ENTEK制程教材ppt課件

1、柏拉圖綠色環(huán)保製程-ENTEK制程-柏拉圖工程經(jīng)理:王煌桂Organic Solderability Preservatives(有機保焊膜)PLATO ENTEK是指美商Enthone公司近年來所提供一種有機護銅劑之濕製程技術(shù),是一種商業(yè)名稱. 目前我廠運用的ENTEK線藥水為 TAMURA公司提供之WPF-19護銅藥水.ENTEKT簡介PLATOENTEK藥水演變106A (吃錫效果差,不適於化金板,IR=2-3次)106A(V) (106A 改良品,不適於化金板,IR=2-3次)207 (適於化金板類,銅離子要求高500PPM以上,IR=2-3次)WPF-15 (不適於無鉛製程,IR=3

2、-4次)WPF-19(不適於化金板,適於無鉛製程IR=4-5次)WPF-21(適於化金板,適於無鉛製程IR=4-5,次IR=4-5次)PLATOWPF-19與WPF-207之比較 WPF-207用於選擇性化金板和裸銅板之銅面保護,槽液中銅離子含量極低,最高不超過5PPM(WPF-19為70-150PPM),當(dāng)銅離子超過一定量時,所生產(chǎn)的選擇性化金板就會發(fā)生金面氧化異色等不良現(xiàn)象,此現(xiàn)象為ENTEK生產(chǎn)中最大難點.PLATOWPF-19與WPF-207之比較 WPF-19沒有預(yù)浸流程,在其本身的藥液中就含銅離子,所以不可生產(chǎn)選擇性化金板,但其生產(chǎn)的祼銅板具有可過回焊5次的優(yōu)良特性,有利於客戶之後

3、續(xù)上件生產(chǎn).PLATOWPF-19之特長(一)1.可以在銅箔外表形面具有優(yōu)異耐熱性的有機保護膜.2.較以往的水溶性助焊液,其耐熱性有過而無不及,即使在數(shù)次的回焊處理後,仍可確保優(yōu)異的焊接性.3.具有極高的沾錫擴散性.PLATO4.適合運用於無鉛焊錫的回溶焊接.5.僅需60-90s的處理時間即可構(gòu)成保護膜.6.同於所構(gòu)成有保護膜極薄而均,勻可以確保銅箔焊接的平滑性,適合用來高密度組裝PCB.7.由於不含有機溶劑,不具有引火性.WPF-19之特長(二)PLATO相關(guān)外表處理特點HAL之限製性: 焊墊錫厚不均, 可因高溫和長時間老化而產(chǎn)生介面金屬(IMC)導(dǎo)致吃錫不良.化鎳金: 一種平坦外表處理,廣

4、泛用於熱應(yīng)力不宜的薄板場合,當(dāng)金融入錫槽達(dá)5%時易出現(xiàn)吃錫不良.PLATOO.S.P與HAL之對比(二)O.S.P膜之優(yōu)勢:1.環(huán)保產(chǎn)品,替代HAL,降低環(huán)境污染.降低離子污染,低本錢之程度線操作.2.改善線路板之結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,使SMT平坦化,減低精細(xì)零件移位之機率.3.與HAL和ENIG相比各有優(yōu)勢.PLATOO.S.P藥水優(yōu)勢(三)1.環(huán)保,水溶性良好.2.可耐高熱銲錫製程.3.簡化製程,取代噴錫.4.管理簡單.5.與後焊劑(Post-flux)相容.6.易重工,廉價,易操作,焊性佳.7.不含sony要求制止的13大有害物質(zhì).PLATOENTEK線缺點:1.OSP膜厚不易檢測,膜硬度較差(2

5、-2.5H).2.焊墊銅面呈現(xiàn)不同顏色變化,易引起誤判.3.OSP膜與免洗錫膏(低活性)匹配不良,而導(dǎo)致銲錫不良.4.多次焊接應(yīng)在特定環(huán)境(無氧)中進行.5.化金板選擇性ENTEK易出現(xiàn)金面異色.6.皮膜不導(dǎo)電,不易重測.7.ENTEK膜不耐醇類物質(zhì),不能進行IPA檢測污染度.PLATOENTEK線之流程(一)脫脂-水洗-微蝕-水洗-酸洗-水洗-水洗-水洗-O.S.P-水洗-烘干-冷卻 PLATOENTEK線之流程(二)ENTEK前處理 脫脂,微蝕均為ENTEK前處理過程,其作用是為了清潔板面和使板面活化,使O.S.P膜更易構(gòu)成 銅箔的微蝕量必須在1-2um,普通現(xiàn)場控制在:50+10u.PL

6、ATO微蝕作用規(guī)律:PLATOENTEK線之流程(三)WPF-19的操作條件:處理溫度:40-50 處理時間:60-90s有效成分濃度:100+10%酸價:260+20PH:3.60+0.10PLATOOSP皮膜反應(yīng)原理(一) 綠漆后裸銅待焊面上,經(jīng)烷基苯咪唑ABI之類的化學(xué)品浸泡處理,在清潔的銅外表上,構(gòu)成一層有機銅錯合物的棕色具有保護性的有機物銅皮膜. PLATOOSP皮膜反應(yīng)原理原液結(jié)構(gòu)Entek膜PLATOOSP皮膜反應(yīng)原理(二) 首先在銅外表吸附“烷基苯咪唑,然后進行苯駢咪唑系樹脂N-H部分的氫抽出,以構(gòu)成“苯駢咪唑系樹脂銅錯體,因為氫抽出而產(chǎn)生N:,部分的液體中會吸著銅離子.在這個

7、銅離子上會再次吸著“苯駢咪唑樹脂,如此反應(yīng)的重複結(jié)果就會構(gòu)成皮膜.PLATO最正確膜厚管控(一)1.溫度: WPF-19的膜厚會隨著液溫的上升面添加.(MAX:50度,正比)2.時間: PCB在WPF-19液中的浸泡時間越長,膜厚也越厚(60-90秒,正比)PLATO最正確膜厚管控(二)3.液流量: WPF-19液的搖動越強,膜厚也越厚,要獲得均勻的膜厚,液流量需在80L/min以上.(正比)4.有效成份濃度: 有效成分濃度的減少,會導(dǎo)致皮膜減薄,應(yīng)防止有效成分濃度低於90%.(正比)PLATO最正確膜厚管控(三)5.酸價: 酸價越高,皮膜就越薄,反之,酸價越低,皮膜就越厚,而且還有結(jié)晶析出(

8、反比).6.PH值: PH值越高,皮膜就越厚;反之,PH值越低,皮膜就越薄(正比).PLATOWPF-19之槽液管理(一)假設(shè)有以下情形,WPF-19需換新液:1.槽內(nèi)的WPF-19液外觀上有變色,或因基板屑,灰塵等而污染時.2.有硫酸離子從微蝕液槽混進時.只需有30PPM的硫酸離子(S元素100PPM) 混進,皮膜便會減薄,耐熱性也將顯著 劣化.PLATOWPF-19之槽液管理(二)3.基板處理不干凈時,或有金屬離子從水洗中進時便會導(dǎo)致皮膜減薄(會呵斥影響的金屬離子有Fe,Na ,Ca,Mn,CL等).4.即使WPF-19液在管理範(fàn)圍內(nèi),其他槽也無異常,但WPF-19之皮膜卻會降低至0.1u

9、m以下時.PLATOENTEK線操作作業(yè)事項1.堅持海棉滾輪之清潔1次/4Hr,開機前要進行清洗.2.OSP後之純水洗PH值5(SPEC:5-9).3.水洗段槽體應(yīng)堅持槽體清潔洗潔,清潔用酸洗循環(huán).4.O.S.P槽槽液出現(xiàn)油污,應(yīng)用吸油紙進行吸附.PLATOENTEK線操作作業(yè)事項5.停機未作板時,O.S.P槽槽液溫度應(yīng)堅持在設(shè)定範(fàn)圍(40度)6.停機時,各槽槽液要進行加熱循環(huán)30min/班以上7.開機作板時,先要對各槽加熱循環(huán)30min以上,再走報廢(DUMMY)板試板OK後方可正常生產(chǎn).PLATOENTEK之外觀/膜厚檢驗1.外觀檢查: O.S.P膜為均勻紅棕色薄膜,無白點,黑色髒點和水紋

10、.2.膜厚測量: WPF-19膜厚普通控制在0.15-0.25um.PLATOENTEK不良-OSP膜面異色緣由分析1.水洗不潔.2.海綿滾輪保養(yǎng)不當(dāng).PLATOENTEK不良-膜厚不夠速度調(diào)節(jié)不當(dāng)前處理不淨(jìng)護銅槽參數(shù)不當(dāng)水洗PH95%以上.2.浸錫TEST:280/10s,上錫率為100%.3.沾錫天平試驗:SPEC:t1秒F10.2mN,F20.16mN.4.IR回焊試驗:spec 1次,T(峰值)=235.5.Thermal-shock test:300次,(T=-55/5min 125/5min=one cycle-time)PLATOIR PROFILEPLATOEntek板可經(jīng)260度高溫下作業(yè)TAMRRA產(chǎn)品銲錫性對比TAMURA 產(chǎn)品優(yōu)劣:WPF-21WPF-19WPF-207I