Технология PCB - Что такое плата OSP для обработки поверхности?

[OSP (органический свариваемый консервант) - это мембрана, которая использует химические методы для выращивания слоя органических медных соединений (композиционных соединений) на поверхности меди. Эта органическая пленка защищает чистую голую медь на платах от ржавчины (вулканизации или окисления) при контакте с воздухом в нормальных условиях хранения и может быть легко расплавлена и разбавлена при сборке плат PCBA. Кислота быстро удаляется, а очищенная медная поверхность подвергается воздействию для сварки с расплавленным припоем.

Этот OSP в основном является прозрачной защитной пленкой. Как правило, невооруженным глазом трудно обнаружить его присутствие. Специалисты могут наблюдать наличие прозрачной пленки на медной фольге путем преломления и отражения. Платы OSP не сильно отличаются по внешнему виду от обычных голых медных плат, что также затрудняет проверку и измерение значений на планшетных заводах.

Если органический медный защитный агент (OSP) имеет отверстие на поверхности меди, поверхность меди начинает окисляться из отверстия, что повлияет на сбой сборки SMT. Чем толще органический медный защитный агент, тем больше толщина медной фольги. Чем лучше защита, но относительно также требуется более сильный активный флюс, чтобы удалить его для сварки, поэтому толщина пленки OSP обычно требует от 0,2 до 0,5um.

Кислотные моющие средства (обезжиривание):

Основная цель состоит в том, чтобы удалить оксиды поверхности меди, отпечатки пальцев, жиры и другие загрязнения, которые могут возникнуть в ходе предыдущих процессов, чтобы получить чистую медную поверхность.

Микротравление:

Основная цель микротравления - удалить тяжелый оксид с поверхности меди и создать равномерно яркую слегка грубую медную поверхность, чтобы последующие мембраны OSP росли более тонко и равномерно. Как правило, блеск и цвет медной поверхности после пленки OSP положительно коррелируют с выбранным микротравлением химических веществ, поскольку различные химические вещества могут привести к различным шероховатостям медной поверхности.

Окисление:

Функция травления заключается в полном удалении остатков медной поверхности после микрокоррозии, чтобы обеспечить чистоту медной поверхности.

Покрытие OSP (защита органическим флюсом):

На поверхности меди растет слой органического медного комплекса для защиты поверхности меди от окисления во время хранения. Обычно толщина пленки OSP требует от 0,2 до 0,5um.

Факторы, влияющие на формирование OSP, включают:

Уровень pH раствора для ванны OSP

Концентрация в ваннах OSP

Общая кислотность ванны OSP

Рабочая температура

Время реакции

После промывки OSP должно строго контролироваться кислотно - щелочное значение выше pH2.1, чтобы предотвратить перекисную промывку и укус, чтобы растворить мембрану OSP, что приводит к недостаточной толщине.

Сухой.

Для обеспечения сухости покрытия и отверстий на поверхности пластины рекомендуется использовать горячий воздух 60 - 90°C в течение 30 секунд. (Из - за различий в материалах OSP могут быть разные требования к температуре и времени)

Преимущества платы обработки поверхности OSP (органический свариваемый консервант):

Дешевле.

Хорошая сварка. прочность сварки на медной основе OSP в основном лучше, чем на никелевой основе ENIG.

Доски, срок годности которых истек (три или шесть месяцев), также могут быть перезаложены, но, как правило, только один раз, в зависимости от состояния досок.

Недостатки платы обработки поверхности OSP (органический свариваемый консервант):

OSP - это прозрачная пленка, толщина которой нелегко измерить, поэтому толщину нелегко контролировать. Толщина пленки слишком тонкая, чтобы найти эффект защиты медной поверхности, а толщина пленки слишком толстая, чтобы сварить.

При вторичном возврате рекомендуется работать в условиях открытого азота, что позволяет получить хороший сварочный эффект.

Недостаточный срок годности. Как правило, OSP имеет срок годности до шести месяцев после завершения на заводе PCB, а некоторые только три месяца, в зависимости от мощности завода по производству листов и качества пластин, некоторые из которых превышают срок годности, могут быть возвращены. Завод по производству листов смывает старый OSP с поверхности PCB, а затем повторно наносит новый слой OSP. Однако для промывки старых OSP требуется больше коррозионных химических веществ, которые более или менее повреждают поверхность меди. Поэтому, если сварочный диск слишком мал, обработка будет невозможна. Можно ли повторно обрабатывать поверхность, нужно общаться с производителями листового материала.

Уязвимость к кислотности и влажности. При вторичной обратной сварке (reflow) это должно быть сделано в течение определенного периода времени. Как правило, вторая обратная сварка имеет относительно плохой эффект. Обычно требуется, чтобы они закончились в течение 24 часов после открытия упаковки (после возврата). Чем короче время между первым и вторым возвращением, тем лучше. Как правило, рекомендуется завершить второй возврат в течение 8 или 12 часов.

OSP - это слой изоляции, поэтому тестовые точки на пластине должны быть напечатаны с помощью паяльной пасты, чтобы удалить исходный слой OSP, таким образом, контакт с кончиком иглы для электрических испытаний. Связанное чтение: Что такое ИКТ (онлайн - тестирование)? В чем преимущества и недостатки?

Пластина OSP - медное основание. Доброкачественная IMC Cu6Sn5 первоначально возникает после сварки, но после старения она постепенно превращается в некачественную IMC Cu3Sn, что влияет на надежность. Продукты со сроком службы должны учитывать долгосрочную надежность OSP.

Вид платы обработки поверхности OSP:

Благодаря низкой цене OSP, хорошей свариваемости при свежести, хорошей начальной прочности сварки, плохой свариваемости после использования в течение некоторого времени и т. Д. OSP идеально подходит для одноразового массового производства потребительских товаров. Если OSP может быть использован, то лучше, чтобы IMC, полученный из припоя, превратился из доброкачественного Cu6Sn5 в сильный Cu3Sn через некоторое время после использования (после гарантийного срока).

OSP не подходит для нескольких диверсифицированных продуктов или продуктов с плохим прогнозом спроса. Если запасы плат компании часто превышают шесть месяцев, использование OSP не рекомендуется.