有機可(ke)焊性保(bao)護層知(zhi)識講解(jie)

  有機(jī)可焊性(xing)保護層(céng)（OSP）
  OSP的保護(hu)機理
  故(gu)名思意(yì)，有機可(ke)焊性保(bǎo)護層（OSP, Organic solderability preservative）是(shì)一種有(yǒu)機塗層(céng)，用來防(fáng)止銅✏️在(zai)焊接以(yi)前氧化(huà)，也就是(shi)保護PCB焊(hàn)盤的可(ke)焊性不(bú)受破壞(huai)👣。目前廣(guǎng)泛使用(yong)的兩種(zhǒng)OSP都屬于(yu)含氮有(yǒu)機化🈚合(hé)物，即㊙️連(lian)三氮茚(yìn)（Benzotriazoles）和咪唑(zuò)有機㊙️結(jié)晶堿（Imidazoles）。它(ta)們都能(néng)夠很👉好(hǎo)的附着(zhe)在裸銅(tong)表面，而(er)且都很(hen)專一―――隻(zhī)情有獨(du)鍾于銅(tong)，而不會(huì)吸附在(zai)絕緣塗(tu)層上，比(bǐ)如阻🧡焊(han)膜。              
   連三(san)氮茚會(hui)在銅表(biǎo)面形成(cheng)一層分(fèn)子薄膜(mó)，在組裝(zhuang)過🏃🏻‍♂️程中(zhong)，當✉️達🔴到(dào)一定的(de)溫度時(shi)，這層薄(báo)膜将被(bèi)熔掉，尤(yóu)其是在(zai)回流焊(hàn)過程中(zhong)，OSP比較容(róng)易揮發(fa)掉。咪唑(zuo)有機結(jie)晶堿在(zai)銅表面(miàn)形🧡成的(de)保護薄(báo)膜比連(lian)三氮茚(yin)更厚，在(zài)組裝過(guò)程中可(kě)以承受(shòu)更多的(de)熱量周(zhou)期的沖(chòng)擊。

 OSP塗附(fu)工藝

   OSP塗(tú)附過程(chéng)見表1。
   清(qing)洗: 在OSP之(zhi)前，首先(xiān)要做的(de)準備工(gong)作就是(shì)把銅表(biao)面清洗(xǐ)幹淨。其(qi)目的主(zhǔ)要是去(qù)除銅表(biao)面的有(you)機或無(wu)機殘留(liú)物，确保(bǎo)㊙️蝕刻📞均(jun)勻。
微蝕(shi)刻（Microetch）：通過(guo)腐蝕銅(tóng)表面，新(xīn)鮮明亮(liang)的銅便(bian)露出來(lai)了，這樣(yàng)有助于(yú)與OSP的結(jie)合。可以(yǐ)借助适(shì)當的腐(fu)蝕劑進(jìn)行蝕刻(ke)，如過硫(liú)化鈉（sodium persulphate），過(guo)氧化硫(liu)酸（peroxide/sulfuric acid）等。
  Conditioner：可(kě)選步驟(zhòu)，根據不(bú)同的情(qing)況或要(yào)求來決(jué)定要不(bu)要進行(háng)這些處(chù)理。
  OSP：然後(hòu)塗OSP溶液(ye)，具體溫(wēn)度和時(shi)間根據(ju)具體的(de)設備、溶(rong)液的特(tè)性和要(yào)求而定(ding)。
  清洗殘(can)留物：完(wán)成上面(miàn)的每一(yī)步化學(xué)處理以(yǐ)後，都❤️必(bì)須清洗(xǐ)掉多餘(yú)的化學(xué)殘留物(wu)或其他(tā)無用成(cheng)分。一般(ban)🔴清洗一(yi)到兩次(ci)足夷📞。物(wu)極必反(fan)，過分的(de)清洗反(fan)倒會引(yǐn)👄起産品(pin)氧化或(huò)🚶失去光(guang)澤等，這(zhe)是我們(men)不希望(wang)看到的(de)🏃‍♀️。
  整個處(chù)理過程(cheng)必須嚴(yán)格按照(zhao)工藝規(guī)定操作(zuo)，比如嚴(yan)格控制(zhì)🔱時間、溫(wen)度和周(zhou)轉過程(chéng)等。
  OSP的應(yīng)用
  PCB表面(mian)用OSP處理(lǐ)以後，在(zài)銅的表(biǎo)面形成(cheng)一層薄(bao)薄的有(you)機化合(hé)物，從而(ér)保護銅(tóng)不會被(bei)氧化。Benzotriazoles型(xing)OSP的厚度(du)一般🤟爲(wei)100A°，而🌐Imidazoles型OSP的(de)厚度🌏要(yào)厚一些(xiē)✔️，一般爲(wei)400 A°。OSP薄膜是(shi)透明的(de)，肉㊙️眼不(bu)容易辨(bian)别💜其存(cun)在性，檢(jiǎn)測困難(nan)。
在組裝(zhuāng)過程中(zhōng)（回流焊(hàn)），OSP很容易(yi)就熔進(jìn)到了焊(han)膏或者(zhě)酸💋性的(de)❄️  Flux裏面，同(tóng)時露出(chu)活性較(jiao)強的銅(tóng)表面，最(zui)終在元(yuán)器件和(hé)焊盤之(zhi)間形成(chéng)Sn/Cu金屬間(jian)化合物(wu)，因此，OSP用(yòng)來處理(li)焊接表(biao)面具有(you)非常優(you)良的特(te)性。
  OSP不存(cun)在鉛污(wu)染問題(ti)，所以環(huan)保。
  OSP的局(ju)限性
  1、   由(yóu)于OSP透明(míng)無色，所(suǒ)以檢查(cha)起來比(bǐ)較困難(nan)，很難辨(bian)别PCB是🈲否(fǒu)塗🙇🏻過OSP。
  2、   OSP本(ben)身是絕(jue)緣的，它(tā)不導電(diàn)。Benzotriazoles類的OSP比(bǐ)較薄，可(kě)能不會(hui)影響到(dao)🤟電氣測(ce)試，但對(duì)于Imidazoles類OSP，形(xing)成的保(bǎo)護膜比(bi)較厚，會(hui)🔅影響電(dian)氣測試(shì)。OSP更無❄️法(fǎ)用來作(zuo)爲處理(lǐ)電氣接(jie)觸表面(miàn)，比如🛀按(àn)鍵的鍵(jian)盤表面(miàn)。
  3、   OSP在焊接(jie)過程中(zhōng)，需要更(gèng)加強勁(jin)的Flux，否則(ze)消除不(bu)了保✏️護(hu)膜，從而(er)導緻焊(hàn)接缺陷(xian)。
  4、   在存儲(chǔ)過程中(zhōng)，OSP表面不(bu)能接觸(chu)到酸性(xing)物質，溫(wen)度不能(neng)太高，否(fou)則OSP會揮(hui)發掉。
随(suí)着技術(shù)的不斷(duan)創新，OSP已(yǐ)經曆經(jing)了幾代(dài)改良，其(qi)耐熱性(xìng)和存儲(chu)壽命、與(yǔ)Flux的兼容(rong)性已經(jing)大大提(ti)高了。

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