PCB表面OSP處理分析及化學(xué)鎳金簡介
1 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/190214.htm錫鉛長期以來扮演著保護(hù)銅面,維持焊性的角色, 從熔錫板到噴錫板,數(shù)十年光陰至此,碰到幾個(gè)無法克服的難題,非得用替代制程不可:
A. Pitch 太細(xì)造成架橋(bridging)
B. 焊接面平坦要求日嚴(yán)
C. COB(chip on board)板大量設(shè)計(jì)使用
D. 環(huán)境污染本章就兩種最常用制程OSP及化學(xué)鎳金介紹之
2 OSP
OSP是Organic Solderability Preservatives 的簡稱,中譯為有機(jī)保焊膜,又稱護(hù)銅劑,英文亦稱之Preflux,本章就以護(hù)銅劑稱之。
2.1
種類及流程介紹
A. BTA(苯駢三氯唑):BENZOTRIAZOLE
BTA是白色帶淡黃無嗅之晶狀細(xì)粉,在酸堿中都很安定,且不易發(fā)生氧化還原反應(yīng),能與金屬形成安定化合物。ENTHON將之溶于甲醇與水溶液中出售,作銅面抗氧化劑(TARNISH AND OXIDE RESIST),商品名為CU-55及CU-56,經(jīng)CU-56處理之銅面可產(chǎn)生保護(hù)膜,防止裸銅迅速氧化。操作流程如表14.1。
B. AI(烷基咪唑) ALKYLIMIDAZOLE PREFLUX是早期以ALKYLIMIDAZOLE作為護(hù)銅劑而開始,由日本四國化學(xué)公司首先開發(fā)之商品,于1985年申請(qǐng)專利,用于蝕刻阻劑(ETCHING RESIST),但由于色呈透明檢測不易,未大量使用。其后推出GLICOAT等,系由其衍生而來。
GLICOAT-SMD(E3)具以下特性:
-與助焊劑相容,維持良好焊錫性
-可耐高熱焊錫流程
-防止銅面氧化
C. ABI (烷基苯咪唑) ALKYLBENZIMIDZOLE
由日本三和公司開發(fā),品名為CUCOAT A ,為一種耐濕型護(hù)銅劑。能與銅原子產(chǎn)生錯(cuò)合物 (COMPLEX COMPOUND),防止銅面氧化,與各類錫膏皆相容,對(duì)焊錫性有正面效果。
D.目前市售相關(guān)產(chǎn)品有以下幾種代表廠家:
醋酸調(diào)整系統(tǒng):
GLICOAT-SMD (E3) OR (F1)
WPF-106A (TAMURA)
ENTEK 106A (ENTHON)
MEC CL-5708 (MEC)
MEC CL-5800(MEC)
甲酸調(diào)整系統(tǒng):
SCHERCOAT CUCOAT A
KESTER
大半藥液為使成長速率快而升溫操作,水因之蒸發(fā)快速,PH控制不易,當(dāng)PH提高時(shí)會(huì)導(dǎo)致MIDAZOLE不溶而產(chǎn)生結(jié)晶,須將PH調(diào)回。一般采用醋酸(ACETIC ACID)或甲酸 (FORMIC ACID)調(diào)整。
2.2
有機(jī)保焊膜一般約0.4μm的厚度就可以達(dá)到多次熔焊的目的,雖然廉價(jià)及操作單純,但有以下缺點(diǎn):
A. OSP透明不易測量,目視亦難以檢查
B. 膜厚太高不利于低固含量,低活性免洗錫膏作業(yè),有利于焊接之Cu6Sn5 IMC也不易形成
C. 多次組裝都必須在含氮環(huán)境下操作
D. 若有局部鍍金再作OSP,則可能在其操作槽液中所含的銅會(huì)沉積于金上,對(duì)某些產(chǎn)品會(huì)形成問題
E. OSP Rework必須特別小心
評(píng)論