有機可焊性(xing)保護層知識(shí)講解

  有機可(kě)焊性保護層(céng)（OSP）
  OSP的保護機理(li)
  故名思意，有(yǒu)機可焊性保(bǎo)護層（OSP, Organic solderability preservative）是一種(zhǒng)有機塗層，用(yòng)來防止銅在(zai)焊接以前氧(yǎng)化，也就是保(bao)護PCB焊盤的可(ke)焊性不受破(po)壞。目前廣泛(fàn)🤞使用的兩種(zhong)OSP都屬于含氮(dan)有機化合物(wù)，即連三氮茚(yin)（Benzotriazoles）和咪唑有機(jī)結晶堿（Imidazoles）。它們(men)都能夠很好(hao)的附着🌐在裸(luo)銅表面，而且(qiě)都很專一―――隻(zhī)情有獨鍾于(yú)🙇🏻銅，而不會吸(xī)附在絕緣塗(tu)層上，比如阻(zǔ)🆚焊膜。              
   連三氮(dàn)茚會在銅表(biǎo)面形成一層(céng)分子薄膜，在(zai)組裝過程中(zhōng)，當達🔴到一定(dìng)的溫度時，這(zhe)層薄膜将被(bei)熔掉📐，尤其👅是(shì)在🏒回流焊過(guò)💘程中🙇🏻，OSP比較容(róng)易揮發掉。咪(mi)唑有🔞機結晶(jing)☂️堿在銅表面(mian)形成的保護(hu)薄膜❓比連三(sān)氮茚更厚，在(zài)組裝過程中(zhong)可以承受更(geng)多的熱量周(zhou)期的🐉沖擊。

 OSP塗(tu)附工藝

   OSP塗附(fù)過程見表1。
   清(qīng)洗: 在OSP之前，首(shǒu)先要做的準(zhun)備工作就是(shì)把銅表面🔞清(qing)洗幹🌐淨💃🏻。其目(mu)的主要是去(qù)除銅表面的(de)有機或無♋機(ji)殘留物，确保(bao)蝕刻均勻。
微(wēi)蝕刻（Microetch）：通過腐(fǔ)蝕銅表面，新(xīn)鮮明亮的銅(tóng)便露出來了(le)，這樣有助于(yú)與OSP的結合。可(kě)以借助适當(dang)的腐蝕劑進(jin)行蝕刻🔆，如過(guo)💜硫化🌐鈉（sodium persulphate），過氧(yǎng)化硫酸（peroxide/sulfuric acid）等。
  Conditioner：可(ke)選步驟，根據(ju)不同的情況(kuang)或要求來決(jue)定要不要進(jìn)行這些處理(li)。
  OSP：然後塗OSP溶液(ye)，具體溫度和(he)時間根據具(jù)體的設備、溶(rong)🔞液🏃‍♀️的特性和(hé)要求而定。
  清(qīng)洗殘留物：完(wán)成上面的每(mei)一步化學處(chù)理以後，都必(bi)✊須清💃洗掉多(duō)餘的化學殘(can)留物或其他(tā)無用成分。一(yi)般清洗一到(dao)兩次足夷。物(wu)極必反，過分(fen)的清洗反倒(dao)會引起産品(pin)氧化或失去(qu)光澤等，這是(shi)我們不希望(wang)看到的。
  整個(gè)處理過程必(bì)須嚴格按照(zhao)工藝規定操(cao)作，比如嚴格(gé)🈚控制時間、溫(wen)度和周轉過(guò)程等。
  OSP的應用(yòng)
  PCB表面用OSP處理(li)以後，在銅的(de)表面形成一(yī)層薄薄的有(yǒu)機化📞合物，從(cóng)而保護銅不(bú)會被氧化。Benzotriazoles型(xíng)OSP的厚度一般(ban)爲100A°，而Imidazoles型OSP的厚(hou)度要厚一些(xiē)，一般爲400 A°。OSP薄膜(mó)是透明的，肉(rou)眼不容易辨(bian)别🚶其存在性(xing)，檢測困難。
在(zai)組裝過程中(zhōng)（回流焊），OSP很容(rong)易就熔進到(dao)了焊膏或者(zhě)酸性的  Flux裏面(mian)，同時露出活(huó)性較強的銅(tóng)表面，最終在(zài)元器件和焊(hàn)盤之間形🔞成(chéng)Sn/Cu金屬間化合(he)物，因此，OSP用來(lai)處理焊接表(biao)㊙️面具有非常(chang)優良的特🙇🏻性(xìng)。
  OSP不存在鉛污(wū)染問題，所以(yi)環保。
  OSP的局限(xian)性
  1、   由于OSP透明(míng)無色，所以檢(jian)查起來比較(jiào)困難，很難辨(biàn)别❄️PCB是否塗❌過(guo)OSP。
  2、   OSP本身是絕緣(yuán)的，它不導電(diàn)。Benzotriazoles類的OSP比較薄(bao)，可能不會影(ying)響到電氣測(cè)✉️試，但對于Imidazoles類(lei)OSP，形成的保護(hu)膜比較厚，會(hui)影響電氣測(cè)試🌈。OSP更無法用(yòng)來作爲處理(lǐ)電氣接觸表(biao)📐面，比如按鍵(jian)的🆚鍵盤表面(mian)。
  3、   OSP在焊接過程(chéng)中，需要更加(jiā)強勁的Flux，否則(zé)消除不了保(bǎo)護膜，從而導(dǎo)緻焊接缺陷(xiàn)。
  4、   在存儲過程(cheng)中，OSP表面不能(néng)接觸到酸性(xing)物質，溫度不(bú)能太高，否❤️則(ze)☔OSP會揮發掉。
随(sui)着技術的不(bú)斷創新，OSP已經(jing)曆經了幾代(dai)改良，其耐熱(re)🏒性和存儲壽(shòu)命、與Flux的兼容(rong)性已經大大(da)提高了。

   文章(zhāng)整理：昊瑞電(dian)子 /