1、ShenGing Technology Co.LtdO.S.PO.S.P 製程教育訓練製程教育訓練(Organic Solderability Preservatives)製作製作:申晶申晶/薛集強薛集強 2001/9/262001/9/26ShenGing Technology Co.LtdTAMURA公司簡介公司簡介 TAMURA為日本田村化研技術轉移為日本田村化研技術轉移台灣大豐製造，台灣大豐與柏鉅為產台灣大豐製造，台灣大豐與柏鉅為產銷分開，申晶為柏鉅公司之銷分開，申晶為柏鉅公司之Preflux代代理商。理商。台灣大豐主要產品為印刷電路板之油台灣大豐主要產品為印刷電路板之油墨、有機保焊劑
2、、墨、有機保焊劑、SMT廠使用之助焊廠使用之助焊劑、錫膏、錫爐。劑、錫膏、錫爐。台灣申晶為專業代理台灣申晶為專業代理Preflux，主要業主要業務分佈於台灣、大陸地區，設有業務務分佈於台灣、大陸地區，設有業務部及技術服務部。部及技術服務部。ShenGing Technology Co.LtdOSP 流流 程程 簡簡 介介(WPF-207)脫脂(SJ-888)水洗純水洗微蝕水洗純水洗酸洗水洗烘乾OSP(WPF-207)預浸(#177)ShenGing Technology Co.LtdOSP 之之 定定 義義 有有機保焊機保焊劑劑(Organic Solderability Preservati
3、ves),是緣漆後裸銅板待焊面上經是緣漆後裸銅板待焊面上經塗佈處理塗佈處理,所成長的一層有機銅錯化物的棕所成長的一層有機銅錯化物的棕色皮膜色皮膜.ShenGing Technology Co.LtdOSP 之之 作作 用用1.可保護銅面不再受到外界的影響而氧化可保護銅面不再受到外界的影響而氧化.2.2.皮膜在焊接前又可被稀酸或助焊劑皮膜在焊接前又可被稀酸或助焊劑迅速除去迅速除去,而令裸銅面瞬間仍能展現良而令裸銅面瞬間仍能展現良好的焊錫性好的焊錫性.ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(微蝕微蝕)作用作用:去除銅面輕微氧化物及污物去除銅面輕微氧化物及污物.操
4、作條件操作條件:SJ-888 15 (1020)%溫度溫度 42 (4045)時間時間 45 (3060)秒秒 ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(脫脂脫脂)補充及更新補充及更新:每每1M2 補充約補充約SJ-888 約約 712ml.每每1L 槽液處理槽液處理 35 M2 或銅含量達或銅含量達250ppm 即須更新即須更新.ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(微蝕微蝕)作用作用:(1)去除銅面氧化物去除銅面氧化物 (2)銅面微粗銅面微粗化化操作條件操作條件:過硫酸納濃度過硫酸納濃度 75 (6090)g/L硫酸硫
5、酸 3 (24)%銅含量銅含量 15 g/L溫度溫度 30 (2733)時間時間 45 (3060)秒秒微蝕速率微蝕速率 40 (3050)/ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(微蝕微蝕)補充及更新補充及更新:每每1M2 (線路面積線路面積 20%)須補充過硫須補充過硫酸納約酸納約1525g.銅含量達銅含量達15g/L 即須更新即須更新.處理金手指時處理金手指時,銅含量需控制在銅含量需控制在4g/L以下以下.ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(酸洗酸洗)作用作用:去除微蝕後的銅面氧化物去除微蝕後的銅面氧化物.操作條
6、件操作條件:硫酸硫酸 7.5(510)%溫度溫度 室溫室溫補充及更新補充及更新:每每1M2 補充硫酸約補充硫酸約25ml 銅含量達銅含量達1000ppm即須更新即須更新.ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(預浸預浸)#177 5 (37)%溫度溫度 25 (2030)PH 8 (79)時間時間 23 (1530)秒秒膜厚膜厚 50200 作用作用:預鍍一層有機膜預鍍一層有機膜,此保護膜可維持此保護膜可維持 銅面的平整行及防止銅面氧化銅面的平整行及防止銅面氧化.操作條件操作條件:ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(預
7、浸預浸)銅含量達銅含量達5ppm即須更新即須更新.處理金手指時處理金手指時,銅含量需控制在銅含量需控制在2ppm以下以下.補充及更新補充及更新:ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(OSP)WPF-207 105 (90120)%溫度溫度 43 (4046)PH 3.2 (3.03.4)酸價酸價 35 (3040)時間時間 60 (3090)秒秒膜厚膜厚 0.35 (0.20.5)m 操作條件操作條件:ShenGing Technology Co.Ltd管管 理理 方方 法法(OSP)補充及更新補充及更新:每每1L約可處理約可處理1520M2處理金手指時處
8、理金手指時,銅含量需控制在銅含量需控制在5ppm以下以下.當當SO4 2-達達10ppm或其它離子污染或其它離子污染(100ppm),Fe(50ppm),即須即須更新更新.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常板子若有金手指或化金時板子若有金手指或化金時,經過經過OSP流程處流程處理後理後,其金面上可能會出現其金面上可能會出現:1.一層較薄的一層較薄的OSP皮膜皮膜.2.某些槽液中的銅離子會在金面上形成銅某些槽液中的銅離子會在金面上形成銅膜的沉積膜的沉積.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(產生原因產生原因)1.因金層
9、太薄以致出現疏孔而有曝露底鎳因金層太薄以致出現疏孔而有曝露底鎳的可能的可能,因而在腐蝕環境中因而在腐蝕環境中,出現金扮演出現金扮演陰极的角色陰极的角色,並強迫鎳扮演陽极並強迫鎳扮演陽极,產生賈產生賈凡尼效應式的快速鎳溶解凡尼效應式的快速鎳溶解,鎳金屬溶成鎳鎳金屬溶成鎳離子所放出的兩個電子離子所放出的兩個電子,將使溶液中的銅將使溶液中的銅離子同步還原沉積在金表面離子同步還原沉積在金表面,使得金面顏使得金面顏色變深色變深.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(產生原因產生原因)2.前處理之脫脂前處理之脫脂,微蝕和酸洗等槽液中微蝕和酸洗等槽液中,所所溶入的銅離子
10、含量太多時溶入的銅離子含量太多時,超過超過4g/L(微微蝕蝕),也會因賈凡尼效應而在金面上沉積也會因賈凡尼效應而在金面上沉積出銅膜出銅膜.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(產生原因產生原因)3.WPF-207和和#177液在處理電路板時液在處理電路板時,將會將會有銅分從其銅箔焊墊溶解而出有銅分從其銅箔焊墊溶解而出,造成銅離造成銅離子濃度的增加子濃度的增加,當銅離子濃度增加到當銅離子濃度增加到5ppm和和2ppm以上時以上時,電路板上鍍化金的電路板上鍍化金的部分會變色部分會變色.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(
11、產生原因產生原因)4.金面在浸泡清洗中未徹底清洗乾淨金面在浸泡清洗中未徹底清洗乾淨,板面板面殘留殘留OSP藥液藥液,以致在金面上產生沉澱以致在金面上產生沉澱,引起金面變色引起金面變色.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(去除方法去除方法)1.針對針對OSP槽液定期槽液定期(約半年約半年)使用鉗合樹脂使用鉗合樹脂做一次銅離子的去除作業做一次銅離子的去除作業,讓鉗合樹脂吸讓鉗合樹脂吸附銅離子附銅離子,即可去除銅離子即可去除銅離子.2.注注:每每1Kg 鉗合樹脂約可吸附鉗合樹脂約可吸附6070g銅離銅離 子子.ShenGing Technology Co.Lt
12、d金金 面面 異異 常常(去除方法去除方法)2.#177預液銅離子則因無法使用鉗合樹脂將預液銅離子則因無法使用鉗合樹脂將之去除的關係之去除的關係,所以每當銅離子升至所以每當銅離子升至2ppm以以上時上時,就必須把整槽就必須把整槽#177預浸液換新預浸液換新.ShenGing Technology Co.Ltd金金 面面 異異 常常(去除方法去除方法)3.前處理微蝕藥液中銅離子的控制也因板前處理微蝕藥液中銅離子的控制也因板而異而異,一般製作化金板時銅離子濃度應控製一般製作化金板時銅離子濃度應控製在在4g/L內內,否則也應將槽液換新否則也應將槽液換新.ShenGing Technology Co.
13、Ltd成成 品品 存存 放放 期期 限限可耐可耐3次次IR reflow包裝後包裝後:1年年(相對濕度相對濕度:4070%,溫度溫度:2040)拆封後拆封後:2個月個月可以重工可以重工不可使用蒸氣老化試驗不可使用蒸氣老化試驗 ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 pH 上 昇 1.pH計調整錯誤 2.添加過多的氨水 3.混入鹽基性物質(鹼鹼 類金屬氨以外的胺類)4.槽未完全密閉致使蟻酸 蒸發 5.過度排氣致使蟻酸蒸發 1.將pH計的電極用酒精和純水完 全洗淨後,以pH標準液(pH4,pH7)來校正 2.用蟻酸調整為pH3.03.4
14、 3.將槽洗淨後更換OSP槽新液 4.改善槽的密閉度 5.調整排氣導管 下降 1.pH計調整錯誤 2.pH計調整錯誤(氨水不足)3.混入酸性物質(無機酸及 蟻酸以外 的有機酸)1.將PH計的電極用酒精和純水完 全洗淨後,以PH標準液(PH4,PH7)來校正 2.再加氨水,調整為PH3.03.4 3.將槽洗淨後更換OSP槽新液 ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 有效成分 上昇 1.有效成分的分析錯誤2.因為處理溫度過高 (50以上)過度蒸發3.槽未完全密閉,蟻酸過 度蒸發4.過度排氣致使蟻酸蒸發 1.與OSP槽的新液比較重新檢查
15、2.調整處理溫度,使用稀釋液將有效成 分濃度調整為90120%3.改善槽的密封度,使用稀釋液將有效 成分濃度調整90120%4.調整排氣導管下降 1.有效成分的分析錯誤2.pH過高3.因為SO42-離子的混入致使 槽內析出有效成分 結晶4.由於前工程帶入洗淨水導 致降低有效成分 1.與OSP槽的新液比較重新檢查2.用蟻酸調整為Ph3.03.43.將槽洗淨後更換4.改善擠乾輥和氣力刀的水分擠乾功能ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 膜厚 薄 1.處理溫度低 2.pH低 3.有效成分濃度低 4.處理時間短 5.液的搖動不夠 6.有機
16、酸 各種離子的混入 7.軟蝕劑,酸處理液的不適應 8.軟蝕不良 9.前工程的洗淨水異常 10.處理前後未充分擠乾 1.特別要檢查通過基板部位的液溫,設 定在4046 2.用氨水調整為pH3.03.4 3.添加OSP槽新液將有效成分濃度調整 為90120%4.適當調整處理時間(6090秒)5.檢查槽內的搖動裝置.檢查對流幫浦 過濾器等 6.將槽洗淨後更換OSP槽新液 7.請勿使用容易形成防鏽膜型的處理液 8.降低軟蝕能力(1m以下)9.檢查水量夠不夠,洗淨水是否汙染 10.要確實實施處理前和處理後的擠乾 厚 1.處理溫度高 2.pH高 3.有效成分的濃度高 4.處理時間長 1.需設定在4046
17、2.用蟻酸調整為pH3.03.4 3.添加稀釋液,將有效成分濃度調整為 90120%4.適當調整處理時間(6090秒)ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 結晶析出 1.pH高 2.有效成分的濃度高 3.混入軟蝕劑 酸處理 液的SO4-離子 4.液溫低 1.用蟻酸調整為pH3.03.4 2.添加稀釋液,將有效成分濃度調整 為90120%3.將槽洗淨後更換OSP槽新液 4.需避免液溫低於10以下 混入軟蝕劑,酸處理液的SO4-離子以及其他處理劑和化學劑的混入 將槽洗淨後更換OSP槽新液 ShenGing Technology Co.
18、Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 異常臭氣 1.槽的密閉度不夠 2.排氣不足 1.要改善槽的密封度 2.調整導管,檢查刮板 異物附著於處理基板 在擠乾輥,輸送滾筒析出有效成 分的附著 清潔滾筒 潤飾外觀不佳 1.膜厚薄 2.輸送滾筒的不潔 1.依據膜厚標準 2.清潔滾筒 耐熱性降低 膜厚薄 依據膜厚標準 ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 因因 素素項 目 不 適 合 對 策 鍍化金部分變色 1.#177溶液中銅離子濃 度大於2ppm.2.WPF-207溶液中銅離子 濃度大於5ppm.3.鉗合樹脂全部變藍.4.水洗用水不干淨.5.吸干滾輪以及輸
19、送滾 筒有異物粘附.6.微蝕槽中銅離子濃度大 於4g/L.1.更換#177槽液.2.更換鉗合樹脂.3.更換鉗合樹脂.4.更換水洗用水.5.用少量的#207或純水清洗.6.更換微蝕槽.ShenGing Technology Co.Ltd品品 質質 保保 証証 期期 間間上述產品的品質保証期間為上述產品的品質保証期間為30以下保存一年以下保存一年.然而然而,OSP槽在槽在0以下的溫度保存時以下的溫度保存時,會有結晶析出會有結晶析出.在此種情形在此種情形,請加溫至請加溫至40,充分加以攪拌後再使用充分加以攪拌後再使用.ShenGing Technology Co.Ltd注注 意意 事事 項項 1.烘
20、乾條件:6580以上.(依設備設計差異而定).2.藥水分析注意事項:a.藥液分析為常態每日作業事項,請配合化驗,符合操作條件可促使品質之穩定控制.b.水質汰換率無法達到標準請嚴格控制藥液帶出防止污染及氧化現象.c.吸乾滾輪保持濕潤狀態;自動排水功能.PH值接近藥液中性範圍;海棉体不潔請隨 時保養或更換.烘乾前吸乾須確保發揮功能,避免水份殘留造成外觀水痕或氧化現象.ShenGing Technology Co.Ltd注注 意意 事事 項項 3.氧化一般原因:a.未加工板件嚴重氧化.b.水質過酸.c.微蝕咬蝕不良.d.隔水段空置時間過長.e.吹乾前吸乾不良,水份殘留.4.外觀不良原因:a.膜厚不均
21、勻造成色差:脫脂不良,微蝕不良.造成預浸上膜不完整直接影響OSP上膜.b.斑點形成:滾輪不潔,藥液含雜質,均會造成斑點形成.ShenGing Technology Co.Ltd注注 意意 事事 項項 5.狀況視察程序:a.檢查各槽操作條件是否標準.b.以逐段檢視方式,由各流程出料方向之隔水段,由後往前逐段取出板件.視察各段處理後之差異,作檢視比較,判斷異常出現之位置作有效之處理改善.6.開机量產前注意事項.a.全線操作條件檢測須達標準條件.b.全線吸乾滾輪檢視是否潤濕不得有硬化現象.c.抽風須達標準抽風量.d.微蝕,預浸,OSP段之出料隔水段之滾輪不得有酸性殘留物.ShenGing Techn
22、ology Co.Ltd注注 意意 事事 項項 7.設備停机超過36hrs之保養預防措施.a.全線吸乾滾輪拆下浸泡於淨水中.b.抽風關閉,避免沒必要之揮發消耗.8.量產中注意事項:a.各段水洗槽隨時注意PH值之變化.b.檢視藥槽是否有異常消耗.ShenGing Technology Co.LtdTAMURA之之Preflux產品種類與特性產品種類與特性項次品名特性 1 RT-021.耐熱性低2.單面板使用3.板面黏度高 2RT-02R-451.耐熱時間長(200以上30min)2.單、雙面板使用3.板面黏度高 3 RT-05R1.耐熱時間長(200以上1小時)2.多孔多層板使用3.板面黏度高一
23、、松香型PrefluxShenGing Technology Co.LtdTAMURA之之Preflux產品種類與特性產品種類與特性項次品名特性 1WPF-106A(V)1.耐迴焊23次2.金面易變色3.與Enthone之106A相同 2 WPF-2071.耐迴焊23次2.防止金面變色3.與Enthone之106A(X)相同 3 WPF-151.耐迴焊34次2.金面易變色3.日本使用最多二、水溶性PrefluxShenGing Technology Co.LtdTAMURA之之Preflux產品種類與特性產品種類與特性項次品名特性 4 WPF-191.無鉛製程使用2.耐迴焊45次3.金面易變色 5 WPF-211.無鉛製程使用2.耐迴焊45次3.防止金面變色二、水溶性PrefluxShenGi Technology Co.Ltd印刷電路板銅箔表面保護方法 耐熱性 成本 安全性 耐濕性與Flux錫膏 的相容性 生產性焊墊面之 平坦度 水溶性 Preflux 樹脂系 Preflux 噴錫 鍍金 極佳 佳 不佳 差
