PCB表面OSP处理及化学镍金简介

2011-11-03 10:53:41来源: 互联网
1 引言

  锡铅长期以来扮演着保护铜面,维持焊性的角色, 从熔锡板到喷锡板,数十年光阴至此,碰到几个无法克服的难题,非得用替代制程不可:

  A. Pitch 太细造成架桥(bridging)

  B. 焊接面平坦要求日严

  C. COB(chip on board)板大量设计使用

  D. 环境污染本章就两种最常用制程OSP及化学镍金介绍之

  2 OSP

  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,本章就以护铜剂称之。

  2.1

  种类及流程介绍

  A. BTA(苯骈三氯唑):BENZOTRIAZOLE

  BTA是白色带淡黄无嗅之晶状细粉,在酸碱中都很安定,且不易发生氧化还原反应,能与金属形成安定化合物。ENTHON将之溶于甲醇与水溶液中出售,作铜面抗氧化剂(TARNISH AND OXIDE RESIST),商品名为CU-55及CU-56,经CU-56处理之铜面可产生保护膜,防止裸铜迅速氧化。操作流程如表14.1。

  B. AI(烷基咪唑) ALKYLIMIDAZOLE PREFLUX是早期以ALKYLIMIDAZOLE作为护铜剂而开始,由日本四国化学公司首先开发之商品,于1985年申请专利,用于蚀刻阻剂(ETCHING RESIST),但由于色呈透明检测不易,未大量使用。其后推出GLICOAT等,系由其衍生而来。

  GLICOAT-SMD(E3)具以下特性:

  -与助焊剂相容,维持良好焊锡性

  -可耐高热焊锡流程

  -防止铜面氧化

  C. ABI (烷基苯咪唑) ALKYLBENZIMIDZOLE

  由日本三和公司开发,品名为CUCOAT A ,为一种耐湿型护铜剂。能与铜原子产生错合物 (COMPLEX COMPOUND),防止铜面氧化,与各类锡膏皆相容,对焊锡性有正面效果。

  D.目前市售相关产品有以下几种代表厂家:

  醋酸调整系统:

  GLICOAT-SMD (E3) OR (F1)

  WPF-106A (TAMURA)

  ENTEK 106A (ENTHON)

  MEC CL-5708 (MEC)

  MEC CL-5800(MEC)

  甲酸调整系统:

  SCHERCOAT CUCOAT A

  KESTER

  大半药液为使成长速率快而升温操作,水因之蒸发快速,PH控制不易,当PH提高时会导致MIDAZOLE不溶而产生结晶,须将PH调回。一般采用醋酸(ACETIC ACID)或甲酸 (FORMIC ACID)调整。

  2.2

  有机保焊膜一般约0.4μm的厚度就可以达到多次熔焊的目的,虽然廉价及操作单纯,但有以下缺点:

  A. OSP透明不易测量,目视亦难以检查

  B. 膜厚太高不利于低固含量,低活性免洗锡膏作业,有利于焊接之Cu6Sn5 IMC也不易形成

  C. 多次组装都必须在含氮环境下操作

  D. 若有局部镀金再作OSP,则可能在其操作槽液中所含的铜会沉积于金上,对某些产品会形成问题

  E. OSP Rework必须特别小心

关键字:PCB  OSP  镍金

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/1103/article_12868.html
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