有机保焊剂与金面污染

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1、有机保焊剂与金面污染一、前言业界俗称的Entek是指美商Enthone公司近年来所提供一种“有机护铜剂”之湿制程技术,目前正式的商品名称是EntekPlusCU-106A。事实上这就是“有机保焊剂”(OrganicSolderabilityPreservatives;OSP)各类商品的一种(其余如欧洲流行的Shercoat，以及日本流行的Cucoat等)，是绿漆后裸铜待焊面上经涂布处理，所长成的一层有机铜错化物的棕色皮膜，电路板制程分类法将其归之为表面终饰FinalFinish。此等OSP制程的反应原理，是“苯基三连唑”BTA(Benzo-Tri-Azo)之类的化学品，在清洁的铜表面上,

2、形成一层错合物式具保护性的有机物铜皮膜(均0.35μm或14μin)。一则可保护铜面不再受到外界的影响而生锈；二则其皮膜在焊接前又可被稀酸或助焊剂所迅速除去，而令裸铜面瞬间仍能展现良好的焊锡性；故正式学名称之为“有机保焊剂”即着眼于后者之功能。目前OSP各种商品均已经过多次改进,实用上均可耐得住数次高温高湿环境的考验，得以维持不错的焊锡性。故而某些讲究焊垫平坦性的主机板，与面积较大的附加卡(Add-oncard)等板类，其等焊垫处理已逐渐选用OSP制程，其目的当然是针对SMT锡膏印刷与引脚放置平稳性的考量。实际上其操作成本并不比喷锡便宜(原液100公升成本即达台币10万元)，不过在整体环

3、保上似较有利。不幸当板面已有金手指或其它局部金面时，则经过OSP(Entek)流程后,该等镀金表面上也会生长出一层薄浅棕色的异常皮膜，虽然在插接或压迫接触过程(Press-Fit)中，尚不致造成接触电阻太大的烦恼,然而一般比较挑剔外观的用户则很难放心允收。此等局部性金表面应如何预防其异常皮膜的生长，或长成皮膜后又如何在不损及金表面外观下而设法予以清除，均成为生产线上十分恼人的问题。二、Entek流程简介Entek是目前在台湾最流行的有机保焊剂制程，其中原因当然要拜大部份美国订单之爱国所赐,现将其水平自动联机之各流程站简介如后(至于各流程站间之水洗则未予列入)：深圳金百泽电子科技股份有限公

4、司（www.kbsems.com）成立于1997年，是线路板行业十强企业，总部设在深圳，研发和生产分布在深圳、惠州和西安等地，为客户提供产品研发的PCB设计、PCB快速制造、SMT加工、组装与测试及硬件集成等垂直整合解决方案，是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话：0755-26546699-2231.酸性清洁脱脂MAcidCleaner(以纯水配槽)须采用Enthone公司原装的SC-1010DE之铜面活化与清洁剂，不同于其它化学品可能会使金面上造成Entek皮膜增厚的麻烦。且本槽液不含螯合剂(Che-lator)故很容易清洗，使后续离子污染问题大为降低。根据经验一旦此酸性清洗槽中含

5、有螯合剂时,处理后的金手指上除了Entek皮膜外还会出现化学铜的异常沉积，进而产生较严重的变色情形。2.微蚀MMicroetch(以纯水配槽)可采Enthone专密性微蚀剂ME-1020，比硫酸双氧水或过硫酸铵(APS)等一般性微蚀液效果更好，可产生均匀光亮的微粗铜面，将使后来所长出的106A皮膜更为细致均匀。但要注意此槽中之铜含量不宜超过2000ppm,以防金面上出现极薄的化学铜层附着。3.酸洗AcidDip(以纯水配槽)采5-10%体积比之浓硫酸配槽，板子在室温下处理约1-3分钟即可，注意此槽液中的铜含量不可超过500ppm，以防在金面上产生铜膜的附着，且离槽的板子也应尽量吸干，以无

6、水状态进入后站106A槽4.有机保焊剂处理EntekPlusCU-106A本槽液完全使用原液不加任何水份，分析后若发现浓度不够时，可采用10倍浓度之补充液去添加补足(每公升应另搭配37ml之铵水)。操作时须进行过滤循环(每小时须翻槽3-4次)，但不可吹气搅拌以防其中蚁酸(FormicAcid)逸出而充塞环境有害工安。其作业情况如下：本槽之处理应严格管控温度于±2℃之内以防厚度发生变化,另pH也会影响厚度，当厚度不足时应以铵水提高其pH，厚度超过时则加蚁酸以降低其pH。且本槽液对浓度的管制也非常重要，所有进入槽区的板子必须要先用冷风吹干，避免带入水份才行。5.吹干(以冷风吹干)至于处理完毕

7、离开槽区的板子，也须立即用冷风吹到不沾手的干燥程度(TackDried)，以防板子进入后续清洗站时，其初生之软质皮膜可能受损而使厚度在冲洗中有所损失。故离槽的板子须先用挤水滚轮去排除多余的106A深圳金百泽电子科技股份有限公司（www.kbsems.com）成立于1997年，是线路板行业十强企业，总部设在深圳，研发和生产分布在深圳、惠州和西安等地，为客户提供产品研发的PCB设计、PCB快速制造、SMT加工、组装与测试及硬件集成等垂直