝配，裝配兼容性佳

3.   低離子污染，長期可靠

4.   外觀美觀，可焊性優異

5.   符合現行環保要求

6.   符合RoHS及WEEE無鉛規定

7.   銀層厚度為0.2-0.5微米

 

【所需產品】

1.   ALPHASTAR-300A     25kg/桶

2.   ALPHASTAR-300B     25kg/桶

3.   ALPHASTAR-300C     25kg/桶

【設備】

建造材料   聚丙烯或PVC

加熱器 PTFE(低熱密度)，陶瓷

過濾器 10 pm過濾器

攪拌器 需要

泵  PVC，聚丙烯，PTFE，陶瓷，氟化橡膠

預浸或沉銀液中不能用曝露的不銹鋼或任何其他金屬。

 

【操作參數】

預浸槽

		最佳	范圍
ALPHASTAR-300A	%（v/v）	30	20-40
ALPHASTAR-300B	%（v/v）	3	2-4
溫度	℃	35	35-45
浸泡時間	Sec	45	30-90
PH		1.9-2.1(參考)

主槽

		最佳	范圍
ALPHASTAR-300A	%（v/v）	30	20-40
ALPHASTAR-300B	%（v/v）	5	4.5-5.5
ALPHASTAR-300C	%（v/v）	2（0.6g/L）Ag	1.5-2.5
溫度	℃	52	48-56
浸泡時間	Sec	120	120-300
PH		1.9-2.1(參考)

【開槽步驟】

預浸槽

1.   用除油劑充分清潔設備并徹底沖洗干凈。并且檢查PH和電導率。

2.   加去離子水至槽的50%體積。保持記錄添加的準確水量。

3.   小心測量并添加正確體積的ALPHASTAR-300A，加熱至操作溫度。

4.   小心測量并添加正確體積的ALPHASTAR-300B。

5.   加去離子水于槽至最終體積，加熱至操作溫度。

6.   精確添加水、ALPHASTAR-300A以及ALPHASTAR-300B可確保開缸液的正確濃度。

主槽

1.   重復預浸步驟中的前四個步驟。

2.   添加正確體積的ALPHASTAR-300C。

3.   加去離子水至最終體積，加熱至操作溫度。

4.   確保沉銀液充分混合；沉銀前，溫度應為操作溫度。

 

【工藝維護】

預浸液：當需要補充時，ALPHASTAR-300A與ALPHASTAR-300B以10： 1的體積比分別補 充。當金屬銅濃度超過2000 ppm或ALPHASTAR-300沉銀液需要更換時，必須替換ALPHASTAR-300預浸液。

沉銀液：當需要補充時，分別以6： 1的體積比添加ALPHASTAR-300A和ALPHASTAR-300B。 當金屬銅濃度超過3000 ppm或溶液達到20 MTO(基于開始的500 ppm銀濃度)時，必須更換 ALPHASTAR-300 沉銀液。

溶液通過分析控制；在本文控制部分可找到分析方法。

附加沉銀液的維護

銅含量：沉銀液通過原子吸收分光光譜測定法確定銅濃度。溶液的銅濃度應維持在3 g/L以下。

銀含量：沉銀液應通過定期添加ALPHASTAR-300C來維護。沉銀液中銀濃度應通過添加ALPHASTAR-300C(1.5 - 2.5% v/v)維持銀在 450 - 750 ppm 之間。

鍍層厚度

使用X光熒光法，根據相應的標準以及尺寸為2.25 mm2標準焊盤測量沉銀層的厚 度。銀濃度、攪拌以及溫度都會影響厚度。建議尺寸為2.25 mm2焊盤的厚度范圍為0.2-0.5微米以獲得良好的可焊性、接觸電阻以及抗蝕性能。實際的銀厚因生產商、裝配者的要求而異。

 

【分析方法】

Ag離子濃度分析

AA分光儀

2、5、10 ppm [Ag+]標準液

步驟

用2、5、10ppm [Ag+]標準AA儀上建立校準曲線。以1：100的比例稀釋ALPHASTAR-300 Pre-dip/主槽溶液。在用去離子水稀釋至刻度前，先加進幾滴硝酸于量瓶中。

測量稀釋樣品的[Ag+]并記錄讀數為(A_Ag)。

 

計算

銀含量(ppm) = A_Ag X 100

補充ALPHASTAR-300C的方程式：

mL ALPHASTAR-300C = (600 -銀濃度 ppm)/30 * (槽的體積 L)

 

銅離子

所需物質

AA分光儀(AA)

2、5、10 ppm [Cu²⁺]標準液

步驟

用2、5、10ppm [Cu²⁺]標準液在AA儀上建立校準曲線。

以1： 250 的比例稀釋 ALPHASTAR-300 Pre-dip/主槽 溶液。

測量稀釋樣品的[Cu²⁺]并記錄為(Acu)。

計算

銅離子(ppm) = Acu X 250

 

預浸和沉銀液AlohALPHASTARTAR 300A的濃度(優選方法)

(需要從以上得出銅離子濃度)

所需試劑

1.   0.05 M硝酸銅溶液-溶解11.63 g Cu(N〇3)2.2.5H2〇晶粒于500 mL的去離子水中，加去離子水于量瓶至1 L的體積。

2.   醋酸緩沖溶液-溶解68.0 g三水乙酸納和30.0 g醋酸冰粒于500 mL去離子水中，加去離子水于量瓶至1 L 的體積。

3.   PAN指示劑，0.3% w/v乙醇

步驟

1.   冷卻ALPHASTAR-300 Pre-dip/主槽樣品液至15 - 25°C。移取15 mL冷卻的樣品于250mL的錐形燒瓶，加進25 mL醋酸緩沖溶液。

2.   用去離子水稀釋溶液大約至100mL。

3.   加進6滴PAN指示劑，滴定0.05   M硝酸銅溶液，使顏色由黃色變為紫色端點。

計算

游離絡合劑(M) = (mL硝酸銅）X (M硝酸銅）X 0.201

絡合劑總量(M)=游離絡合劑+ (AALPHASTARtep1中的Cu (ppm) X 1.574 X 10^-5)

ALPHASTAR-300A(%)=絡合劑總量 X 835

確定所需ALPHASTAR-300A的量，使濃度回到30%。

所需的 ALPHASTAR-300A mL = [(30 - % ALPHASTAR-300A)/100] * (槽的體積 L)*1000

ALPHASTAR-300B的補充量根據開缸與ALPHASTAR-300A的比例進行補充