前言电子器件上往往要镀覆可焊性镀层，以保证令人满意烧焊。Sn和Sn-Pb合金镀层具备良好的可焊性，已经广泛地应用于电子工业领域中。不过Sn-Pb合金镀层中包括污染背景的铅，锡镀层容易萌生造成电路短路的晶须。

    随着背景管理的增强和烧焊质量的增长，许多人期望运用无铅焊料镀层。如今已经研发了Sn-Ag合金、Sn-Bi合金、Sn-In合金和Sn-Zn合金等无铅焊料镀层，他们存在的问题有取得Sn-Ag合金镀层的镀液中包括络合有经验很强的络合剂，镀液管理复杂而艰难，并且运用价钱较高的银，要得镀层成本较高。

    铋的品质分数为10百分之百以上的Sn-Bi合金镀层的熔点为130～160℃，难于保证电子器件之间的靠得住烧焊。

    因为Sn-In合金镀层的熔点低于Sn-Pb合金镀层的熔点，减低了烧焊结合乎时常的烧焊强度，铟的价钱也较贵。

    因为Sn-Zn合金镀层容易氧气化，故而难于在空气中施行靠得住的烧焊。基于上面所说的无铅焊料镀层存在的问题，许多人研发了额外的Sn-Cu合金镀层。Sn-Cu合金镀层普通应用于扮饰性镀层还是作为Ni镀层的代用镀层，它的镀层组成，晶粒尺寸，平而光滑性和杂质都会影响Sn-Cu合金镀层的可焊性。

    这个之外，为了保证烧焊靠得住性，要求像Sn-Pb合金镀层那样子，加热处置往后的可焊性和镀层外观还是良好。本文就加热处置往后还是具备良好可焊性的Sn-Cu合金镀液和电镀工艺加以叙述。

    工艺大略叙述研讨发觉，Sn-Cu合金镀层中的杂质碳含量对镀层可焊性有着意要的影响。电镀往后的Sn-Cu合金镀层中的杂质碳几乎不会存在于镀层外表上，故而不会影响镀层的可焊性。不过假如在室温下长时期保留还是加热处置往后，因为室温下的廓张还是因为加热引动的热廓张，碳便会浮出到镀层外表上，显著地影响镀层的可焊性。

    研讨最后结果表明，Sn-Cu合金镀层中的杂质碳的品质分数为0.3百分之百以下时，可以显著地增长镀层的可焊性。

    研讨最后结果还表明，假如以Sn-Cu合金镀层代替Sn-Pb合金镀层，思索问题到电子器件之间的烧焊强度还是250～300℃的烧焊温度，Sn-Cu合金镀层中的铜品质分数为0.1百分之百～2.5百分之百，最好为0.5百分之百～2.0百分之百。双脉冲电源假如铜品质分数低于0.1百分之百，就容易发生锡的晶须而有可能造成短路；假如铜品质分数高于2.5百分之百，镀层熔点便会超过300℃，难于施行酒令人满意烧焊。

    合金镀液中包括可溶性锡盐和铜盐、有机酸、外表活性剂和防氧气化剂等组成。

    可溶性锡盐有甲烷磺酸锡、乙烷磺酸锡、丙烷磺酸锡、2-丙烷磺酸锡等烷基磺酸锡盐和羟基甲烷磺酸锡、2-羟基乙基-1-磺酸锡、2-羟基丁基-1-磺酸锡盐等烷醇基磺酸锡盐。他们可以单独还是混合运用。以锡计的品质液体浓度为5～100g/L,最好为10～60g/L。

    可溶性铜盐有甲烷磺酸铜、乙烷磺酸铜、丙烷磺酸铜、2-丙烷磺酸铜等烷基磺酸铜盐和羟基甲烷磺酸铜、2-羟基乙基-1-磺酸铜、2-羟基丁基-1-磺酸铜等烷醇基磺酸铜盐。他们可以单独或混合运用。以铜计的品质液体浓度为0.01～30g/L,最好为0.1～10g/L,在这一液体浓度范围内可以取得铜的品质分数为0.1百分之百～2.5百分之百且最好为0.5百分之百～1.0百分之百的Sn-Cu合金镀层。

    镀液中参加有机酸旨在络合镀液中的锡盐和铜盐，并用作镀液的导电性成分，增长镀液的牢稳性和导电性。相宜的有机酸有甲烷磺酸、乙烷磺酸、丙烷磺酸、2-丙烷磺酸等烷基磺酸和羟基甲烷磺酸、2-羟基乙基-1-磺酸、2-羟基丁基-1-磺酸等烷醇基磺酸。他们可以单独还是脉冲电解电源混合运用。有机酸品质液体浓度为30～500g/L,最好为100～250g/L。

    镀液中参加非离子外表活性剂旨在改善镀液性能，有帮助于取得平而光滑的Sn-Cu合金镀层。相宜的非离子外表活性剂有聚氧气乙烯烷基芳基醚、聚氧气乙烯壬酚醚、聚氧气乙烯烷基胺、聚氧气乙烯山梨糖醇酯、聚乙烯亚胺等。他们可以单独还是混合运用。非离子外表活性剂品质液体浓度为0.5～50g/L,最好为1～10g/L。

    镀液中参加防氧气化剂旨在避免镀液中的二价锡离子氧气化成四价锡离子，维持镀液和合金镀层组成的牢稳性。相宜的防氧气化剂有抗坏血酸及其Na+、K+等碱金属盐、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、甲酚磺酸及其Na+、K+等碱金属盐，苯酚磺酸及其Na+、K+等碱金属盐，连苯三酚，均苯三酸等。他们可以单独还是混合运用。防氧气化剂品质液体浓度为0.1～25g/L,最好为0.5～10g/L。

    镀液中还参加了葡糖酸、酒石酸、富马酸等有机羧酸作为镀液牢稳剂；参加了苯甲酰丙酮、戊二醛、苯醛、邻氯苯醛、1-萘醛、三聚乙醛、2-巯基苯并噻唑等作为洁净剂；还是参加进一步改善镀液和镀层性能的阳离子、阴离子，两性等外表活性剂。

    镀液温度为10～70℃，最好为20～50℃。负极电流疏密程度为0.1～100A/dm2,依据挂镀、滚镀和喷镀等电镀形式认为合适而使用不一样的负极电流疏密程度，例如挂镀的负极电流疏密程度为0.2～1A/dm2,滚镀时的负极电流疏密程度为0.5～4A/dm2,喷镀时的负极电流疏密程度为30～60A/dm2。

    电镀阳极可以认为合适而使用锡还是Sn-Cu合金等可溶性阳极还是镀有铂还是铑的钛还是钽等不溶性阳极。相宜于电镀的有IC引线架、连署器、片状电或许片状电阻等电子器件。Sn-Cu合金镀层厚度为1～30μm。假如镀层厚度低于1μm,镀层的可焊性容易减低；假如镀层厚度高于30μm,镀层可焊性不会有进一步增长而不经济。

    镀液根据处方配药合金（58百分之百 Fe,42百分之百Ni）制双列直插式封装（D IP, Dual Inline Package）24针（厚度0.25mm）引线架，顺次通过碱性脱脂、水洗、碱性电解脱脂、水洗、10百分之百H2SO4浸渍、水洗等镀前处置，而后置于表1的例1～4和例7～9,镀液触电镀Sn-Cu合金镀层。镀有2μm厚度镀镍层的195铜制DIP24针引线架，通过上面所说的相同的镀前处置往后置于表1的例4~5镀液触电镀Sn-Cu合金镀层。

    镀层性能评估为了评估从例1～9镀液中取得的Sn-Cu合金镀层的可焊性，把镀有Sn-Cu合金镀层的引线架置于150℃的热风炉中加热处置168h,而后切取5mm长度的引线架外引线局部，作为可焊性评估用的试样。认为合适而使用品质分数为95.8百分之百Sn、3.5百分之百Ag和0.7百分之百Cu的Sn-Ag-Cu合金焊料，熔化往后恒温为260℃的焊料槽。试样上涂布非活性松脂焊药往后浸渍于260℃的焊料槽中10s,认为合适而使用Meniscsgraph法标定零交时间。零交时间是从试样着手浸渍于熔化焊料槽往后，直到熔化焊料液的上压力和万有引力相同时的时间，这个时间越短，可焊性越好。试样抽取往后，认为合适而使用40倍的目镜测候试样的焊料潮湿润泽外观状态，依照下面所开列标准施行分辨断定可焊性◎—良好，闪现焊料潮湿润泽平面或物体表面的大小为100百分之百的镜面外观。

    △—较差，焊料潮湿润泽平面或物体表面的大小低于95百分之百，高于70百分之百，有大多数凹痕。

    除可评估镀层可焊性之外，还标定了镀层厚度，镀层中碳的品质分数和铜的品质分数，最后结果如表2所示。

    由表2可知，认为合适而使用例1～6镀液电镀的引线架镀层平均细致精密，没有依稀还是烧焦等异常现象。镀层中的碳品质分数低于0.3百分之百，加热处置往后的零交时间很短，焊料潮湿润泽外观良好，表明Sn-Cu合金镀层的可焊性良好。与例1～6相形，从例7～9镀液触电镀的引线架镀层中的碳品质分数高于0.3百分之百，零交时间为例1～6均匀值的4倍以上，焊料潮湿润泽外观较差，表明Sn-Cu合金镀层的可焊性较差。

    论断包括可溶性锡盐和铜盐、有机酸、外表活性剂等组成的Sn-Cu合金镀液的特别的性质如下所述从镀液中可以取得平均细致精密的Sn-Cu合金镀层，镀层没有雾状还是烧焦等不好现象。

    合金镀层的碳品质分数低于0.3百分之百，长时间保留还是加热处置往后特别是蒸汽老化往后还是具备良好的可焊性。

    合金镀层可以代替含铅的Sn-Pb合金镀层，具备令人满意的背景效益、生产资本低、有靠得住的烧焊强度，尤其适合使用于引线架、连署器、片状电阻和片状电容等电子器件的无铅焊料镀层外表精饰。