Leiterplattentechnisch - OSP Oberflächenbehandlung PCB Verbesserungsmaßnahmen

1.Wählen Sie den richtigen OSP Trank

OSP hat drei Arten von Materialien: Kolophonium, Aktivharz und Azol. Derzeit ist das am weitesten verbreitete Azol OSP. Das Azol OSP wurde seit etwa sechs Generationen verbessert, und seine Zersetzungstemperatur kann bis zu 354,9°C betragen, was für bleifreie Prozesse und mehrfaches Reflow-Löten geeignet ist. Vor der Leiterplattenproduktion ist es notwendig, den geeigneten Trank entsprechend dem Produktionsprozess des Produkts auszuwählen.

2.Die Dicke und Gleichmäßigkeit des OSP-Films müssen während des PCB-Produktionsprozesses streng kontrolliert werden

Der Schlüssel zum OSP-Prozess ist die Kontrolle der Dicke der Schutzfolie. Die Filmdicke ist zu dünn und die Temperaturschockbeständigkeit ist schlecht. Während des Reflow-Lötens kann der Film hohen Temperaturen, Rissen und Verdünnen nicht standhalten, was leicht dazu führt, dass das Pad oxidiert und die Lötbarkeit beeinträchtigt; Wenn die Filmdicke zu dick ist, kann sie beim Löten nicht sehr gut sein. Auch das Auflösen und Entfernen des Flussmittels durch das Flussmittel führt zu schlechtem Löten.

3.Der Produktionsprozess des OSP-Brettes

Platzieren des Brettes Entfetten-Waschen-Mikro-Ätzen-Waschen

4.Die Hauptfaktoren, die die OSP-Filmdicke beeinflussen

a. Entfettung. Die entfettende Wirkung wirkt sich direkt auf die Qualität der Filmbildung aus. Schlechte Entfettung führt zu ungleichmäßiger Schichtdicke. Zum einen kann die Konzentration innerhalb des Prozessbereichs durch Analyse der Lösung gesteuert werden. Prüfen Sie dagegen immer, ob die Entfettungseffekte gut sind. Wenn die Entfettungswirkung nicht gut ist, sollte die Entfettungsflüssigkeit rechtzeitig ausgetauscht werden.

b.Mikrofinsternis. Der Zweck des Mikroätzens ist es, eine raue Kupferoberfläche zu bilden, um die Filmbildung zu erleichtern. Die Dicke des Mikroätzes beeinflusst direkt die Filmbildungsrate. Um eine stabile Filmdicke zu bilden, muss die Dicke der Mikroätzung stabil gehalten werden. Im Allgemeinen ist es angemessener, die Mikroätzstärke bei 1.0~1.5um zu steuern. Vor jeder Schicht ist es notwendig, die Mikrokorrosionsrate zu messen und die Mikrokorrosionszeit entsprechend der Mikrokorrosionsrate zu bestimmen.

c.Voreinweichen. Das Voreinweichen kann verhindern, dass schädliche Ionen wie Chloridionen die OSP-Tanklösung beschädigen. Die Hauptfunktion des OSP Prepreg Zylinders besteht darin, die Bildung der OSP Filmdicke zu beschleunigen und den Einfluss anderer schädlicher Ionen auf den OSP Zylinder zu bewältigen. Es gibt eine angemessene Menge an Kupferionen in der Prepreg-Lösung, die die Bildung eines komplexen Schutzfilms fördern und die Tauchbeschichtungszeit verkürzen kann. Es wird allgemein angenommen, dass aufgrund der Anwesenheit von Kupferionen Alkylbenzimidazol und Kupferionen in der Pre-Flux-Lösung zu einem gewissen Grad komplexiert wurden. Wenn diese Art von Komplex mit einem bestimmten Aggregationsgrad auf der Kupferoberfläche zu einem komplexen Film abgeschieden wird, kann in kurzer Zeit eine dickere Schutzschicht gebildet werden, die als Komplexbeschleuniger fungiert. Beispielsweise ist der Gehalt an Alkylbenzimidazol oder ähnlichen Komponenten (Imidazole) im Prepreg sehr gering. Wenn das Kupferion übermäßig ist, altert die Prepreg-Lösung vorzeitig und muss ersetzt werden. Daher ist es notwendig, sich auf die Kontrolle der Konzentration des Prepreg und der Prepreg-Zeit zu konzentrieren.

d.Die Konzentration der Hauptbestandteile von OSP. Alkylbenzimidazol oder ähnliche Komponenten (Imidazole) sind die Hauptkomponenten in der OSP-Lösung, und die Konzentration ist der Schlüssel zur Bestimmung der OSP-Schichtdicke. Während des Produktionsprozesses ist es notwendig, sich auf die Überwachung der Konzentration von OSP-Trank zu konzentrieren.

e.Der pH-Wert der Lösung. Die Stabilität des pH-Wertes hat einen größeren Einfluss auf die Filmbildungsrate. Um die Stabilität des pH-Wertes aufrechtzuerhalten, wird dem Lösungstank eine bestimmte Menge Puffermittel zugegeben. Im Allgemeinen wird der PH-Wert bei 2.9~3.1 kontrolliert, und ein dichter, gleichmäßiger OSP-Film mit moderater Dicke kann erhalten werden. Wenn der PH-Wert hoch ist und PH>5, verringert sich die Löslichkeit von Alkylbenzimidazol und ölige Materie fällt aus; Wenn der PH-Wert niedrig und PH<2 ist, wird der gebildete Film teilweise aufgelöst. Daher ist es notwendig, sich auf die Überwachung des PH-Wertes zu konzentrieren.

f.Die Temperatur der Lösung. Die Temperaturänderung hat auch einen größeren Einfluss auf die Filmbildungsrate. Je höher die Temperatur, desto schneller die Filmbildungsrate. Daher muss die Temperatur des OSP-Tanks kontrolliert werden.

g.Filmbildungszeit (Tauchbeschichtungszeit). Unter bestimmten Bedingungen der OSP-Badzusammensetzung, Temperatur und pH-Wert, je länger die Filmbildungszeit, desto dicker die Filmbildung. Daher ist es notwendig, die Filmbildungszeit zu kontrollieren.

5.OSP Schichtdickenerkennung  

Derzeit verwenden die meisten PCB-Fabriken UV-UV-Spektrometer, um die OSP-Filmdicke zu messen. Das Prinzip besteht hauptsächlich darin, die Imidazolverbindungen im OSP-Film zu verwenden, um starke Absorptionseigenschaften im ultravioletten Bereich zu haben, und dann die Absorption zur maximalen Zeit zu messen. Diese Methode ist einfach und einfach, die Foliendicke von OSP zu berechnen, aber der Testfehler ist relativ groß. Eine andere Methode ist, die FIB-Technologie zu verwenden, um die tatsächliche Dicke des OSP-Films zu messen. PCB-Fabriken müssen geeignete Methoden verwenden, um die Dicke der OSP-Folie während der Produktion zu erkennen und zu kontrollieren, um sicherzustellen, dass die Dicke der OSP-Folie den Standardanforderungen entspricht.

6. Anforderungen an Verpackung und Lagerung von OSP-Pappen

Da der OSP-Film extrem dünn ist, wird die Leiterplattenoberfläche oxidiert und die Lötbarkeit verschlechtert sich, wenn sie über längere Zeit hohen Temperaturen und Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Nach dem Reflow-Lötprozess wird das OSP auf der Leiterplattenoberfläche auch reißen und dünner werden, was leicht dazu führt, dass Leiterplatten-Kupferfolie oxidiert und die Lötbarkeit verschlechtert.

6.1 OSP Karton Verpackungsanforderungen

Die eingehenden Materialien der OSP-Platte sollten vakuumverpackt sein, mit Trockenmittel- und Feuchtigkeitsanzeigekarte befestigt. Trenne die Leiterplatte von der Leiterplatte, um Kratzer oder Reibungsschäden an der OSP-Folie zu vermeiden.

6.2 OSP Board Storage Anforderungen

Es kann nicht direkt Sonnenlicht ausgesetzt werden. Es sollte in einer Umgebung mit relativer Feuchtigkeit gelagert werden: 30~70% und Temperatur: 15~30 Grad Celsius. Die Haltbarkeit beträgt weniger als sechs Monate. Es wird empfohlen, einen speziellen feuchtigkeitsdichten Schrank für die Lagerung zu verwenden. Wenn die Leiterplatte feucht oder abgelaufen ist, kann sie nicht gebacken werden und kann nur zur OSP-Nacharbeit an die Leiterplattenfabrik zurückgegeben werden.

7.Die Verwendung und Vorsichtsmaßnahmen der OSP-Platine im SMT-Abschnitt

a. Überprüfen Sie vor dem Öffnen der Leiterplatte, ob die Leiterplattenverpackung beschädigt ist und ob die Feuchtigkeitsanzeigekarte verfärbt ist. Wenn es beschädigt oder verfärbt ist, kann es nicht verwendet werden. Es muss innerhalb von acht Stunden nach Eröffnung online produziert werden. Es wird empfohlen, so viele Öffnungen wie möglich zu verwenden, und Vakuumverpackungen sollten rechtzeitig für Leiterplatten verwendet werden, die nicht hergestellt wurden oder die letzte Anzahl von Leiterplatten.

b. Es ist notwendig, die Temperatur und Feuchtigkeit der SMT-Werkstatt zu kontrollieren. Es wird empfohlen, dass die Werkstatttemperatur: 25±3 Grad Celsius, Feuchtigkeit: 50±10%. Während des Produktionsprozesses ist es verboten, die Oberfläche des PCB-Pads direkt mit bloßen Händen zu berühren, um Schweißverschmutzung zu verhindern, was Oxidation verursacht und zu schlechtem Löten führt.

c.Die Leiterplatte zum Drucken von Lötpaste sollte so schnell wie möglich montiert werden, um die Komponenten zu vervollständigen und den Ofen zu passieren, versuchen Sie, Druckfehler oder Montageprobleme zu vermeiden, die zum Waschen führen, da das Waschen den OSP-Film beschädigt. Zur Reinigung wird empfohlen, die Lotpaste mit einem in 75% Alkohol getauchten Vlies abzuwischen. Die Leiterplatte nach der Reinigung muss innerhalb von zwei Stunden gelötet werden.

d.Nachdem die einseitige SMT-Platzierung abgeschlossen ist, muss die Platzierung der zweiten SMT-Komponenten innerhalb von 24 Stunden abgeschlossen werden, und das selektive Löten oder Wellenlöten der DIP-Komponenten (Plug-in) muss innerhalb von 36 Stunden abgeschlossen sein.

e.Da die Lotpaste von OSP-behandelter Leiterplatte eine schlechtere Fließfähigkeit als andere oberflächenbehandelte Leiterplatten aufweist, sind die Lötstellen wahrscheinlich, Kupfer auszusetzen. Bei der Gestaltung der Schablonenöffnung können Sie diese entsprechend vergrößern. Es wird empfohlen, das Loch entsprechend dem Pad 1:1.05 oder 1:1.1 zu öffnen, aber Sie müssen auf die Anti-Zinn-Perlenbehandlung der CHIP-Komponente achten.

f.Die Spitzentemperatur und Reflow-Zeit der OSP-Platine während des Reflow-Lötens wird empfohlen, so nah wie möglich an der unteren Grenze des Prozessfensters zu sein, wenn die Lötqualität erfüllt ist, und die Spitzentemperatur und Reflow-Zeit sollten so niedrig wie möglich sein; Bei der Herstellung von doppelseitigen Platten wird empfohlen, die erste Seite (klein) herzustellen. Die Temperatur der Bauteilseite sollte angemessen gesenkt werden, und die Temperatur auf beiden Seiten sollte separat eingestellt werden, um die Beschädigung der OSP-Folie durch hohe Temperaturen zu reduzieren. Wenn möglich, wird empfohlen, Stickstoffproduktion zu verwenden, die das Problem der schlechten Oxidation und des Schweißens der zweiten Seite der doppelseitigen OSP-Platte effektiv verbessern kann.