JPH0148352B2 - - Google Patents

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JPH0148352B2
JPH0148352B2 JP59237496A JP23749684A JPH0148352B2 JP H0148352 B2 JPH0148352 B2 JP H0148352B2 JP 59237496 A JP59237496 A JP 59237496A JP 23749684 A JP23749684 A JP 23749684A JP H0148352 B2 JPH0148352 B2 JP H0148352B2
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JP
Japan
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tin
plating
acid
plating solution
concentration
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JP59237496A
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JPS61117297A (ja
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Kanji Oono
Sayuri Hotsuta
Terubumi Takeda
Hidenori Tsuji
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JCU Corp
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Ebara Udylite Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3465Application of solder
    • H05K3/3473Plating of solder

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  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、スズめつき、鉛めつき、スズ−鉛合
金めつきなどのスズ属金属めつきを行うためのめ
つき液に関するものである。 従来の技術 スズめつき、鉛めつき、スズ−鉛合金めつきな
どのスズ属金属めつきは、電気部品の端子やプリ
ント配線基板のハンダ付け性を向上させるのに有
効であるため、最近の電子機器工業の発展ととも
に需要が増大しつつあるが、それにともない、性
能の向上に対する要求も強くなつている。従来、
スズめつきには硫酸浴やアルカリ性スズ酸浴が、
またスズ−鉛合金めつきにはホウフツ化浴が、そ
れぞれ一般的に用いられていたが、近年はこれら
に加えて有機スルホン酸浴や有機カルボン酸浴の
使用も公害防止等の観点から検討され、一部実用
化されたものもある。 上記用途におけるスズ属金属めつきに対する一
般的な要求としては、光沢めつきおよび半光沢め
つきのいずれにおいても析出する結晶が微細で外
観が均一であること、部品の凹部にも確実にめつ
きがつきまわること、めつき皮膜のハンダ付け性
がすぐれていること、合金めつきにあつてはスズ
と鉛との析出比率が目標値どおりであり且つ均一
であること、などがある。これらの課題を解決す
るために従来提案または実施された手段は、光沢
剤、アルカンスルホン酸、アルカノールスルホン
酸、界面活性剤、グルコン酸、グルコノラクトン
等を助剤としてめつき液に添加する方法である
(特開昭57−203785、同59−67387、特公昭57−
27188、同59−10997等)。これらの助剤はずれも
それなりの添加効果を奏するものであるが、一長
一短あるものが多く、また界面活性剤の添加がめ
つき液の泡立ちを招いて操業性を悪くすることも
あり、すべての点で満足できるめつき液をこれら
の助剤の組合せによつて実現することは困難であ
つた。 発明が解決しうとする問題点 本発明の目的は、上述のような現状に艦み、総
合的にすぐれためつき品質を達成し得て操業も容
易なスズ属金属めつき液を堤供することにある。 問題点を解決するための手段 本発明が堤供するスズ属金属めつき液は、下記
の(イ)〜(ニ)を必須の成分として含有するものであ
る。 (イ) 2価の水溶性スズ塩および水溶性鉛塩からな
る群から選ばれた1種以上のスズ属金属塩。 好ましくはアルカンスルホン酸塩またはアル
カノールスルホン酸塩。濃度は金属オンとして
0.5〜40g/とすることが望ましい。スズ−
鉛合金めつき液の場合は、目標とする合金組成
に合わせて液中の両金属イオンの濃度比率を調
節する。 (ロ) アルカンスルホン酸またはアルカノールスル
ホン酸。 好ましい具体例としては、メタンスルホン
酸、エタンスルホン酸、ヒドロキシエタンスル
ホン酸、ヒドロキシプロパンスルホン酸などが
ある。これらはスズ属金属塩がアルカンスルホ
ン酸塩またはアルカノールスルホン酸塩である
場合における該塩の酸基と共通のものであつて
も異なるものであつてもよく、2種以上を併用
してもよい。濃度は約20〜180g/とし、且
つ、スズ、鉛等の金属に対して1.5倍モル以上
(金属塩を形成しているものを除く)を存在さ
せることが望ましい。 (ハ) 下記の一般式(a)〜(c)のいずれかを有する化合
物からなる界面活性剤。 (但しR1は−CH2CH2O−、R2は−CH2CH2
CH2O−を表わし、mおよびnは5〜40の整数
である) 上記一般式(a)を有するエチレンジアミンポリ
オキシアルキレン付加物からなる界面活性剤の
例としては、テトロニツク702、テトロニツク
704(旭電化工業社製品)などがある。 (但しR1は炭素原子数8〜18のアルキル基、
R2は−CH2CH2O−または−CH2CH2CH2−O
−を表わし、mおよびnは8〜30の整数であ
る) 上記一般式(b)を有するポリオキシアルキレン
アルキルアミンからなる界面活性剤の例として
は、ナイミーンS−210、ナイミーンS−220、
ナイミーンF−215、ナイミーンT2−230(日本
油脂社製品)などがある。 (但しR1は炭素原子数8〜18のアルキル基、
R2は−CH2CH2O−または−CH2CH2CH2−O
−を表わし、mおよびnは6〜24の整数であ
る) 上記一般式(c)を有する脂肪酸アミドエーテル
サルフエートからなる界面活性剤の例として
は、ニツサンサンアミドCF−3(日本油脂社製
品)などがある。 これらの界面活性剤は2種以上を併用しても
よく、特に一般式(a)のものを(b)または(c)のもの
と併用すると効果が顕著である。使用効果は濃
度0.5〜50g/程度で現われるが、実用上は
約2〜30g/が適当である。 (ニ) 有機光沢剤。 めつき液用の光沢剤は多数あるが、本発明の
めつき液に特に好適なものの例には次のような
ものがある:ベンズアルデビド、o−クロルベ
ンズアルデビド、シンナムアルデビドなどの芳
香族アルデビド類;ベンジリデンアセトンなど
の芳香族ケトン類;アントラニル酸、ケイ皮酸
などの芳香族カルボン酸類;アントラニル酸と
エピクロルヒドリンとの反応物;ベータナフト
ール、チオ尿素、ジエチルチオ尿素。 これらは通常0.01〜10g/の濃度で使用す
る。 発明の作用および効果 本発明のめつき液は、多数の界面活性剤の中か
ら選ばれた特定の界面活性剤をアルカンスルホン
酸またはアルカノールスルホン酸および有機光沢
剤と組合せて配合したことにより、外観、均一電
着性、合金めつきにおける合金組成の安定性、ハ
ンダ付け性のいずれにおいても満足できるめつき
を可能にし、使用中の泡立ちも少ないというすぐ
れたものである。 実施例 以下実施例および比較例を示して本発明を説明
する。 実施例 1 エタンスルホン酸スズ() 10g/ 遊離エタンスルホン酸 100〃 ニツサンナイミーンS−220 10〃 ベンジリデンアセトン 0.1〃 のめつき液を調製し、陽極にスズ板を用い、ゆる
やかに撹拌しながら20℃で5分間めつきを行なつ
たところ、陰極電流密度0.5〜10A/dm2の範囲
で、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 2 ヒドロキシエタンスルホン酸スズ()30g/ 遊離ヒドロキシエタンスルホン酸 150〃 ニツサンナイミーンS−220 15〃 テトロツク704 10〃 o−クロロベンズアルデビド 0.2〃 温 度 25℃ 陰極電流密度 0.5〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 3 エタンスルホン酸スズ() 20g/ 遊離ヒドロキシエタンスルホン酸 120〃 ニツサンサンアミドCF−3 10〃 テトロニツク702 5〃 アントラニル酸とエピクロルヒドリンとの反応生
成物 0.1〃 温 度 20℃ 陰極電流密度 1〜7A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 比較例 1 メタンスルホン酸スズ() 100g/ 遊離メタンスルホン酸 150〃 セチルジメチルベンジルアンモニウムヒドロキシ
ド 5〃 N−ブチリデンスルフアニル酸 2〃 温 度 35℃ 陰極電流密度 5〜40A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 4 メタンスルホン酸鉛 15g/ 遊離メタンスルホン酸 120〃 ニツサンサンアミドCF−3 12〃 o−クロロベンズアルデビド 0.2〃 温 度 20℃ 陰極電流密度 0.5〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 比較例 2 2−ヒドロキシプロパンスルホン酸鉛 20g/ 遊離2−ヒドロキシプロパンスルホン酸 100〃 ドデシルピコリニウムメタンスルホネート 5〃 N−(3−ヒドロキシブチリデン)−p−スルフア
ニル酸 1〃 温 度 25℃ 陰極電流密度 1〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 5 メタンスルホン酸スズ() 12g/ メタンスルホン酸鉛 8〃 遊離メタンスルホン酸 120〃 ニツサンナイミーンT2−230 10〃 テトロニツク702 5〃 アントラニル酸とエピクロルヒドリンと反応物
0.2〃 温 度 20℃ 陰極電流密度 0.5〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 6 ヒドロキシエタンスルホン酸スズ()18g/ ヒドロキシエタンスルホン酸鉛 2〃 遊離ヒドロキシエタンスルホン酸 100〃 ニツサンナイミーンS−220 15〃 テトロニツク704 5〃 o−クロルベンズアルデヒド 0.2〃 温 度 25℃ 陰極電流密度 0.5〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 7 メタンスルホン酸スズ() 24g/ メタンスルホン酸鉛 16〃 遊離メタンスルホン酸 100〃 ニツサンサンアミドCF−3 20〃 テトロニツク702 5〃 ジエチルチオ尿素 0.1〃 ケイ皮酸アルデヒド 0.1〃 温 度 30℃ 陰極電流密度 2〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 実施例 8 メタンスルホン酸スズ() 9g/ メタンスルホン酸鉛 6〃 遊離メタンスルホン酸 100〃 ニツサンナイミーンS−210 10〃 テトロニツク704 3〃 o−クロルベンズアルデヒド 0.1〃 温 度 20℃ 平均陰極電流密度 0.5〜1.0A/dm2 の条件でバレルめつきを行い、第1表に示すよう
な結果が得られた。 比較例 3 2−ヒドロキシプロパンスルホン酸スズ()
20g/ 2−ヒドロキシプロパンスルホン酸鉛 1〃 遊離2−ヒドロキシプロパンスルホン酸 100〃 非イオン界面活性剤(スチレン化フエノールの酸
化プロピレン付加物) 5〃 N−(3−ヒドロキシブチリデン)−p−スルフア
ニル酸 0.3〃 温 度 25℃ 陰極電流密度 0.5〜5A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 比較例 4 メタンスルホン酸スズ() 18g/ メタンスルホン酸鉛 12〃 遊離メタンスルホン酸 150〃 非イオン界面活性剤(ポリオキシエチレンノニル
フエニルエーテル) 3〃 サリチル酸フエニル 0.5〃 温 度 25℃ 陰極電流密度 0.5〜10A/dm2 の条件で、実施例1と同様の操作でめつきを行
い、第1表に示すような結果が得られた。 なお第1表に示した評価項目の判定基準は次の
とおりであり、良好なものを○、普通のものを
△、不良のものを×で示した。 めつき外観:電流密度0.5〜7A/dm2におけるめ
つきの外観および緻密さ 均一電着性:ハルセルテストパネル上の1A/d
m2における膜厚と7A/dm2における膜厚の比
率が小さいものを良とする。 合金比率の安定性:ハルセルテストパネル上の
1A/dm2におけるめつき皮膜および7A/dm2
における皮膜についてSn/Pb比を求め、差の
少ないものを良とする。 ハンダ付け性:試料上にハンダの小片をのせて
270±5℃の熱板上に置き、ハンダ粒が溶け始
めてから5秒後までの拡がり面積が広く、しか
もハンダ粒の周辺部が平滑なものを良とする。 【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記(イ)〜(ニ)を必須の成分として含有すること
    を特徴とするスズ属金属めつき液: (イ) 2価の水溶性スズ塩および水溶性鉛塩からな
    る群から選ばれた1種以上のスズ属金属塩; (ロ) アルカンスルホン酸またはアルカノールスル
    ホン酸; (ハ) 一般式 (但しR1は−CH2CH2O−、R2は−CH2CH2
    CH2O−を表わし、mおよびnは5〜40の整数
    である) (但しR1は炭素原子数8〜18のアルキル基、
    R2は−CH2CH2O−または−CH2CH2CH2−O
    −を表わし、mおよびnは8〜30の整数であ
    る) または (但しR1は炭素原子数8〜18のアルキル基、
    R2は−CH2CH2O−または−CH2CH2CH2−O
    −を表わし、mおよびnは6〜24の整数であ
    る) を有する化合物からなる界面活性剤; (ニ) 有機光沢剤。 2 スズ属金属塩の濃度が金属イオンとして0.5
    〜40g/の範囲内にある特許請求の範囲第1項
    記載のめつき液。 3 アルカンスルホン酸またはアルカノールスル
    ホン酸の濃度が20〜180g/の範囲内にある特
    許請求の範囲第1項記載のめつき液。 4 界面活性剤の濃度が0.5〜50g/の範囲内
    にある特許請求の範囲第1項記載のめつき液。 5 有機光沢剤の濃度が0.01〜10g/の範囲内
    にある特許請求の範囲第1項記載のめつき液。 6 スズ属金属塩がアルカンスルホン酸塩または
    アルカノールスルホン酸塩である特許請求の範囲
    第1項記載のめつき液。
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