涂覆有機可焊保護劑OSP工藝的應用
隨著人們對電子產品的輕、薄、短、小型化、多功能化方向發展,印制線路板向著高精密度、薄型化、多層化、小孔化方向發展,尤其是SMT的迅猛發展,從而使SMT用高密度薄板(如IC卡、移動電話、筆記本電腦、調諧器等印制板)不斷發展,使得熱風整平工藝愈來愈不適應上述要求。OSP工藝是以化學的方法,在裸銅表面形成一層薄膜。這層膜具有防氧化,耐熱沖擊,耐濕性,因而,在PCB制造業中,OSP工藝可替代熱風整平技術。OSP工藝生產的PCB板比熱平工藝生產的PCB板具有更優良的平整度和翹曲度,更適應電子工業中SMT技術的發展要求。有機預焊劑涂覆工藝簡單,價格具有競爭性,可焊性和護銅性都可以滿足PCB經受二次或三次耐熱焊接的考驗。由此,涂覆有機可焊保護劑(或稱有機預焊劑)的生產線受到PCB同業的青睞。OSP技術正得到迅速的發展.
1、工藝流程:
除油-->二級水洗-->微蝕-->二級水洗-->酸洗-->DI水洗-->成膜風干-->DI水洗-->干燥
1、除油
除油效果的好壞直接影響到成膜質量。除油不良,則成膜厚度不均勻。一方面,可以通過分析溶液,將濃度控制在工藝范圍內。另一方面,也要經常檢查除油效果是否好,若除油效果不好,則應及時更換除油液。
2、微蝕
微蝕的目的是形成粗糙的銅面,便于成膜。微蝕的厚度直接影響到成膜速率,因此,要形成穩定的膜厚,保持微蝕厚度的穩定是非常重要的。一般將微蝕厚度控制在1.0-1.5um比較合適。每班生產前,可測定微蝕速率,根據微蝕速率來確定微蝕時間。
3、成膜
成膜前的水洗最好采有DI水,以防成膜液遭到污染。成膜后的水洗也最好采用DI水,且PH值應控制在4.0-7.0之間,以防膜層遭到污染及破壞。
a、工作液的有效物濃度對成膜速率有一定影響,盡量控制工作液的有效物濃度穩定是重要的。
b、控制PH值的穩定(PH3.0-3.2)。PH值的變化對成膜速率的影響較大。PH值越高,成膜速率越大,PH值越低,則成膜速率越慢。
c、控制成膜液溫度的穩定也是必要的。因為成膜液變化對成膜速率的影響比較大,溫度越高,成膜速率越快。
d、成膜時間的控制。成膜時間越長,成膜厚度越大。根據實測的膜厚來確定成膜時間。
成膜厚度的控制
OSP工藝的關鍵是控制好防氧化膜的厚度。膜太薄,耐熱沖擊能力差,在過回流焊時,膜層耐不往高溫(190-00°C),最終影響焊接性厚,在電子裝配線上,膜不能很好的被助焊劑所溶解,影響焊接性能。一般控制膜厚在0.2-0.5um之間比較合適。
檢測方法:
1、除油效果檢測方法
一般認為,經除油后,板面裸銅面在水洗后能形成水膜且在15秒鐘內不破裂,說明除油效果良好。否則,可考慮補充或更換除油劑。