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OSP
是什么?
OSP
是
Organic
Solderability Preservatives
的简称,
中译为有机保焊膜,
又称护铜剂,
英文亦
称之
Preflux
。
简单的说
OSP
就是在洁净的裸铜表面上,
以化学的方法长出一层有机皮
膜,
这层膜具
有防氧化,
耐热冲击,<
/p>
耐湿性,
用以保护铜表面于常态环境中不再继续生锈
(氧化或硫化等)
;
但在后续的焊接高温中,
此种保护膜又必须很容易被助焊剂所迅速清除,
如此方可使露出的
p>
干净铜表面得以在极短时间内与熔融焊锡立即结合成为牢固的焊点。
其实
OSP
并非新技术,
它实际上已经有超过
35
年,
比
SMT
历史还长。
OSP
具备许多
好处,例如平整面好,和焊盘的铜之
间没有
IMC
形成,允许焊接时焊料和铜直接焊接(润
湿性好)
,低温的加工工艺,成本低(可低于
H
ASL
)
,加工时的能源使用少等等。
OSP
技术
早期在日本十分受欢迎,
有
约
4
成的单面板使用这种技术,
而双面
板也有近
3
成使用它。
在
美国,
OSP
技术也在
19
97
年起激增,从
1997
以前的约<
/p>
10%
用量增加到
1999
年的
35%
。
OSP
有三大类的材料:松香类(<
/p>
Rosin
)
,活性树脂类(
Active Resin
)和唑类(
Azole
)
。
目前使用最广的是唑类
OSP
。
唑类
OSP
p>
已经经过了约
5
代的改善
< br>,
这五代分别名为
BTA
,
p>
IA
,
BIA
,<
/p>
SBA
和最新的
APA
< br>。早期的
BTA
类对湿度敏感,库存寿命很短(
3
个月)
,不能承受
多
次加热,而且需要较强的焊剂,所以性能不是很好。一直到
70
年代有日本开发的第三代
BIA
类
OS
P
后才有较显著的改善。
美国市场也在
80
年代开始采用这类
OSP
,
同时被正在发
展的
SMT
所接受。
不过
BIA
的耐热性仍然
是个弱点。
目前仍然有供应商提供
BIA
类的
OSP
,
但逐渐在为新一代的<
/p>
SBA
所取代。
SBA
是
1
997
年的研发成果,
有美国
IBM<
/p>
推出而后得到在
OSP
技术上享有盛名的
日本
“
四
国化学
”
公司的改善。在保护性和耐热性有显著的加强。其耐热性已经可以承受
3
次的回流
处理
(但多次加
热后需要较强的焊剂)
。
SBA
是目前
OSP
供应的主流。
成本低于传统的<
/p>
HASL
,
所以在锡铅时代已经被大量的
使用,
尤其是单面板上。
在双面回流板以及混装板工艺应用上<
/p>
却仍然有些顾虑
.
OSP
的工艺流程:
除油
-->
二级水洗
--><
/p>
微蚀
-->
二级水洗
-->
酸洗
-->DI
水洗
-->
成膜风干
-->DI
< br>水洗
-->
干燥
1
、除油
除油效
果的好坏直接影响到成膜质量。除油不良,则成膜厚度不均匀。一方面,可
以通过分析溶
液,
将浓度控制在工艺范围内。
另一方面,
也要经常检查除油效果是否好,
若
除油效果不好,则应及时
更换除油液。
2
、微蚀
微蚀的
目的是形成粗糙的铜面,便于成膜。微蚀的厚度直接影响到成膜速率,因此,
要形成稳定
的膜厚,保持微蚀厚度的稳定是非常重要的。一般将微蚀厚度控制在
1.0-1.5um
比较合适。每班生产前,可测定微蚀速率,根据微蚀速率来确定微蚀时间。
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
最好采有
DI
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