OSP是“Organic Solderability Preservatives”的缩写,又称“有机焊锡保护膜”、“护铜剂”、“Preflux”等。其是符合RoHS要求的PCB铜箔表面处理工艺。OSP是在清洁的裸铜表面用化学方法生长一层有机薄膜,此膜具有抗氧化、抗热冲击、抗潮湿等性能,用以保护Cu表面在常态环境下不再继续生锈(氧化或固化);但这层保护膜在后续的焊接热能中必须非常容易且迅速地被清除,使清洁的裸铜与熔融的焊料在极短的时间内立刻结合成牢固的焊点。随着电子产品向轻、薄、短、小型化发展,PCB也越来越向高精度、薄型化、多层化、小孔化发展,特别是SMT的迅速发展,当前业界PCB最常见的表面处理方式是有机焊料保护(OSP)、化学镀镍沉金(ENIG)、沉银和沉锡。1)OSP PCB的优点:PCB生产成本低,焊盘表面平整度高,满足无铅工艺要求。2)OSP PCB的缺点:使用要求高(开封后限时使用,正反面限时完成,插件波峰焊生产),对储存环境要求高,PCB表面容易氧化,一般不会允许在潮湿时烘烤和重复使用,而质量差的印制板不能随意清洗和重复使用。主要流程:脱脂⇢水洗⇢微蚀⇢水洗⇢酸洗⇢DI水清洗⇢成膜干燥⇢DI水清洗⇢干燥。1)脱脂:除油效果的好坏直接影响成膜质量,油污不清时膜厚不均匀,一方面可通过分析溶液将浓度控制在工艺范围内,另一方面要经常检查除油效果是否良好,若除油效果不好应及时更换除油器。2)微蚀刻:蚀刻的目的是形成粗化铜面,以利于成膜,蚀刻厚度直接影响成膜速度,因此保持稳定的膜厚对维持蚀刻膜厚度非常重要,一般控制蚀刻厚度在1.0-1.5um为宜,每次生产前可测定微蚀速度,根据微蚀速度确定蚀刻时间。3)成膜:成膜前最好用DI水进行清洗,防止成膜液受到污染。成膜后最好再用DI水清洗,pH值应控制在4.0-7.0之间,以防成膜液受到污染而受损。OSP工艺的关键是控制氧化膜的厚度。膜太薄,抗热冲击能力差,在回流焊中,膜不耐高温(190-200℃),最终影响焊接性能。在电子装配线上,膜在助焊剂中的溶解性不好,焊接性能不好。一般控制膜厚在0.2-0.5um之间。OSP是PCB表面较薄的有机涂层,若长时间暴露在高温高湿环境中,PCB表面会发生氧化,可焊性变差,经过回流焊工艺后,PCB表面的有机涂层也会变薄,导致PCB铜箔容易氧化。因此OSP PCB及SMT半成品的保存方法及使用应遵守以下原则:1)OSP PCB应采用真空包装,包装内附干燥剂及湿度显示卡,带OSP的PCB运输及储存需加隔离纸,防止摩擦损坏OSP表面。2)不应暴露在阳光直射的环境中,保持良好的储存环境,相对湿度:30~70%,温度:15~30℃,储存期不少于6个月。3)在SMT现场开机后,一定要检查湿度指示卡,并在线12H以上,千万不要一次开封大量包装,如果没开完,或者是一台设备长时间不解决,很容易出现问题。印刷后尽快过炉不要停留,因为焊锡膏对OSP涂层有很强的腐蚀作用。保持良好的车间环境:相对湿度40~60%,温度:22~27℃。在生产过程中,要避免用手直接接触PCB表面,防止表面被汗液污染而氧化。4)第二面SMT组装必须在第一面SMT组装完成后24H内完成。5)完成SMT后在尽可能短的时间内(最长36H)完成DIP。6)OSP PCB不可烘烤,高温烘烤容易使OSP颜色变差,若裸板超过保存期限,可退回OSP厂家返工。