OSP在印刷电路板的应用

 摘    　要  |  本文主要介绍OSP在应用时的流程及维护事项。以其简单、方便、节约的特性，使用的范围越来越广，很快得到各电路板厂商及其客户的认可，在环境保护为主题的当今社会，OSP的应用更显示出其在电路板表面处理的优越性。

　　关键词  |  表面处理，节约，环保，成本，稳定，OSP

　　在社会高速发展的今天，环境保护要求电路板行业减少污染，而按照传统的工艺，如：喷锡(又名：热风整平)。在2005年之前，是有铅时代，当时常用6337的铅锡进行加工电路板，大家知道，铅是一种有害的物质，对水质和气体都有不同程度的影响。从2006年开始，各终端客户及政府的要求下，改变为无铅(用锡银铜或锡铜作为焊接的原料)，此工艺对环境的影响减少，但成本无形中增加了不少，且银和铜都为重金属。为降低成本，保护环境，OSP的应用将成为一种趋势。

　　一、认识OSP

　　1. OSP是一组英文缩写：Organic  Solderability Preservative)，称为有机可焊性保护剂，又称为耐热预焊剂，在电路板业界中，称为防氧化剂。
2. OSP的组成：一般的成份为：烷基苯并咪唑，有机酸，氯化铜及去离子水等。

　　二、OSP的优点

　　1. 热稳定性，在与同样为表面处理剂的FLUX比较时，发现OSP二次加热235℃后，表面无氧化现象，保护膜未被破坏。分别取OSP的样本及FLUX的样本两个，同时放入60℃，90％的恒温恒湿箱中，一周后，OSP的样本无明显变化，而FULX的样本表面，出现黄色小点，即被加热后氧化。
2. 管理简单性，OSP的工艺比较简单，也容易操作，客户端可以使用任何一种焊接方式对其进行加工，不需要特殊处理；在电路生产时，不必考虑表面均匀性的问题，也不必为其药液的浓度担心，简单方便的管理方式，防呆的作业方法。
3. 低成本，因其只与裸铜部分进行反应，形成无粘性、薄且均匀的保护膜，所以每平方米的成本低于其它的表面处理剂，可以说是所有表面处理工艺中，比较便宜的一种。
4. 减少污染，OSP中不含有直接影响环境的有害物质，如：铅及铅化合物，溴及溴化合物等，在自动生产线上，工作环境良好，设备要求不高。
5. 下游厂商方便组装，采用OSP进行表面处理，表面平整，印刷锡膏或粘贴SMD元件时，减少零件的偏移，同时降低SMD焊点空焊的机率。

 　　三、以操作圣田SANTIN-808为实例，详细讲解OSP的应用

　　1. 产品简介：
SANTIN-808有三种：分别为SANTIN-8081(单双面)，SANTIN-8082(多层)，SANTIN-8083(双面多层混金板)，都是以五代咪唑衍生物与铜的化学反应，在电路板铜表面与孔壁上形成极薄且均匀的有机覆膜。此有机覆膜耐热，免清洗。
2. 产品特性
除了与一般的OSP有共同的特性外，还有其特有的一些特性。
A. 良好的品质稳定性，如果使用真空包装，可保护铜面约一年内不产生氧化现象、变质，保持良好的焊锡性，其可以经过三次280℃加热，有机膜未产生氧化现象；
B. 采用稀醋酸溶液，较甲酸等其它体系，更加符合环保要求；
C. 化学性温和，低温制程，因此不会像喷锡(HASL)与化镍金处理后易产生防焊剥离的情形，加热时不产生有毒有害的气体；
D. 与喷锡制程相比较，减少“锡球”产生的问题；
3. 物理性质
A. 外观：透明淡黄色液体或透明淡蓝色液体；
B. PH(20℃)：3.9±0.3
C. 比重(20℃)：1.02±0.02
D. 气味：轻微醋酸味
E. 其他：符合UN／IATI规范要求，无危险性。
4. 处理流程(见图1)