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深圳市捷腾精密电子有限公司
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电路板OSP工艺

发布日期:2019-08-07 18:20:47

 

       电路板产品在走向轻薄化、小型化、多功能化的发展,PCB也向着高精密度、超薄型化、多层化、小孔化方向发展,各国ROHS指令的实施,使得SMT工艺面临新的技术挑战,OSP工艺应运而生。OSP有机保焊膜,也可以称呼为“护铜剂”。在洁净的裸铜表面上,用化学的方法所生长的一层有机皮膜;厚度在0.2-0.5UM间。
        12.1.2、 OSP的优点:
        1、针对线PITCH较窄或者线路分布教密的PCB,OSP技术能形成非常平整的处理表面,满足PCB后续焊接工艺的要求;
        12.1.3、焊点结合能力优异,如手机,数码相机等产品在日常使用中一直处于运动状态,需要在焊接时形成牢固的焊点,以保证产品的使用寿命;
        12.1.4、性价比优异,大约为热风平整(HASL)工艺成本的30%,低于化学镍金(ENIG)工艺成本的10%。
        12.1.5、可在同一块PCB上同时使用化学镍金和OSP工艺
        12.2:  OSP的工艺缺点:
        12.2.1:   OSP当然也有它的不足之处,例如实际配方种类繁多、性能不一,也就是说供应商的认证和选择工作要做得够做得好。OSP的不足之处是所形成的保护膜极薄,易于划伤(或擦伤),必须精心操作和搬放。同时,经过多次高温焊接过程的OSP膜(指未焊接的OSP膜)会发生变色或裂缝,影响可焊性和可靠性。
        12.2.2:  锡膏印刷工艺要掌握得好,因为印刷不良的板不能使用IPA等进行清洗,会损害OSP层。透明和非金属的OSP层厚度也不容易测量,透明性对涂层的覆盖程度也不容易看出。所以供应商在这些方面的质量稳定性较难评估。OSP技术在焊盘的Cu 和焊料的Sn之间没有其它材料的IMC隔离,在无铅技术中,含Sn量高的焊点中的Sn Cu增长很快,影响焊点的可靠性。
        12.3:  OSP、PCB包装、储存、及使用:
        12.3.1:  OSP PCB表面的有机涂料极薄,若长时间暴露在高温高湿环境下,PCB表面将发生氧化,可焊性变差,经过回流焊制程后,PCB表面有机涂料也会变薄,导致PCB铜箔容易氧化,所以OSP PCB与SMT半成品板保存方式及使用应遵守以下原则:
        12.3.2:  OSP PCB需采用真空包装,并附上干燥剂.运输和保存时,带有OSP的PCB之间使用隔离纸发防止摩擦损害OSP表面;
        12.3.3:  不可暴露于直接日照环境,保持良好的仓库储存环境,相对湿度: 30~70%,温度: 10~30°C,保存期限小于6个月;
        12.3.4:  在SMT现场拆封时,必须检查湿度显示卡,并于12小时内上线,绝对不要一次拆开好多包,万一打不完,或者设备出了点什么问题要用很长时间解决,那就容易出问题.印刷之后尽快过炉不要停留,因为锡膏里面的助焊刘对OSP皮膜腐蚀很强.保持良好的车间环境:相对湿度40~60%,温度:22~17°C.生产过程中要避免直接用手接触PCB表面,以免其表面受汗液污染而发生氧化;
        12.3.5:  SMT单面贴片完成后,必须于24小时内完成第二面SMT零件贴片组装;
        12.3.6:  完成SMT后要在尽可能短的时间内(最长36小时)完成DIP插件;
        12.3.7:  OSP PCB不可以烘烤,高温烘烤容易使OSP变色劣化,假若空板超过使用期限,可以退厂商进行OSP重工。
        13:  电路板部份检验标准
         部 门
         缺點項目
         线路部分:
        1. 断线, A, 线路上有断裂或不连续的现象, B, 线路上断线长长度超过10mm,不可维修. C, 断线处在PAD或孔缘附近,(断路处在PAD或缘小于等于2mm可维修.断路处离PAD或孔缘大于2mm,不可维修,) D, 相邻线路并排断线不可维修. E, 线路缺口在转弯处断线,(断路下距
       线路修补不良,
       A,  补线偏移或补线规格不符合原线路尺寸(在不影响最小宽或间距则允收)
       线路露铜,
       A,  线路上的防焊脱落,可维修
       线路撞歪,
       A,  间距小于原间距或有凹口,可维修
       线路剥离,
       A,  铜层与铜层间已有剥离现象,不可维修.
       线距不足,
       A,  两线间距缩减不可能超30%.可维修,超过30%不可维修.
       断线,
       A,  线路上有断裂或不连续的现象,
       B,  线路上断线长长度超过10mm,不可维修.
       C,  断线处在PAD或孔缘附近,(断路处在PAD或缘小于等于2mm可维修.断路处离PAD
    或孔缘大于2mm,不可维修,)
       D,  相邻线路并排断线不可维修.
       E,  线路缺口在转弯处断线,(断路下距转弯处小于等于2mm,可维修.断路处转弯处大于2 mm,不可维修.)
       A,  两线间有异物导致短路,可维修.
       B,  内层短路不可维修,.
       线路缺口,
       A,  线路缺口未过原线宽之20%,可维修.
       线路凹陷&压痕,
       A,  线路不平整,把线路压下去,可维修.
       线路沾锡,
       A,  线路沾锡,(沾锡总面积小于等于30 mm2,可维修,沾锡面积大于30 mm2 
       不可维修.
       CQFP未下墨,不可维修,
       ? 8,  QFP下墨处脱落, QFP下墨处脱落3条以内得允收.否则不可维修,
       ? 9,  氧化, PAD受到污染而变色,可维修, 
       1,  PAD露铜, 若BGA或QFP PAD露铜,不可维修,
       2,  PAD沾白漆或防焊油墨, PAD上有白漆或油墨覆盖,可维修.
     六, 其它部分:
       ?
       1,  PCB夹层分离,白斑,白点,不可维修,
       2,  织纹显露, 板内有编织性的玻织布痕迹,大于等于10mm2不可维修,
       3,  板面污染, 板面不可有灰压,手印,油渍,松香,胶渣,或其它等外来污染,可维修,
       4,  成型尺寸过大过小,外型尺寸公差超出承认书标准,不可维修,
       5,  裁切不良, 成型未完全,不可维修,
       6,  板厚,板薄, 板厚超PCB制作规范,不可维修,
       7,  板翘, 板杻高度大于1.6mm,不可维修.
       8,  成型毛边, 成型不良造成毛边,板边不平整,可维修.
       ? 金手指:
       1.  金手指(3/5重要检验区域)之刮伤不露铜
       2.  金手指(3/5重要检验区域)之凹陷
       3.  金手指(3/5重要检验区域)之刮伤露铜
       4.  金手指污染&氧化
       5.  金手指镀层剥离
       6.  金手指沾胶&沾锡
       7.  金手指未做斜边
       8.  金手指斜边长度不良(斜边过长或过短)
       9.  金手指镀金镀镍厚度不足
     10.  金手指上方via hole有锡珠
     11.  金手指切边不良
     12.  金手指蚀刻不良
     13.  金手指斜边未做导角
     14.  金手指残留油墨
     15.  金手指表面粗糙&镀瘤 
       批量. 抽樣計劃. 抽樣方法.報告填寫
       PCB的檢驗是以一批的數量為基礎來執行的, 一個批量通常是一個單據所列的數量
       抽樣計劃依檢驗項目而異, 不同品質性采用相應不同的抽樣水准, 具體抽樣計劃依
第 8. 9. 10.11.12 項中的AQL抽樣及AQL= 0.4 , C=0
       樣本采用隨機抽樣.
       14.1: 电路板RoHS?
       1、什么是RoHS?
       RoHS: 英文原文为:RestrictionofHazardousSubstance(危害物质禁用指令)。
       欧盟指令所指的危害物质:
       铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr6+)、聚溴联苯(PBB)、聚溴二苯醚(PBDE)。
        2、为什么要执行RoHS?
        汞、镉、铅、六价铬、聚溴联苯(PBB)、聚溴二苯醚(PBDE)的成分仍有可能对人类健康和环境形成危险。
        绿色环保,是对人类自身的保护,欧盟的指令形成一个绿色标准,这就要求所有成品和零件部件厂商必须作出相应的响应,构建绿色的生产制造体系,使贯穿整个供应商→客户→消费者的供应链成为“绿色供应链”。
       14.2:  电路板常用单位换算
       14.2.1:  1兆帕(Mpa) =1000千帕(Kpa ) 1Psi (磅) / 平方英寸=6.89(Kpa) 
       1Gal(加伦)=3.785L 1Kg=14Psi 1Psi=0.07KG/C㎡ 
       1Kg=98Kp 1Mpa=9.8KG/C㎡ 1mil=25.4um=1000u〞
       12.2.2:  OZ 盎斯:铜箔厚度之单位
       1 oz 重量的铜箔,平铺在1平方英呎的面积上所得的铜箔厚度
       12.2.3:  长度单位:
       1英尺(1 ft)=12英寸(12 inch) 1英寸=1000 mil (mil为FPC常用单位)
       1英寸(1 inch) =1000 mil =25.4 mm 1 mil = 0.0254 mm (毫米)
        面积单位:1平方英尺(1 ft2) =929平方厘米 (cm2) = 0.00929平方米 (m2)


        行业英语专业术语
        12.3:  PCB专业用语之中英文 :综合词汇
        1、 印制电路:printed circuit
        2、 印制线路:printed wiring
        3、 印制板:printed board
        4、 印制板电路:printed circuit board (pcb)
        5、 印制线路板:printed wiring board(pwb)
        6、 印制元件:printed component
        7、 印制接点:printed contact
        8、 印制板装配:printed board assembly
        9、 板:board
      10、 单面印制板:single-sided printed board(ssb)
      11、 双面印制板:double-sided printed board(dsb)
      12、 多层印制板:mulitlayer printed board(mlb)
      13、 多层印制电路板:mulitlayer printed circuit board
      14、 多层印制线路板:mulitlayer prited wiring board
      15、 刚性印制板:rigid printed board
      16、 刚性单面印制板:rigid single-sided printed borad
      17、 刚性双面印制板:rigid double-sided printed borad
      18、 刚性多层印制板:rigid multilayer printed board
      19、 挠性多层印制板:flexible multilayer printed board
      20、 挠性印制板:flexible printed board
      21、 挠性单面印制板:flexible single-sided printed board
      22、 挠性双面印制板:flexible double-sided printed board
      23、 挠性印制电路:flexible printed circuit (fpc)
      24、 挠性印制线路:flexible printed wiring
      25、 刚性印制板:flex-rigid printed board, rigid-flex printed board
      26、 刚性双面印制板:flex-rigid double-sided printed board, rigid- flex double-sided printed
      27、 刚性多层印制板:flex-rigid multilayer printed board, rigid-flex multilayer printed board
      28、 齐平印制板:flush printed board
      29、 金属芯印制板:metal core printed board
      30、 金属基印制板:metal base printed board
      31、 多重布线印制板:mulit-wiring printed board

      32、 陶瓷印制板:ceramic substrate printed board
      33、 导电胶印制板:electroconductive paste printed board
      34、 模塑电路板:molded circuit board
      35、 模压印制板:stamped printed wiring board
      36、 顺序层压多层印制板:sequentially-laminated mulitlayer
      37、 散线印制板:discrete wiring board
      38、 微线印制板:micro wire board
      39、 积层印制板:buile-up printed board
      40、 积层多层印制板:build-up mulitlayer printed board (bum)


     12.4:  FPC专业用语之中英文 
       1. FPC 柔性印刷线路板 Flexible Printed Circuit
       2. FPC 柔性印刷线路板 Flexible Printed Circuit
       3. FCCL 柔性覆铜箔 Flexible copper clad laminate
       4. PI 聚酰亚胺膜 Polyimide Film
       5. 盖膜 Cover-lay
       6. 补强板 stiffener
       7. 绝缘层 Insulator
       8. 接着剂 ADH
       9. 辊压铜箔 rolled copper foil 
     10. 电解铜箔 electrolytic foil 
     11. 基材 base material 
     12. 
钻孔 drilling

     13. 通孔 through hol
     14. 通孔 via 
     15. 黑孔 black hole 
     16. 导通的 conductive 
     17. 碳粒子 carbon particles
     18. 负电的 negative electric charge
     19. 循环水洗 cascade Rinse
     20. 双边传动 double-side transmission
     21. D/F压膜 D/F film-laminated 
     22. 感光干膜 sensitive dry film 
     23. 曝光 exposure 
     24. 平行光 parallel light 
     25. 离散光 discrete light
     26. 显影 developing 
     27. 碳酸钠溶液 sodium carbonate solution.
     28. 温度 temperature
     29. 速度 speed 
     30. 浓度 concentration 
     31. 喷淋压力 spouting pressure 
     32. 压强 pressure 
     33. 蚀刻 etching 
     34. 剥膜 stripping 

     35. 盐酸 hydrochloric acid 

     36. 过氧化氢 hydrogen peroxide solution
     37. 温度 temperature 
     38. 阻焊 solder resist

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