CN106852008A - 一种防止osp铜面异色的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防止OSP铜面异色的方法,包括酸洗、溢流水洗、金刚砂磨板、超声波水洗、加压水洗等步骤,经试验验证,整理出一整套最优的工艺参数及方案,通过控制药水浓度、温度、压力等参数,在不影响成品铜厚的情况下,能够有效处理铜面异常导致的异色问题,降低报废,保证产品品质。
Description
技术领域
本发明涉及印制电路板领域,具体涉及一种防止OSP铜面异色的方法。
背景技术
随着人们对电子产品的轻、薄、短、小型化、多功能化方向发展,印制电路板向着高精密度、薄型化、多层化、小孔化方向发展,尤其是SMT的迅猛发展,从而使SMT 用高密度薄板(如IC 卡、移动电话、笔记本电脑、调谐器等印制板)不断发展,使得热风整平工艺愈来愈不适应上述要求。同时热风整平工艺使用的Sn-Pb 焊料也不符合环保要求,随着2006 年7 月1 日欧盟RoHS 指令的正式实施,业界急需寻求PCB 表面处理的无铅替代方式,最普遍的是有机焊料防护(OSP)、无电镀镍金沉浸(ENIG)、银沉浸以及锡沉浸。OSP的工艺简单、成本低,越来越受到业界的欢迎。然而在实际生产过程中,因前工序铜面污染、阻焊显影不净等因素导致印制电路板过OSP后出现异色不良现象,故结合我司生产过程中出现的异常,通过大量试验整理出一种能够有效防止OSP铜面异色的方法,达到减少报废、降低品质成本、控制产品良率的目的,从而提高企业利润以及提升公司综合竞争力,占领并扩大市场占有率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一整套最优的工艺参数及方案,通过控制药水浓度、温度、压力等参数,在不影响成品铜厚的情况下,能够有效处理铜面异常导致的异色问题,降低报废,保证产品品质。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:
一种处理OSP铜面异色的方法,包括:
将待OSP处理的PCB板放入传送装置上,输送所述的PCB板按以下步骤进行操作:
(1)对所述PCB板进行酸洗;
(2)对所述PCB板进行溢流水洗;
(3)对所述PCB板进行金刚砂磨板;
(4)对所述PCB板进行超声波水洗;
(5)对所述PCB板进行磨板后水洗;
(6)对所述PCB板进行清水洗;
(7)对所述PCB板进行组合干板,即先使用海绵吸收将板上的残余水分,再进行烘干;
(8)待所述PCB板冷却至室温后收板;
其中,(1)、(2)、(3)、(4)步骤前均进行喷淋作业。
以上各步骤均连接在一条水平线上,PCB板通过传送带进行传送,来完成整个流程的作业。
进一步的,所述的喷淋作业将水与细砂的混合物通过喷嘴喷出以粗化板面。
进一步的,所述的酸洗所用硫酸浓度为4-5%,喷淋压力范围为1-2Kg/cm²。
进一步的,所述的溢流水洗的溢流流量为7-9L/min,喷淋压力范围为0.8-1.5Kg/cm²。
进一步的,所述的金刚砂磨板包括两次不同压力的喷砂冲洗,先以0.3-0.7Kg/cm²的压力进行第一次喷砂冲洗再以0.5-1.3Kg/cm²的压力进行第二次喷砂冲洗,其中喷淋压力为1-2Kg/cm²,喷砂冲洗时金钢砂浓度为12-16%。
进一步的,所述的超声波水洗的振荡频率为60%-80%,喷淋压力范围为1.5-2.5Kg/cm²。
进一步的,所述的磨板后水洗包括以下步骤:
(a)第一次加压水洗;
(b)第一次水柱式水洗;
(c)第二次水柱式水洗;
(d)第二次加压水洗;
磨板后水洗的水洗总流量为3-5L/min。
进一步的,所述的第一次和第二次加压水洗压力范围为2.5-3.5Kg/cm²,第一次和第二次水柱式水洗压力范围为1.5-2.5Kg/cm²。
进一步的,所述的步骤(7)中,烘干的温度范围为80-90℃。
进一步的,所述的传送装置的传送速度2.3-2.7m/min。
本发明具有如下有益效果:
本发明采用同一传送作业线处理电路板,经过这一系列工序后,再进行OSP处理出现异色的可能性将大大降低一整套工艺流程快捷,操作方便,设备简易,效果良好;;通过进行酸洗、溢流水洗、金刚砂磨板、超声波水洗等工艺进行板面清洁并结合喷砂作业对板面进行粗化,采用经多次试验确定的特殊工艺参数、环境条件和化学药剂浓度消除了铜面污染、阻焊显影不净等导致印制电路板过OSP后出现异色不良现象的因素,且板面的粗化可以给OSP处理时有机保焊膜的形成创造良好条件,同时不影响成品的铜厚,降低OSP异色问题发生几率,减少报废、降低品质成本、控制产品良率的目的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明,实施例仅是本发明的优选实施方式,不是对本发明的限定。
本发明的优选实施例均应用于常规PCB板的铜面上。
优选实施例1
在对PCB板的铜面进行OSP处理前,采用本发明的技术方案进行处理,以下是具体操作步骤:
将待OSP处理的PCB板放入传送装置上,以2.3m/min的速度输送所述的PCB板按以下步骤进行操作:
(1)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.0Kg/cm²,后对所述PCB板进行酸洗,酸洗所用硫酸浓度为4%;
(2)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为0.8Kg/cm²,后对所述PCB板进行溢流水洗,溢流水洗的溢流流量为7L/min;
(3)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.0Kg/cm²,金刚砂磨板包括两次不同压力的喷砂冲洗,先以0.3Kg/cm²的压力进行第一次喷砂冲洗和再以0.5Kg/cm²的压力进行第二次喷砂冲洗,喷砂冲洗时金钢砂浓度为12%。
(4)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力范围为1.5 Kg/cm²,后对所述PCB板进行超声波水洗,超声波水洗的振荡频率为60%;
(5)对所述PCB板进行磨板后水洗,包括以下步骤:
1、第一次加压水洗;
2、第一次水柱式水洗;
3、第二次水柱式水洗;
4、第二次加压水洗。
其中,第一次和第二次加压水洗压力为2.5Kg/cm²,第一次和第二次水柱式水洗压力为1.5Kg/cm²,磨板后水洗的水洗总流量为3L/min。
(6)对所述PCB板进行清水洗;
(7)对所述PCB板进行组合干板,即先使用海绵吸收将板上的残余水分,再进行烘干,烘干温度为80℃;
(8)待所述PCB板冷却至室温后收板。
其中,(1)、(2)、(3)、(4)步骤中的喷淋作业即将水与细砂的混合物通过喷嘴喷出以粗化板面。
优选实施例2
在对PCB板的铜面进行OSP处理前,采用本发明的技术方案进行处理,以下是具体操作步骤:
将待OSP处理的PCB板放入传送装置上,以2.7m/min的速度输送所述的PCB板按以下步骤进行操作:
(1)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为2Kg/cm²,后对所述PCB板进行酸洗,酸洗所用硫酸浓度为5%;
(2)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.5Kg/cm²,后对所述PCB板进行溢流水洗,溢流水洗的溢流流量为9L/min;
(3)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.0Kg/cm²,金刚砂磨板包括两次不同压力的喷砂冲洗,先以0.7Kg/cm²的压力进行第一次喷砂冲洗和再以1.3Kg/cm²的压力进行第二次喷砂冲洗,喷砂冲洗时金钢砂浓度为16%。
(4)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力范围为2.5 Kg/cm²,后对所述PCB板进行超声波水洗,超声波水洗的振荡频率为80%;
(5)对所述PCB板进行磨板后水洗,包括以下步骤:
1、第一次加压水洗;
2、第一次水柱式水洗;
3、第二次水柱式水洗;
4、第二次加压水洗。
其中,第一次和第二次加压水洗压力为3.5Kg/cm²,第一次和第二次水柱式水洗压力为2.5Kg/cm²,磨板后水洗的水洗总流量为5L/min。
(6)对所述PCB板进行清水洗;
(7)对所述PCB板进行组合干板,即先使用海绵吸收将板上的残余水分,再进行烘干,烘干温度为90℃;
(8)待所述PCB板冷却至室温后收板。
其中,(1)、(2)、(3)、(4)步骤中的喷淋作业即将水与细砂的混合物通过喷嘴喷出以粗化板面。
优选实施例3
在对PCB板的铜面进行OSP处理前,采用本发明的技术方案进行处理,以下是具体操作步骤:
将待OSP处理的PCB板放入传送装置上,以2.5m/min的速度输送所述的PCB板按以下步骤进行操作:
(1)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.5Kg/cm²,后对所述PCB板进行酸洗,酸洗所用硫酸浓度为4.5%;
(2)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.2Kg/cm²,后对所述PCB板进行溢流水洗,溢流水洗的溢流流量为8L/min;
(3)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力为1.5Kg/cm²,金刚砂磨板包括两次不同压力的喷砂冲洗,先以0.5Kg/cm²的压力进行第一次喷砂冲洗和再以0.9Kg/cm²的压力进行第二次喷砂冲洗,喷砂冲洗时金钢砂浓度为14%。
(4)先对所述PCB板进行喷淋作业,喷淋压力范围为2 Kg/cm²,后对所述PCB板进行超声波水洗,超声波水洗的振荡频率为70%;
(5)对所述PCB板进行磨板后水洗,包括以下步骤:
1、第一次加压水洗;
2、第一次水柱式水洗;
3、第二次水柱式水洗;
4、第二次加压水洗。
其中,第一次和第二次加压水洗压力为3Kg/cm²,第一次和第二次水柱式水洗压力为2Kg/cm²,磨板后水洗的水洗总流量为4L/min。
(6)对所述PCB板进行清水洗;
(7)对所述PCB板进行组合干板,即先使用海绵吸收将板上的残余水分,再进行烘干,烘干温度为85℃;
(8)待所述PCB板冷却至室温后收板。
其中,(1)、(2)、(3)、(4)步骤中的喷淋作业即将水与细砂的混合物通过喷嘴喷出以粗化板面。
本发明通过试验统计,通过本技术方案对PCB铜面进行处理,能有效减少OSP加工后产生的铜面异色,可使铜面异色导致的报废率由原来的0.5%下降到0.1%,从而大大提高电路板的生产良率和效率。
上述实施例是本发明的优选实施方式,除此之外,本发明还可以有其他实现方式。也就是说,在没有脱离本发明发明构思的前提下,任何显而易见的替换也应落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种防止OSP铜面异色的方法,包括:
将待OSP处理的PCB板放入传送装置上,输送所述PCB板按以下步骤进行操作:
(1)对所述PCB板进行酸洗;
(2)对所述PCB板进行溢流水洗;
(3)对所述PCB板进行金刚砂磨板;
(4)对所述PCB板进行超声波水洗;
(5)对所述PCB板进行磨板后水洗;
(6)对所述PCB板进行清水洗;
(7)对所述PCB板进行组合干板,即先使用海绵吸收将板上的残余水分,再进行烘干;
(8)待所述板冷却至室温后收板;
其中,(1)、(2)、(3)、(4)每次步骤前均进行喷淋作业;
以上各步骤均连接在一条水平线上,PCB板通过传送带进行传送,来完成整个流程的作业。
2.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的喷淋作业将水与细砂的混合物通过喷嘴喷出以粗化板面。
3.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的酸洗所用硫酸浓度为4-5%,喷淋压力范围为1-2Kg/cm²。
4.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的溢流水洗的溢流流量为7-9L/min,喷淋压力范围为0.8-1.5Kg/cm²。
5.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述金刚砂磨板包括两次不同压力的喷砂冲洗,先以0.3-0.7Kg/cm²的压力进行第一次喷砂冲洗再以0.5-1.3Kg/cm²的压力进行第二次喷砂冲洗,其中喷淋压力为1-2Kg/cm²,喷砂冲洗时金钢砂浓度为12-16%。
6.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的超声波水洗的振荡频率为60%-80%,喷淋压力范围为1.5-2.5Kg/cm²。
7.根据权利要求1所述的处理OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的磨板后水洗包括以下步骤:
(a)第一次加压水洗;
(b)第一次水柱式水洗;
(c)第二次水柱式水洗;
(d)第二次加压水洗;
磨板后水洗的水洗总流量为3-5L/min。
8.根据权利要求7所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述第一次和第二次加压水洗压力范围为2.5-3.5Kg/cm²,第一次和第二次水柱式水洗压力范围为1.5-2.5Kg/cm²。
9.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的步骤(7)中,烘干的温度范围为80-90℃。
10.根据权利要求1所述的防止OSP铜面异色的方法,其特征在于,所述的传送装置的传送速度2.3-2.7m/min。
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