PCB技術 - PCBコピーボードの鉛フリープロセスにおけるOSPフィルムの性能とキャラクタリゼーション

の鉛フリープロセスにおけるOSPフィルムの性能とキャラクタリゼーション PCB コピーボード

OSP膜は主に、有機金属ポリマーと、脂肪酸やアゾール化合物のような小さな有機分子から構成され、堆積工程中に取り込まれる。有機金属重合体は，必要な耐食性，銅表面接着性，及びospの表面硬さを提供する。有機金属ポリマーの劣化温度は鉛フリーはんだの融点より高くなければならない。さもなければ、OSPフィルムは無鉛プロセスによって処理された後に劣化する。Osp膜の劣化温度は、有機金属ポリマーの耐熱性に大きく依存する。銅の耐酸化性に影響するもう一つの重要な因子はベンゾイミダゾールやフェニルイミダゾールなどのアゾール化合物の揮発性である。OSP膜の小分子は、鉛フリーリフロープロセス中に蒸発し、銅の耐酸化性に影響する。ガスクロマトグラフィー-質量分析（GC - MS）、熱重量分析（TGA）と光電子分光法（XPS）は、科学的にOSPの耐熱性を説明するのに用いられることができます。

ガスクロマトグラフィー

ロバ分光分析

試験された銅板は、新しいHtospフィルムで被覆された産業標準OSPフィルムとc）別の工業用OSPフィルム。銅プレートからosp膜の0 . 74〜0 . 79 mgを削る。これらの被覆銅板及び掻き取り試料はリフロー処理を行わなかった。この実験はh／p 6890 gc／ms装置を使用し，シリンジなしでシリンジを使用した。シリンジフリーシリンジはサンプルチャンバ内の固体試料を直接脱着できる。シリンジのない注射器は、小さなガラス管のサンプルをガスクロマトグラフの入口に移すことができる。キャリアガスは、捕集分離用ガスクロマトグラフカラムに連続的に揮発性有機化合物を供給することができる。カラムの上部にサンプルを配置し、熱脱着を効果的に繰り返すことができます。十分な試料を脱離した後，ガスクロマトグラフィーを開始した。この実験では，restekrt‐1（0 . 25 mmid＝30 m，膜厚1 . 1，4 . 1／4 m）ガスクロマトグラフィーカラムを使用した。ガスクロマトグラフィーカラムの昇温プログラム：35℃°Cで2分間加熱した後、温度は325℃で上昇し、加熱速度は15℃°C／分である。分離した揮発性有機化合物の質量／電荷比は10−700ダルトンの範囲の質量分析によって検出される。すべての小さな有機分子の保持時間も記録した。

熱重量分析（TGA）

同様に, 新しいHtospフィルム, 業界標準OSPフィルム, そして、もう一つの工業OSPフィルムは、サンプルにおおわれていました. 約17.OSP膜の0 mgを材料試験試料として銅板から削った. TGAテスト前, サンプルもフィルムも、いかなる無鉛リフロー処置も受けることができません. 窒素保護下のTGA試験を行うためのTA計器’2950 Taの使用. 作動温度を室温で15分間保持した, その後、10℃°Cの速度で700°C°Cまで増加/min.

光電子分光法（XPS）

Photoelectron Spectroscopy (XPS), also called Chemical Analysis Electron Spectroscopy (ESCA), 化学表面分析法. XPSは被覆表面の10 nm化学組成を測定できる. 銅プレートにHtospフィルムと工業標準OSPフィルムを上塗りしてください, その後、5鉛フリーリフロー. xpsを用いてリフロー処理前後のhtosp膜を分析した. 鉛フリーリフロー後の業界標準OSPフィルムもXPS. 使用した楽器はVgescalabmarkii.

Through hole solderability test

Using solderability test boards (STVs) for through-hole solderability testing. There are a total of 10 solderability test board STV arrays (each array has 4 STVs) coated with a film thickness of about 0.35μm, 5つのSTV配列が、Htospフィルム, そして、他の5つのSTV配列は、業界標準のOSPフィルムでおおわれています. Then, the coated STVs undergo a series of high-temperature, はんだペーストリフロー炉における鉛フリーリフロー処理. 各々のテスト条件は、0を含みます, 1, 3, 5または7連続リフロー. 各リフロー試験条件では、各タイプのフィルムにつき4つのSTVがある. After the reflow process, すべてのSTVSは高温および無鉛はんだ付けのために処理される. スルーホールはんだ付け性は、各STVを検査し、正確に満たされたスルーホールの数を計算することによって決定することができる. スルーホールに対する許容基準は、充填されたはんだが、めっきされたスルーホールの頂部またはスルーホールの上部エッジに充填されなければならないということである.

Each STV has 1196 through holes

10milholes-Fourgrids,100holeseachgridsquareandrou ndpads

20milholes-Fourgrids,100holeseachgridsquareandrou ndpads

30milholes-Fourgrids,100holeseachgridsquareandrou ndpads

Test the solderability through a tin-dip balance

The solderability of OSP film can also be determined by dip tin balance test. 浸漬した錫バランスのテストパネルにHTS Pフィルムをコーティングする, 7回の鉛フリーリフロー後, 摂氏262度. を使用してBTUTTRSを使用します/空気中でリフローする対流リフローオーブン. IPCに従って湿ったバランステストを実行してください/セクション4.3.1.4, 自動ロボットウエットバランステスタ, フラックス, 非清浄フラックスおよびSAC 305はんだ.

Welding bonding force test

Welding bonding force can be measured by shearing force. Coat the HTOSP film on the BGA pad test board (diameter 0.76mm), 厚さは0です.25と0.それぞれ48センチメートル, そして、262℃°Cの最高温度で3つの無鉛リフロー処置を受けます.