有機可(kě)焊性保(bǎo)護層知(zhi)識講解(jie)

  有機(jī)可焊性(xing)保護層(ceng)（OSP）
  OSP的保護(hù)機理
  故(gù)名思意(yi)，有機可(ke)焊性保(bǎo)護層（OSP, Organic solderability preservative）是(shi)一種有(you)機塗層(ceng)，用來防(fang)止銅在(zai)焊接以(yǐ)前氧化(hua)，也就是(shi)保護PCB焊(han)盤的可(ke)焊性🤞不(bu)受破壞(huài)。目前廣(guang)泛使用(yong)的兩種(zhong)OSP都屬于(yu)含氮有(yǒu)機化合(he)物，即連(lián)三氮茚(yin)（Benzotriazoles）和咪唑(zuo)有機❓結(jié)晶堿（Imidazoles）。它(ta)們都能(neng)夠很好(hǎo)的附着(zhe)在裸銅(tong)表面，而(ér)且都很(hěn)專一―――隻(zhī)情有獨(du)鍾于銅(tóng)，而不會(huì)吸附在(zài)絕緣塗(tu)層上，比(bi)如阻焊(han)膜。              
   連三(san)氮茚會(huì)在銅表(biǎo)面形成(cheng)一層分(fen)子薄膜(mo)，在組裝(zhuāng)過程中(zhōng)🏃，當達到(dào)一定的(de)溫度時(shi)，這層薄(báo)膜将被(bèi)熔掉👅，尤(you)其是在(zài)回流焊(han)過程中(zhong)，OSP比較容(róng)易揮發(fa)掉。咪唑(zuò)有機結(jié)晶😄堿在(zài)銅表面(mian)形成的(de)保護薄(bao)膜比連(lián)三氮茚(yìn)更厚，在(zai)組裝過(guo)程中可(ke)以承受(shòu)更多的(de)熱量周(zhōu)期的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻沖(chong)擊。

 OSP塗附(fu)工藝

   OSP塗(tu)附過程(chéng)見表1。
   清(qīng)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(xi)幹淨。其(qi)目的主(zhǔ)要是去(qù)除銅表(biao)面的有(yǒu)機或無(wú)機殘留(liú)物，确保(bao)蝕刻均(jun)勻。
微蝕(shi)刻（Microetch）：通過(guò)腐蝕銅(tóng)表面，新(xīn)鮮明亮(liàng)的銅便(biàn)露出來(lai)✉️了，這樣(yàng)有助于(yú)與OSP的結(jié)合。可以(yǐ)借助适(shi)當的腐(fu)蝕劑進(jìn)行蝕刻(kè)，如過硫(liu)化鈉（sodium persulphate），過(guò)⭕氧化硫(liu)酸（peroxide/sulfuric acid）等。
  Conditioner：可(ke)選步驟(zhòu)，根據不(bu)同的情(qíng)況或要(yào)求來決(jue)定要不(bú)要進行(háng)這些處(chù)🥰理。
  OSP：然後(hòu)塗OSP溶液(yè)，具體溫(wen)度和時(shi)間根據(ju)具體的(de)設備、溶(rong)🏃‍♂️液的特(te)性和♌要(yao)求而定(dìng)。
  清洗殘(cán)留物：完(wán)成上面(mian)的每一(yī)步化學(xue)處理以(yǐ)後，都❗必(bì)須清洗(xǐ)🔱掉😄多餘(yú)的化學(xue)殘留物(wu)或其他(ta)無用成(cheng)分。一般(ban)清洗一(yī)到兩次(ci)足夷。物(wu)極必反(fǎn)，過分的(de)清洗反(fan)倒會引(yin)起産品(pin)氧化或(huò)失去光(guāng)澤等，這(zhè)是我們(men)不希望(wàng)看到的(de)。
  整個處(chu)理過程(cheng)必須嚴(yan)格按照(zhào)工藝規(guī)定操作(zuo)，比如嚴(yán)格✏️控制(zhi)🆚時間、溫(wēn)度和周(zhou)轉過程(chéng)等。
  OSP的應(yīng)用
  PCB表面(miàn)用OSP處理(li)以後，在(zài)銅的表(biǎo)面形成(cheng)一層薄(bao)薄的有(yǒu)機⁉️化合(hé)物，從而(er)保護銅(tóng)不會被(bei)氧化。Benzotriazoles型(xíng)OSP的厚度(du)一般爲(wei)100A°，而🐉Imidazoles型OSP的(de)厚度🎯要(yao)厚一些(xie)👈，一般爲(wei)400 A°。OSP薄膜是(shì)透明的(de)，肉眼不(bú)容🧑🏽‍🤝‍🧑🏻易辨(bian)别其存(cun)在性，檢(jian)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(hàn)膏或者(zhě)酸🏃🏻‍♂️性的(de)  Flux裏面，同(tong)時露出(chu)活性較(jiào)強的銅(tóng)表面，最(zui)終🌂在元(yuán)器件🏒和(he)焊盤之(zhī)間形成(cheng)Sn/Cu金屬間(jian)化合物(wu)，因此，OSP用(yòng)來處理(lǐ)焊接表(biao)面具有(yǒu)非常優(you)🥰良的特(tè)性。
  OSP不存(cún)在鉛污(wu)染問題(ti)，所以環(huán)保。
  OSP的局(ju)限性
  1、   由(yóu)于OSP透明(ming)無色，所(suo)以檢查(cha)起來比(bǐ)較困難(nan)，很難辨(biàn)别🛀🏻PCB是否(fou)塗過OSP。
  2、   OSP本(běn)身是絕(jué)緣的，它(ta)不導電(diàn)。Benzotriazoles類的OSP比(bǐ)較薄，可(ke)能不會(huì)影響到(dào)電氣測(ce)試，但對(duì)于Imidazoles類OSP，形(xing)成的保(bao)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(jiē)觸表面(miàn)，比如按(an)鍵的鍵(jian)盤表面(miàn)。
  3、   OSP在焊接(jiē)過程中(zhong)，需要更(geng)加強勁(jìn)的Flux，否則(zé)消除不(bu)了保護(hù)膜，從🈲而(ér)導緻焊(han)接缺陷(xiàn)。
  4、   在存儲(chu)過程中(zhōng)，OSP表面不(bu)能接觸(chù)到酸性(xing)物質，溫(wēn)度不能(néng)太📱高，否(fou)則OSP會揮(huī)發掉。
随(sui)着技術(shù)的不斷(duan)創新，OSP已(yǐ)經曆經(jing)了幾代(dai)改良，其(qí)耐熱性(xing)和存儲(chu)壽命、與(yǔ)Flux的兼容(rong)性已經(jīng)大大提(tí)高了。

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