其他焊墊表面處理(OSP,化學鎳金,)
14.1前言
錫鉛長期以來扮演著保護銅面,維持焊性的角色,從熔錫板到噴錫板,數十年光陰至此,碰到幾個無法克服的難題,非得用替代製程不可:A.Pitch太細造成架橋(bridging)B.焊接面平坦要求日嚴
C.COB(chiponboard)板大量設計使用
D.環境污染本章就兩種最常用製程OSP及化學鎳金介紹之
14.2OSP
OSP是OrganicSolderabilityPreservatives的簡稱,中譯為有機保焊膜,又稱護銅劑,英文亦稱之Preflux,本章就以護銅劑稱之.
14.2.1
種類及流程介紹
A.BTA(苯駢三氯唑)：BENZOTRIAZOLE
BTA是白色帶淡黃無嗅之晶狀細粉，在酸鹼中都很安定，且不易發生氧化還原反應，能與
金屬形成安定化合物。ENTHON將之溶於甲醇與水溶液中出售，作銅面抗氧化劑(TARNISHANDOXIDERESIST)，商品名為CU-55及CU-56，經CU-56處理之銅面可產生保護膜，防止裸銅迅速氧化。
操作流程如表。
B.AI(烷基咪唑)ALKYLIMIDAZOLEPREFLUX是早期以ALKYLIMIDAZOLE作為護銅劑而開始，由日本四國化學公司首先開發之商品，於1985年申請專利，用於蝕刻阻劑(ETCHINGRESIST)，但由於色呈透明檢測不易，未大量使用。其後推出GLICOAT等，係由其衍生而來。
GLICOAT-SMD(E3)具以下特性：
－與助焊劑相容，維持良好焊錫性－可耐高熱銲錫流程－防止銅面氧化
操作流程如表。
C.ABI(烷基苯咪唑)ALKYLBENZIMIDZOLE
由日本三和公司開發，品名為CUCOATA，為一種耐濕型護銅劑。能與銅原子產生錯合物(COMPLEXCOMPOUND)，防止銅面氧化，與各類錫膏皆相容，對焊錫性有正面效果。
操作流程如表。
D.目前市售相關產品有以下幾種代表廠家：
醋酸調整系統：
GLICOAT-SMD(E3)OR(F1)
WPF-106A(TAMURA)ENTEK106A(ENTHON)MECCL-5708(MEC)MECCL-5800(MEC)
甲酸調整系統：
SCHERCOATCUCOATAKESTER
大半藥液為使成長速率快而升溫操作，水因之蒸發快速，PH控制不易，當PH提高時會導致MIDAZOLE不溶而產生結晶，須將PH調回。一般採用醋酸(ACETICACID)或甲酸(FORMICACID)調整。
14.2.2
有機保焊膜一般約0.4μm的厚度就可以達到多次熔焊的目的，雖然廉價及操作單純，但有以下缺點：
A.OSP透明不易測量，目視亦難以檢查
B.膜厚太高不利於低固含量,低活性免洗錫膏作業，有利於焊接之Cu6Sn5IMC也不易形成C.多次組裝都必須在含氮環境下操作
D.若有局部鍍金再作OSP，則可能在其操作槽液中所含的銅會沉積於金上，對某些產品會形成問題
E.OSPRework必須特別小心
14.3化學鎳金
14.3.1基本步驟
脫脂→水洗→中和→水洗→微蝕→水洗→預浸→鈀活化→吹氣攪拌水洗→無電鎳→熱水洗→無電金→回收水洗→後處理水洗→乾燥.
14.3.2無電鎳
A.一般無電鎳分為\
B.一般常用的鎳鹽為氯化鎳(NickelChloride)
C.一般常用的還原劑有次磷酸鹽類(Hypophosphite)/甲醛(Formaldehyde)/聯氨(Hydrazine)/硼氬化合物(Borohydride)/硼氫化合物(AmineBorane)
D.螯合劑以檸檬酸鹽(Citrate)最常見E.槽液酸鹼度需調整控制，傳統使用氨水(Amonia)，也有配方使用三乙醇氨(TriethanolAmine)，除可調整PH及比氨水在高溫下穩定，同時具有與檸檬酸鈉結合共為鎳金屬螯合劑，使鎳可順利有效地沉積於鍍件上
PCB生产工艺资料-化学镀金
