Раствор для удаления оловянного металлорезиста с поверхности медных проводников печатных плат

  • Лариса Ивановна Степанова Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Сергей Сергеевич Перевозников Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Катарина Владимировна Скроцкая Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Сопоставлены скорости растворения олова и меди в процессе удаления оловянного металлорезиста с поверхности медных проводников печатных плат в растворах различных составов и выявлены оптимальные концентрации основных компонентов раствора травления олова – азотной кислоты и ионов Fe(III) (4,5 и 0,18 моль/л соответственно). Для предотвращения разогрева и выделения токсичных оксидов азота при травлении в раствор предложено вводить стабилизатор-ингибитор из класса серо- и аминосодержащих соединений в концентрации 0,015 моль/л. Дополнительное введение бензотриазола и хлорид-ионов позволяет получить светлую и блестящую поверхность меди. Наличие в растворе ионов Sn(IV) и Cu(II) ускоряет процессы растворения обоих металлов. Данные поляризационных измерений свидетельствуют о том, что при использовании раствора травления оптимального состава, содержащего наряду с основными компонентами полный комплекс добавок, токи, соответствующие процессу анодного растворения меди, заметно ниже, чем в других растворах. С помощью электронно-микроскопических исследований установлено, что поверхность меди после удаления олова в растворе оптимального состава достаточно гладкая и малоструктурированная, тогда как после травления в других растворах она заметно более развитая и структурированная.

Биографии авторов

Лариса Ивановна Степанова, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

кандидат химических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории химии тонких пленок

Сергей Сергеевич Перевозников, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

научный сотрудник лаборатории химии тонких пленок

Катарина Владимировна Скроцкая, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

инженер лаборатории физико-химических методов исследования

Литература

  1. Kukanskis; Peter E. (Woodbury, CT), Whitmore; Bryan (New Haven, CT), investors; MacDermid, Inc. (Waterbury, CT), assignee. United States Patent 4,921,571. 1990 May 1.
  2. Krulik; Gerald A. (El Toro, CA), investors; Applied Electroless Concepts Inc. (El Toro, CA), assignee. United States Patent 5,219,484. 1993 June 15.
  3. McGrath; Peter T. (Wendelstein, DE), Shah; Narendra K. (Mission Viejo, CA), investors; Ardrox, Inc. (La Mirada, CA), assignee. United States Patent 5,244,539. 1993 September 14.
  4. Cordani; John L. (Waterbury, CT), investors; MacDermid, Inc. (Waterbury, CT), assignee. United States Patent 5,234,542. 1993 August 10.
  5. Singh; Rajwant (Fullerton, CA), Mandich; Nenad (Homewood, IL), Krulik; Gerald A. (San Clemente, CA), investors; Applied Chemical Technologies, Inc. (Santa Ana, CA), assignee. United States Patent 5,512,201. 1996 April 30.
  6. Wong; Kwee C. (Londonderry, NH), investors; The Dexter Corporation (Industry, CA), assignee. United States Patent 5,741,432. 1998 April 21.
  7. Campbell; Scott (Fountain Hills, AZ), investors; Surface Tek Specialty Products, Inc. (Scottsdale, AZ), assignee. United States Patent 5,911,907. 1999 June 15.
  8. Campbell; Scott (Fountain Hills, AZ), investors; Morton International, Inc. (Chicago, IL), assignee. United States Patent 5,928,529. 1999 July 27.
  9. Campbell; Scott (Fountain Hills, AZ), investors; Morton International, Inc. (Chicago, IL), assignee. United States Patent 5,989,449. 1999 November 23.
  10. Johnson, II; Todd (Tempe, AR), Fakler; John T. (Phoenix, AR), investors; Morton International, Inc. (Chicago, IL), assignee. United States Patent 6,258,294. 2001 July 10.
  11. Johnson; Todd II (United States of America); Fakler, John T. (United States of America), investors; Morton International, Inc. (United States of America); Morton International, Inc. (United States of America), assignee. Composition and method for stripping solder and tin from printed circuit boards. Canadian Patent 2,248,497. 2002 February 26.
  12. Blazhevich NN (RU), Aksenenko IS (RU), authors; Federal’noe Gosudarstvennoe Unitarnoe predprijatie «Nauchno-proizvodstvennoe ob’edinenie “Mars”» (RU), assignee. Solution for stripping tin-lead coatings from copper base. Russian Federation 2,257,424. 2005 July 27. Russian.
  13. Kirsanova OV (RU), Frolenkov KJ (RU), authors; Gosudarstvennoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego professional’nogo obrazovanija «Orlovskij gosudarstvennyj tekhnicheskij universitet» (OrelGTU). Preferential etch of galvanic tin-and-leaden of coatings from copper basis. Russian Federation 2,351,689. 2009 April 10. Russian.
  14. Frolenkov KJ (RU), Kirsanova OV (RU), Vinokurov AJ (RU), Kramarenko IB (RU), authors; Federal’noe gosudarstvennoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego professional’nogo obrazovanija «Gosudarstvennyj universitetuchebno-nauchno-proizvodstvennyj kompleks» (FGOU VPO «Gosuniversitet-UNPK»), assignee. Selective etchant for removal of tin-and-leaden coatings from copper base. Russian Federation 2,470,093. 2012 December 20. Russian.
  15. Shaigan N, Ashrafizadeh SN. A highly stabilized-inhibited nitric acid/ferric nitrate – based solder stripping solution. Journal of Applied Electrochemistry. 2006;36(9):1043–1049. DOI: 10.1007/s10800-006-9157-4.
  16. Frolenkov KYu, Vinokurov AYu, Kirsanova OV. Tin-lead stripping from copper wiring of PCBs. Gal’vanotekhnika i obrabotka poverkhnosti. 2012;20(1):32–48. Russian.
  17. Korshunov AV, Kovaleva SV, Gladishev VP. Influence of nitric acid concentration on composition of it’s reduction products when interacting with copper. Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo universiteta. 2004;307(3):86–89. Russian.
  18. Mamas S. The effect of benzotriazole on brass corrosion. Materials Chemistry and Physics. 2005;93(1):41–47. DOI: 10.1016/j. matchemphys.2005.02.012.
Опубликован
2019-01-19
Ключевые слова: олово, травление, стабилизатор-ингибитор, скорость, металлоемкость
Как цитировать
Степанова, Л. И., Перевозников, С. С., & Скроцкая, К. В. (2019). Раствор для удаления оловянного металлорезиста с поверхности медных проводников печатных плат. Журнал Белорусского государственного университета. Химия, 2, 18-24. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/chemistry/article/view/1237