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有機(jī)焊接保護(hù)劑(OSP/HT-OSP)

發(fā)布時(shí)間:2012/10/7 11:04:36 訪問(wèn)次數(shù):4220

    有機(jī)焊接BB1117A保護(hù)劑(Organic Solder Protection,OSP),是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的锏表面有機(jī)保護(hù)層技術(shù),是通過(guò)化學(xué)的方法,在PCB的裸銅導(dǎo)條表面形成一層厚0.2~0.5 ptm的有機(jī)保護(hù)膜。這層保護(hù)膜能防止銅表面氧化,對(duì)各種焊料均能兼容并能承受PCB生產(chǎn)過(guò)程中二次高溫的沖擊,目前,已在印制板行業(yè)普遍推廣應(yīng)用,以代替熱風(fēng)整平工藝。用OSP涂覆后的PCB具有下列特點(diǎn):
    ·表面平整,特別適用于SMB的焊盤(pán)保護(hù);
    .保護(hù)層能承受二次焊接高溫;
    .生產(chǎn)過(guò)程易控制,有利于環(huán)保;
    ●成本低,僅為熱風(fēng)整平工藝的60%。
    早期的有機(jī)焊接保護(hù)劑是由普通的助焊劑改進(jìn)而來(lái)的,即在助焊劑中添加耐熱劑、抗氧劑,但效果差,不耐二次高溫,僅適用于單面板。
    現(xiàn)行的OSP則以烷基苯駢咪唑(結(jié)構(gòu)如圖6.10所示)為主要成分,添加有機(jī)酸、Pb2+、Cu2+、2n2+等物質(zhì)組成,其成分及功能如下:
                

    ①烷基苯駢咪唑是成膜的主要物質(zhì),當(dāng)它的濃度為1%N2%時(shí),烷基苯駢咪唑類有機(jī)化合物中的咪唑環(huán)上的N原子能與Cu原子形成配位鍵而形成絡(luò)合物。而烷基苯駢咪唑直鏈烷基(-Ri)之間存在范德華力,故能相互作用,這樣在Cu表面就形成一定厚度的薄膜層。在薄膜層結(jié)構(gòu)中由于苯環(huán)的存在,提高了膜的耐熱性。絡(luò)合作用原理如圖6.11所示。
    ②有機(jī)酸:由于烷基苯駢咪唑化合物難溶于水,故有機(jī)酸的加入可以增加它在水溶液中的溶解度。加工過(guò)程中可控制pH值來(lái)精確控制有機(jī)酸的加入量。
    ③Pb2+:印制板加工過(guò)程中通常采用H202/H2S04或HCl/H2S04蝕刻處理,這些溶液中帶有SO。2。,但S042-混入后處理工序中會(huì)直接影響到烷基苯駢咪唑一銅絡(luò)合物的形成以及成膜的厚度。因此遁過(guò)加適量的Pb2+可以與SO。2‘反應(yīng)生成不溶性的PbS04沉淀,通過(guò)過(guò)濾將其去除。
    ④Cu2+或2n2十化合物:Cu2+或2r12+的加入可以明顯提高絡(luò)合物的耐熱性和成膜的厚度。

         

    有機(jī)焊接BB1117A保護(hù)劑(Organic Solder Protection,OSP),是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的锏表面有機(jī)保護(hù)層技術(shù),是通過(guò)化學(xué)的方法,在PCB的裸銅導(dǎo)條表面形成一層厚0.2~0.5 ptm的有機(jī)保護(hù)膜。這層保護(hù)膜能防止銅表面氧化,對(duì)各種焊料均能兼容并能承受PCB生產(chǎn)過(guò)程中二次高溫的沖擊,目前,已在印制板行業(yè)普遍推廣應(yīng)用,以代替熱風(fēng)整平工藝。用OSP涂覆后的PCB具有下列特點(diǎn):
    ·表面平整,特別適用于SMB的焊盤(pán)保護(hù);
    .保護(hù)層能承受二次焊接高溫;
    .生產(chǎn)過(guò)程易控制,有利于環(huán)保;
    ●成本低,僅為熱風(fēng)整平工藝的60%。
    早期的有機(jī)焊接保護(hù)劑是由普通的助焊劑改進(jìn)而來(lái)的,即在助焊劑中添加耐熱劑、抗氧劑,但效果差,不耐二次高溫,僅適用于單面板。
    現(xiàn)行的OSP則以烷基苯駢咪唑(結(jié)構(gòu)如圖6.10所示)為主要成分,添加有機(jī)酸、Pb2+、Cu2+、2n2+等物質(zhì)組成,其成分及功能如下:
                

    ①烷基苯駢咪唑是成膜的主要物質(zhì),當(dāng)它的濃度為1%N2%時(shí),烷基苯駢咪唑類有機(jī)化合物中的咪唑環(huán)上的N原子能與Cu原子形成配位鍵而形成絡(luò)合物。而烷基苯駢咪唑直鏈烷基(-Ri)之間存在范德華力,故能相互作用,這樣在Cu表面就形成一定厚度的薄膜層。在薄膜層結(jié)構(gòu)中由于苯環(huán)的存在,提高了膜的耐熱性。絡(luò)合作用原理如圖6.11所示。
    ②有機(jī)酸:由于烷基苯駢咪唑化合物難溶于水,故有機(jī)酸的加入可以增加它在水溶液中的溶解度。加工過(guò)程中可控制pH值來(lái)精確控制有機(jī)酸的加入量。
    ③Pb2+:印制板加工過(guò)程中通常采用H202/H2S04或HCl/H2S04蝕刻處理,這些溶液中帶有SO。2。,但S042-混入后處理工序中會(huì)直接影響到烷基苯駢咪唑一銅絡(luò)合物的形成以及成膜的厚度。因此遁過(guò)加適量的Pb2+可以與SO。2‘反應(yīng)生成不溶性的PbS04沉淀,通過(guò)過(guò)濾將其去除。
    ④Cu2+或2n2十化合物:Cu2+或2r12+的加入可以明顯提高絡(luò)合物的耐熱性和成膜的厚度。

         

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