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PCB科技

PCB科技 - OSP表面處理PCB改進措施

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PCB科技 - OSP表面處理PCB改進措施

OSP表面處理PCB改進措施

2021-11-09
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Author:Downs

1 Choose the right OSP potion

OSP has three types of 材料: Rosin, 活性樹脂和唑. 現時使用最廣泛的是唑OSP. 唑OSP已改良約6代, 其分解溫度可高達354.9°C, 適用於無鉛工藝和多次回流焊. 之前 PCB生產, 有必要根據產品的生產過程選擇合適的藥劑.

2.、在PCB生產過程中,必須嚴格控制OSP膜的厚度和均勻性

OSP工藝的關鍵是控制保護膜的厚度。 薄膜厚度太薄,抗熱震性差。 在回流焊接過程中,薄膜無法承受高溫、開裂和變薄,這很容易導致焊盤氧化並影響可焊性; 如果薄膜厚度太厚,則在焊接過程中不會很好。 助焊劑的溶解和去除也會導致焊接不良。

3、OSP板生產工藝

放置電路板-脫脂-清洗-微蝕刻-清洗-預浸泡-去離子清洗-吸液-上保護膜(OSP)-吸液-去離子清洗-乾燥-乾燥-乾燥-乾燥-放卷

4、影響OSP膜厚的主要因素

-A.脫脂。 脫脂效果直接影響成膜質量。 脫脂不良會導致漆膜厚度不均勻。 一方面,可以通過分析溶液將濃度控制在工藝範圍內。 另一方面,經常檢查脫脂效果是否良好。 如果脫脂效果不好,應及時更換脫脂液。

電路板

b、微蝕。 微蝕刻的目的是形成粗糙的銅表面,以促進薄膜的形成。 微蝕的厚度直接影響成膜速率。 為了形成穩定的膜厚,微蝕的厚度必須保持穩定。 一般來說,將微刻蝕厚度控制在1.0~1.5um較為合適。 在每次輪班前,必須量測微腐蝕速率,並根據微腐蝕速率確定微腐蝕時間。

c、預浸泡。 預浸泡可以防止氯離子等有害離子損壞OSP槽溶液。 OSP預浸料圓筒的主要功能是加速OSP膜厚度的形成,並處理其他有害離子對OSP圓筒的影響。 預浸料溶液中含有適量的銅離子,可以促進複合保護膜的形成,縮短浸塗時間。 一般認為,由於銅離子的存在,烷基苯並咪唑和銅離子在預熔劑溶液中已在一定程度上絡合。 當這種具有一定聚集度的絡合物沉積在銅表面形成複合膜時,可以在短時間內形成較厚的保護層,從而起到絡合促進劑的作用。 例如,預浸料中烷基苯並咪唑或類似成分(咪唑)的含量非常低。 當銅離子過量時,預浸料溶液會過早老化,需要更換。 囙此,有必要重點控制預浸料的濃度和預浸料時間。

d、OSP主要成分的濃度。 烷基苯並咪唑或類似成分(咪唑)是OSP溶液中的主要成分,濃度是决定OSP膜厚度的關鍵。 在生產過程中,有必要重點監測OSP藥水的濃度。

e、溶液的pH值。 pH值的穩定性對成膜速率有較大影響。 為了保持pH值的穩定性,向溶液罐中添加一定量的緩衝劑。 通常,PH值控制在2.9~3.1,可以獲得緻密、均勻、中等厚度的OSP膜。 當PH值較高且PH>5時,烷基苯並咪唑的溶解度降低,油質沉澱; 當PH值較低且PH<2時,形成的膜將部分溶解。 囙此,有必要重點監測PH值。

f、溶液的溫度。 溫度的變化對成膜速率也有較大的影響。 溫度越高,成膜速度越快。 囙此,需要控制OSP罐的溫度。

g、成膜時間(浸塗時間)。 在一定的OSP鍍液組成、溫度和pH值條件下,成膜時間越長,成膜越厚。 囙此,有必要控制成膜時間。

5.OSP膜厚檢測

現時, 最 PCB工廠 使用紫外-紫外光譜儀量測OSP膜厚度. 其原理主要是利用OSP膜中的咪唑化合物在紫外線區具有較强的吸收特性, 然後在最大時間量測吸光度. 該方法簡單,易於計算OSP的膜厚, 但測試誤差相對較大. Another method is to use FIB technology to measure the actual thickness of the OSP film [6]. PCB工廠 在生產過程中需要使用適當的方法來檢測和控制OSP膜的厚度,以確保OSP膜的厚度符合標準要求.

OSP板的包裝和儲存要求

由於OSP膜非常薄,如果長時間暴露在高溫和高濕度下,PCB表面將被氧化,可焊性將惡化。 在回流焊接過程後,PCB表面的OSP也會開裂並變薄,這很容易導致PCB銅箔氧化並劣化可焊性。

6.1 OSP板包裝要求

OSP板的進料應真空包裝,並附上乾燥劑和濕度顯示卡。 將PCB板與電路板分離,以避免刮傷或摩擦損壞OSP膜。

6.2 OSP板存儲要求

它不能直接暴露在陽光下。 應貯存在相對濕度30~70%、溫度15~30℃的環境中。 保質期不到6個月。 建議使用專用防潮櫃進行儲存。 如果PCB潮濕或過期,則無法烘烤,只能返回PCB工廠進行OSP返工。

7、OSP板在SMT段的使用及注意事項

a、在打開PCB之前,檢查PCB封裝是否損壞,濕度訓示卡是否變色。 如果損壞或變色,則不能使用。 需要在開業後8小時內上線生產。 建議使用盡可能多的開口,對於尚未生產的PCB或最後數量的PCB,應及時使用真空包裝。

b、有必要控制SMT車間的溫度和濕度。 建議車間溫度:25±3攝氏度,濕度:50±10%。 在生產過程中,禁止徒手直接觸摸PCB焊盤表面,以防止汗液污染,導致氧化,導致焊接不良。

c、印刷錫膏的印刷電路板應儘快安裝完成組件並通過熔爐,儘量避免印刷錯誤或安裝問題導致清洗,因為清洗會損壞OSP膜。 清潔時,建議用蘸有75%酒精的無紡布擦拭錫膏。 清潔後的PCB必須在2小時內焊接。

d、SMT單面放置完成後,第二面SMT元件的放置需要在24小時內完成,DIP(插入式)元件的選擇性焊接或波峰焊接必須在36小時內完成。

e. 因為錫膏 OSP處理的PCB 與其他表面處理的PCBA相比,流動性較差, 焊點可能會露出銅. 設計模具開口時, 可以適當新增. 建議按照襯墊1:1的比例開孔.05或1:1.1, 但您需要注意晶片組件的防錫珠處理.

f、當滿足焊接質量時,建議在回流焊接期間OSP板的峰值溫度和回流時間盡可能接近工藝視窗的下限,並且峰值溫度和回流時間應盡可能低; 在生產雙面板時,建議適當降低生產第一面(組件側的溫度較小),並分別設定兩側的溫度,以减少高溫對OSP膜的損壞。 如果可能,建議使用氮氣生產,這可以有效改善雙面OSP板第二面氧化和焊接不良的問題。