自動化された PCB 工場での HDI PCB 製造 --- OSP 表面仕上げ
OSP は、Organic Solderability Preservative (有機はんだ付け性保護剤) の略で、PCB メーカーでは回路基板有機コーティングとも呼ばれ、低コストで PCB 製造に使いやすいため、人気のあるプリント回路基板の表面仕上げです。
OSP は、はんだ付け前に露出した銅層に有機化合物を化学的に塗布して銅と選択的に結合し、露出した銅を錆から保護する有機金属層を形成します。OSP の厚さは薄く、A° (オングストローム) で測定すると 46 μインチ (1.15 μm) ～ 52 μインチ (1.3 μm) の間です。
有機表面保護剤は透明なので、目視検査は困難です。その後のはんだ付けではすぐに剥がれてしまいます。化学浸漬プロセスは、電気試験や検査を含む他のすべてのプロセスが完了した後にのみ適用できます。OSP 表面仕上げを PCB に適用するには、通常、コンベア化された化学的方法または垂直浸漬タンクが必要です。
プロセスは一般的に次のようになり、各ステップの間にすすぎが行われます。
1) 掃除。
2) トポグラフィーの強化: 露出した銅表面にマイクロエッチングを施し、基板と OSP 間の接着を強化します。
３）硫酸溶液中での酸洗浄。
4) OSP アプリケーション: プロセスのこの時点で、OSP ソリューションが PCB に適用されます。
5) 脱イオンリンス: OSP 溶液にはイオンが注入されており、はんだ付け中にイオンを簡単に除去できます。
6) 乾燥: OSP 仕上げを適用した後、PCB を乾燥する必要があります。
OSP 表面仕上げは最も人気のある仕上げの 1 つです。これは、プリント基板製造にとって非常に経済的で環境に優しいオプションです。ファインピッチ/BGA/小型コンポーネントの配置のための同一平面上のパッド表面を提供できます。OSP 表面は修理可能性が高く、高度な設備メンテナンスは必要ありません。
ただし、OSP は期待したほど堅牢ではありません。欠点もあります。OSP は取り扱いに敏感であり、傷がつかないように厳密に取り扱う必要があります。複数のはんだ付けはフィルムに損傷を与える可能性があるため、通常は複数回のはんだ付けはお勧めしません。保存寿命は、すべての表面仕上げの中で最も短いです。コーティングを塗布した後、すぐにボードを組み立てる必要があります。実際、PCB プロバイダーは仕上げを複数回やり直すことで、その保存期間を延長できます。OSP は透過的な性質があるため、テストや検査が非常に困難です。
長所:
1) 鉛フリー
2) 平面、ファインピッチパッド (BGA、QFP など) に適しています。
3) 非常に薄いコーティング
4) 他の仕上げ材と併用可能 (例: OSP+ENIG)
5) 低コスト
6) リワーク性
7) 簡単なプロセス
短所:
1) PTHには良くない
2) 取り扱いに注意
3) 賞味期限が短い (6 か月未満)
4) 圧着技術には適していません
5) 複数回のリフローには適していません
6) 銅は組み立て時に露出するため、比較的強力なフラックスが必要です
7) 検査が難しく、ICTテストで問題が発生する可能性がある
一般的な使用法:
1) ファインピッチデバイス: 同一平面上のパッドや凹凸のある表面がないため、この仕上げはファインピッチデバイスに適用するのが最適です。
2) サーバー ボード: OSP の用途は、ローエンド アプリケーションから高周波サーバー ボードまで多岐にわたります。使いやすさのバリエーションが豊富なので、さまざまな用途に適しています。選択的な仕上げにもよく使用されます。
3) 表面実装技術 (SMT): OSP は、コンポーネントを PCB の表面に直接取り付ける必要がある場合の SMT アセンブリに適しています。
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投稿日時: 2023 年 2 月 2 日
