유기산 석도금에서 염소, 황산, 유기산 품질의 영향

목차

1. Tin-MSA 도금액에서의 염소이온의 영향
2. Tin-MSA 도금액에서의 SO4 의 영향
3. 전자부품과 전기도금에서 MSA 품질에 따른 영향

본문내용

Tin-MSA 용액에서 염소이온(500mg/L이하)의 양에 대한 영향은 지난 수년간 연구되어 왔다. MSA는 Methyl mercaptan CH3SH의 화학적인 산화에 의해 제조된다. 이때 염소가스, 질산 또는 오존과 같은 다양한 물질이 사용된다. 중간물질인 Methanesulfonyl Chloride CH3SO2Cl에서 가수 분해반응으로 CH3SO3H(MSA)를 제조한다. 제조 공정에서, 과량의 염소(Chlorine)와 염산은 MSA 에서 제거되어 고순도의 MSA를 제조한다. 그러나 최상의 제조 조건에서도 70% MSA에 미량 (2mg/L이하)의 염소를 제거하는 것은 불가능하다.

Pb-Free 주석도금용액에서 염소이온의 영향에 관하여, 염소이온의 역할과 주석도금에서 피막의 조성과 조직의 변화에 대해 많이 연구되었다. 염소이온의 유무에 따른 주석피막의 조성, 조직과 구조의 변화를 연구하기 위해 열역학과 전기화학적인 연구가 수행되었다.

주석 피막의 염소이온의 영향
염소이온은 Matte 주석 피막층을 형성하는데 사용되는 Stannous의 환원에 영향을 주지 않는다. 매우 낮은 전류밀도(1mA/cm2이하)에서 주석피막 형성을 억제하는 현상이 일부 관찰되고, 이는 전자부품 도금 공정에서 일반적으로 사용되지 않는 범위이고, 염소이온 농도가 50mg/L이상인 경 우에만 관찰된다.

도금두께와 전류밀도에 대한 염소이온의 영향
염소이온 농도를 증가시키면서 주석도금 두께의 변화를 관찰하였다. 위의 그래프에서 도금액에서 염소이온을 100mg/L까지 증가시켰다. 양이온은 주어진 전류밀도에서 주석두께에 대해 아주 작은 영향을 준다. 실제 주석도금액에서의 염소이온 농도가 100mg/L라면 70% MSA에서는 500mg/L에 해당하는 양이다.(70% MSA를 15% MSA로 희석하는 경우) 최근의 MSA 제조 공정으로는 나타나 기 힘든 수치이다.

참고 자료

없음