PCB-Neuigkeiten - Vor- und Nachteile von OSP (Organic Lot Protection Film) bei der Oberflächenbehandlung von Leiterplattenfabriken

Vor- und Nachteile von OSP (Organic Lot Protection Film) bei der Oberflächenbehandlung von Leiterplattenfabriken

[OSP (OrganicSolderabilityPreservative, organic solder protection film)] is a chemical method to grow a layer of organic copper complex compound (complexcompound) film on the surface of copper. Dieser organische Film kann das saubere blanke Kupfer auf der Leiterplatte from rusting (vulcanization or oxidation) in contact with the air under normal storage conditions, und kann während der PCBA-Leiterplatte Montageprozess. Die Säure wird schnell entfernt und die saubere Kupferoberfläche wird freigesetzt, um eine Schweißnaht mit dem geschmolzenen Lot zu bilden.

Diese OSP ist im Grunde eine transparente Schutzfolie. Es ist im Allgemeinen sehr schwierig, seine Existenz mit bloßem Auge zu erkennen. Experten können durch Brechung und Reflexion sehen, ob sich ein transparenter Film auf der Kupferfolie befindet. Es gibt keinen großen Unterschied zwischen dem OSP Leiterplatte und die gewöhnliche blanke Kupferplatte im Aussehen, was es auch schwierig macht für die Leiterplattenfabrik um den Wert zu überprüfen und zu messen.

If the organic copper protective agent (OSP) has a hole just on the copper surface, Die Kupferoberfläche beginnt aus dem Loch zu oxidieren, die den Ausfall der SMT-Montage beeinflussen wird. Je dicker der organische Kupferschutzmittel, je größer die Dicke der Kupferfolie. Je besser der Schutz, Aber relativ erfordert es auch einen stärkeren aktiven Fluss, um ihn zum Löten zu entfernen, Die OSP-Filmdicke muss also im Allgemeinen zwischen 0 liegen.2-0.5um.

OSP (organic solder preservative) production flow chart

AcidCleaner (degreased):

The main purpose is to remove the copper surface oxides, Fingerabdrücke, Fett und andere Verschmutzungen, die bei der Vorbehandlung auftreten können, um eine saubere Kupferoberfläche zu erhalten.

Micro-etch:

The main purpose of micro-etching is to remove serious oxides on the copper surface, und eine gleichmäßige und helle mikroraue Kupferoberfläche erzeugen, damit die nachfolgende OSP-Folie feiner und gleichmäßiger wachsen kann. Allgemein, Glanz und Farbe der Kupferoberfläche nach OSP-Filmbildung haben eine positive Korrelation mit den ausgewählten Mikroätzchemikalien, weil verschiedene Chemikalien unterschiedliche Rauheit der Kupferoberfläche verursachen.

AcidRinse (pickling):

The pickling function completely removes the residual material on the copper surface after microetching to ensure that the copper surface is clean.

OSPcoating (organic solder preservative treatment):

A layer of organic copper complex compound is grown on the copper surface to protect the copper surface from oxidation due to contact with the atmosphere during storage. Allgemein, Die OSP-Filmdicke muss zwischen 0 liegen.2-0.5um.

The factors that affect OSP film formation are:

The pH value of OSP bath solution

The concentration of OSP bath solution

The total acidity of OSP bath

·Operating temperature

Reaction time

Washing after OSP should strictly control its acid-base value above pH 2.1, um Übersäurewaschen zu vermeiden, um den OSP-Film zu beißen und aufzulösen, was zu einer unzureichenden Dicke führt.

Dry (drying):

In order to ensure the drying of the coating layer on the board surface and the holes, Es wird empfohlen, heiße Luft bei 60-90°C für 30 Sekunden zu verwenden. (This temperature and time may have different requirements due to different OSP materials)

OSP (OrganicSolderabilityPreservative, organic solder protection film) surface treatment Leiterplatte advantages:

▪ The price is cheap.

Gute Schweißfestigkeit. Die Schweißfestigkeit der OSP-Kupferbasis ist grundsätzlich besser als ENIG-Nickelbasis.

▪ Overdue (three or six months) Leiterplattes kann auch neu aufgetragen werden, aber in der Regel nur einmal, je nach Zustand der Platte.

OSP (OrganicSolderabilityPreservative, organic solder protection film) surface treatment Leiterplatte disadvantages:

▪OSP is a transparent film which is not easy to measure its thickness, so ist die Dicke nicht einfach zu kontrollieren. Wenn die Schichtdicke zu dünn ist, es wird die Kupferoberfläche nicht schützen. Wenn die Foliendicke zu dick ist, es wird nicht geschweißt werden können.

Es wird empfohlen, in einer Umgebung mit offenem Stickstoff während des sekundären Reflow zu arbeiten, die einen guten Schweißeffekt erhalten kann.

Die Haltbarkeit ist unzureichend. Im Allgemeinen, nach Abschluss des OSP in der Leiterplattenfabrik, seine Haltbarkeit beträgt bis zu sechs Monate, und einige sind nur drei Monate. Es hängt von der Kapazität des Leiterplatte factory und die Qualität der Leiterplatte. Einige Platinen, die die Haltbarkeit überschreiten, können zurückgeschickt werden, um das alte OSP auf der Leiterplattenoberfläche abzuwaschen., und dann eine neue OSP-Schicht darauf legen. Allerdings, Das Abwaschen des alten OSP erfordert mehr oder weniger korrosive Chemikalien, welche die Kupferoberfläche mehr oder weniger beschädigen. Daher, wenn der Lötpad zu klein ist, es wird nicht verarbeitet werden können. Es ist notwendig, mit dem Leiterplattenfabrik ob die Oberflächenbehandlung erneut durchgeführt werden kann.

Leicht beeinflusst durch Säure und Feuchtigkeit. When used in secondary reflow soldering (Reflow), es muss innerhalb eines bestimmten Zeitraums abgeschlossen werden. Allgemein, Die Wirkung des zweiten Reflow-Lötens ist relativ gering. It is generally required to use it up within 24 hours after opening the package (after reflowing). Je kürzer die Zeit zwischen dem ersten Reflow und dem zweiten Reflow, die bessere. Allgemein, Es wird empfohlen, den zweiten Reflow innerhalb von 8 Stunden oder 12 Stunden zu beenden.

"OSP ist eine antioxidative Isolierschicht, Daher müssen die Testpunkte auf der Platine mit Lötpaste gedruckt werden, um die ursprüngliche OSP-Schicht zu entfernen, um die Pins für elektrische Tests zu kontaktieren. Related reading: What is ICT (In-Circuit-Test)? Was sind die Vor- und Nachteile?

Die OSP-Antioxidation Leiterplatte ist eine Kupferbasis. Der gutartige IMC von Cu6Sn5 wird zunächst nach dem Löten erzeugt, aber nach dem Altern, wird es allmählich zu dem minderwertigen IMC von Cu3Sn wechseln, die sich auf die Zuverlässigkeit auswirken, So, wenn es in einer Hochtemperaturumgebung für eine lange Zeit verwendet werden muss Oder Produkte, die eine längere Lebensdauer erfordern, müssen die langfristige Zuverlässigkeit von OSP berücksichtigen.