一、簡介
水溶性預(yù)焊劑EN-110#OSP(Organic Solderability Preserzatlve有機(jī)預(yù)焊)工藝是以化學(xué)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(yè)中,OSP工藝可替代熱風(fēng)整平技術(shù)。OSP工藝生產(chǎn)的PCB板具有更優(yōu)良的平整度和翹曲度,更適應(yīng)電子工業(yè)中SMT技術(shù)的發(fā)展要求。OSP技術(shù)正得到迅速的發(fā)展。國內(nèi)的公司對OSP藥水的研究也取得了很大的進(jìn)展。我公司的EN-110#抗氧化劑制程系引進(jìn)日本先進(jìn)技術(shù),原材料國產(chǎn)化后使成本大為降低,是PCB廠家的最佳選擇。
二、工藝流程及操作條件
1、工藝流程
除油EN-113#--→二級水洗--→微蝕EN-112#--→二級水洗--→酸洗--→DI水洗--→EN-110#成膜--→風(fēng)干--→DI水洗--→干燥
2、操作條件
最佳 | 范圍 | |
濃度 | 100% | 90—110% |
溫度 | 30℃ | 25—35℃ |
浸漬時(shí)間 | 60sec | 30—90sec |
PH | 3.3 | 3.0—3.6 |
過濾 | 連續(xù)過濾,循環(huán)量3—4次/小時(shí) | |
膜厚 | 0.25—0.35μM | 0.2—0.5μM |
三、成膜厚度的控制
OSP 的關(guān)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(shí)膜層耐不住高溫(190-000C),最終影響焊接性能;膜太厚,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0.2-0.5μM之間比較合適。
要得到均勻穩(wěn)定的膜厚,生產(chǎn)中應(yīng)控制好以下幾方面的參數(shù):
1、 除油
除油效果的好壞直接影響到成膜質(zhì)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(nèi),另一方面,也要經(jīng)常檢查除油效果是否好,如除油效果不好,則應(yīng)及時(shí)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(wěn)定的膜厚,保持微蝕厚度的穩(wěn)定是非常重要的。一般將微蝕厚度控制在1.0-1.5μM比較合適。
每班生產(chǎn)前,可測定微蝕速率,根據(jù)微蝕速率來確定微蝕時(shí)間。
3、 成膜
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(wěn)定是重要的。
b、 控制PH值的穩(wěn)定(PH3.2-3.5)。PH值的變化對成膜速率影響較大。PH值越高,成膜速率越快;反之,PH值越低,則成膜速率越慢。
c、 控制成膜液溫度的穩(wěn)定也是必要的。因?yàn)槌赡ひ簻囟鹊淖兓瘜Τ赡に俾视绊懕容^大,溫度越高,成膜速率越快。
d、 成膜時(shí)間的控制。成膜時(shí)間越長,成膜厚度越大。根據(jù)實(shí)測的膜厚來確定成膜時(shí)間。
4、 成膜前的水洗最好采用DI水,以防成膜液遭到污染。
5、 成膜后的水洗最好采用DI水,且PH值應(yīng)控制在5.0-7.0之間,以防膜層遭到污染及破壞。
四、檢測方法
1、 除油效果檢測方法
一般認(rèn)為,經(jīng)除油后,板面裸銅面在水洗后能形成水膜且在15秒鐘內(nèi)不破裂,說明除油效果良好。否則,可考慮補(bǔ)充或更換除油劑。
2、 微蝕速率測定方法
a、 取7cm×7cm 的1.6mm 厚雙面銅箔板,面積記為S(cm2);
b、 放入烘爐中,在90-100OC烘30分鐘;
c、 在防潮瓶內(nèi)冷確至室溫,用分析天平稱重W1(克);
d、 隨生產(chǎn)板浸入生產(chǎn)線內(nèi)的除油缸中,并于微蝕缸后取出(保證浸蝕時(shí)間跟生產(chǎn)板一致),微蝕時(shí)間記為t(分鐘);
e、 用水清洗后,于烘爐中90-100 OC烘30分鐘;
f、 在防潮瓶內(nèi)冷確至室溫,用分析天平稱重W2(克);
g、 計(jì)算
蝕銅速率(微米/分鐘)=10000×(W1- W2)/(8.92×2×S×t)
3、 成膜液有效物濃度的測定方法
a、 EN-110#原液2.0ml,用去離子水稀釋至500ml,混勻。此為標(biāo)準(zhǔn)液。
b、 工作液2.0ml,用去離子水稀釋至500ml,混勻。
c、 在紫外分光光度計(jì),于276nm用去離子水作參比,校零。
d、 用標(biāo)準(zhǔn)液調(diào)校吸光度為100,再測工作液的吸光度A。
e、 計(jì)算
有效物濃度(%)=A
4、 成膜厚度測試方法
a、 將一片40mm×50mm的單面裸銅板與生產(chǎn)板一起在OSP生產(chǎn)線上處理;
b、 將已處理的板放在一干凈的250ml燒杯中;
c、 用移液管取50ml 5%的鹽酸液,放入燒杯,輕搖燒杯,三分鐘后將板拿出;
d、 用5%的鹽酸校零,在紫外分光光度計(jì)上,于276nm處測吸光度;
e、 再以c步驟準(zhǔn)備的液體更換,讀取在276nm處的吸光度A;
f、 計(jì)算:
膜厚(微米)0.7×A
03-03
SEC-066清洗劑
洗板水SEC-668#主要成分為二甲氧基甲烷、二氯甲烷和甲醇,具有優(yōu)良的理化性能,即良好的溶解性、低沸點(diǎn)、與水相溶性好,能廣泛應(yīng)用于化妝品、藥品、家庭用品、工業(yè)汽車用品、殺蟲劑、皮革上光劑、清潔劑、橡膠工業(yè)、油漆、油墨等產(chǎn)品中,也由于它具有良好的去油污能力和揮發(fā)性,作為清潔劑可以替代F11和F113及含氯溶劑,因此
03-03
S-655顯影劑
顯影劑S-655#是一種專門應(yīng)用于高品質(zhì)要求的防焊油墨/線路干膜使用的顯影劑,主要成分為高純度的碳酸鉀及溶纖劑、軟水劑、非硅型消泡劑等高級原料。本品具有著優(yōu)良的解析能力和極好的穩(wěn)定性,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),因而廣泛使用在生產(chǎn)高密度、細(xì)線路的HDI工藝中,作為碳酸鈉溶液的取代品。本產(chǎn)品系列分為開缸劑S-655A、補(bǔ)充劑S-
03-03
158#軟片清潔劑(無正己烷)
軟片清潔劑SEC-158#是由低沸點(diǎn)溶劑組成的快干型除靜電清潔劑,適用于各種銀鹽軟片(黑菲林)、重氮軟片(黃菲林)的清潔及除去靜電。本品取代含有正己烷的軟片清潔劑應(yīng)用于印制板工業(yè),以消除正己烷的神經(jīng)毒性給使用者帶來的危害。本品亦不含苯類毒性物質(zhì)及破壞臭氧層的氟碳化合物。物化性質(zhì):本品為無色易燃易揮發(fā)液體,略
03-03
155#軟片清潔劑(難燃型)
軟片清潔劑SEC-155#是由低沸點(diǎn)溶劑組成的快干型除靜電清潔劑,適用于各種銀鹽軟片(黑菲林)、重氮軟片(黃菲林)的清潔及除去靜電。本品取代含有正己烷、正庚烷等的軟片清潔劑應(yīng)用于印制板工業(yè),以消除正己烷的神經(jīng)毒性給使用者帶來的危害。本品不含苯類毒性物質(zhì),主要成分是鹵代物,屬于第6類有毒化學(xué)品。物化性質(zhì):本品為