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OSP工艺之PCB在SMT行业的应用指南
2020-10-27 11:40:16
1
、OSP
PCB
包装 ,储存, 及使用:
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:
(a) OSP PCB
來料
应采用真空包装,并附上干燥剂及湿
度
显示卡。
运输和保存时,带有OSP的PCB之间要使用隔离纸以防止摩擦损害OSP表面。
(b)
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
: 15
~
30
℃
,
保存期限小于
6
个月
。
(c)
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,或者设备出了点很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剂对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
~
27
℃
)
。
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。
(d)SMT
单面贴片完成后,必须于
24
小时内要完成第二面
SMT
零
件贴片组装。
(e)
完成
SMT
后要在尽可能短的时间内(最长
36
小时)完成
DIP
手插件。
(f)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。
2
、OSP PCB
的
SMT
锡膏印刷钢板设计
OSP
相对于普通的喷锡板钢网开口面积会稍大一点,所以当PCB 由喷锡改为OSP时,钢网最好重开,要保证焊锡能盖住整个焊盘。钢板开刻基本上可以使用喷锡板的原则,考虑到OSP因为平整,对锡膏成形有利,而且PAD不能提供一部分焊锡了,所以开口可以适当增大,但是要以吃饱锡为好,不要过分了。开口增大以后,
为
了
解决
SMT
CHIP
件锡珠
、
立
碑及
OSP PCB
露
铜问题,将锡膏印刷机钢网开孔设计方式
,
改为凹型设计。
(a)
在锡膏印刷钢板设计时
,
尽可能让焊锡全部覆盖焊盘。根据
IPC 610-D
版
PCBA
焊锡质量目视检验标准
,
焊盘边缘小部分
露
铜的情况是可以被判定允收的,但覆
盖
率
至少要达到焊盘面积的
80%
以上。
(b)
若
是
PCB
上
零
件位置因故未放置零件
,
锡膏也需尽量覆盖焊盘。
(c)
为
了
防止
OSP PCB
在
SMT
制程中等待时间太久造成贯穿孔氧化,以致产生焊锡性及可靠
度
问题,可以考虑在锡膏印刷站将所有
ICT
测试点及
DIP
贯穿孔印上锡膏,以保护贯穿孔
不
致氧化生锈。
3
、OSP PCB
印刷锡膏
不良
的重工
(a)
尽量
避免印刷错误,因为清洗会损害OSP保护层。
(b)
当
PCB
印刷锡膏
不良
时,由于
OSP
保护膜极
易
被有机溶剂侵蚀,所有
OSP PCB
不
能用高挥发性溶剂浸泡或清
洗,建议以无纺布沾
75%
酒精擦除锡膏。
(c)
重工完成后的
PCB
,
应该在
2
小时内完成当次重工
PCB
面的
SMT
焊锡作业。
4
、OSP PCB
的回流炉温
度
曲线
回流焊时峰值温度设置的不要太高(240-245℃),炉内时间要控制好,否则再做第二面的时候可能会出现焊盘吃锡问题,当然,出现这个情况也说明板子的耐高温不过关。
对双面装配,首次回流需要氮气环境来维持第二面的可焊性。现在的
OSP
也会在有助焊剂和热的时候消失,但第二面的保护剂保持完整,直到印有锡膏或过波峰焊,此时回流或波峰焊时才不一定要求惰性气体环境。
在首次的有氧加热情况下通孔里的
OSP
(不耐热的品种)会与焊盘上一样产生部分乃至全部的分解,以至于有漏出基材的可能,这可通过
OSP
的变色程度观察到,而分解和氧化的
OSP
残留物溶解性和流动性都会显著的下降,非原焊剂可对付的,通孔的主要焊接面积在内孔,内孔的可焊面积会受到分解和氧化的
OSP
残留物的影响。
5
、
OSP PCB
的ICT测试
采用OSP表面处理,如果测试点没有被焊料覆盖,将导致在ICT测试时,出现针床夹具的接触问题。有很多任务艺因素会影响ICT测试效果,其中的一些因素是:OSP提供商类型、在回流炉中经过的次数、是否波峰工艺、氮气回流还是空气回流,以及在ICT时的模拟测试类型等。仅仅改以采用更锋利的探针类型来穿过OSP层,将只会导致损坏并戳穿PCA测试过孔或者测试焊盘。所以强烈建议不要直接对裸露的铜焊盘进行探测,要求在开制钢网时考虑给所有测试点上锡。
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