專利名稱：Osp銅面保護劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種OSP銅面保護劑。
背景技術(shù)：
在五金電鍍和電子制造業(yè)，銅面作為廣泛應(yīng)用的基材與線路材料，經(jīng)常需要對其表面進行防氧化處理，以滿足后續(xù)焊接或加工的要求。在電子制造業(yè)中，印制線路板(PCB)元器件焊接時，保護金屬免受氧化以及增強它的耐熱性是很有必要的。通常，許多含有銅的電路板在電子元器件焊接吋，由于表面氧化或玷污，焊點不可靠，導(dǎo)致元器件在使用的過程中容易燒毀。一般而言，PCB在焊接前會采用表面處理工藝對銅面進行加工，使其具備抗氧化性和耐熱性。PCB的表面處理工藝有很多，譬如0SP、化學(xué)鎳金、電鍍鎳金、化學(xué)銀、化學(xué)錫、熱風(fēng)整平等。其中OSPエ藝由于成本低廉、操 作簡單等優(yōu)點，備受關(guān)注，并得到廣泛應(yīng)用。OSPエ藝是采用苯并咪唑或苯基咪唑的有機物，配置成有機可焊性銅面保護劑，使銅表面與其反應(yīng)生成有機銅絡(luò)合物，顯現(xiàn)為一層均質(zhì)、極薄、透明的有機涂覆膜。這層膜可有效保護銅面收到外界腐蝕性或氧化性氣氛的侵蝕，達(dá)到防氧化的效果。這ーエ藝制程簡單、成本低廉、性能可靠，已普遍應(yīng)用于五金電鍍和印制線路板制造業(yè)中銅面的表面處理。無論是印制線路板還是通訊器材元件，其OSPエ藝均是通過將元件表面的裸銅區(qū)域浸入ー種水溶液中，通過化學(xué)反應(yīng)在銅表面形成一層厚度0. 2-0. 5 的憎水性的有機保護膜，這層膜能夠保護銅表面避免氧化，有助焊功能，對各種焊料兼容并能承受三次以上熱沖擊。該エ藝特點1)表面均勻平坦，膜厚0.2-0. 5 iim，適合于SMT裝貼，細(xì)導(dǎo)線，細(xì)間距的導(dǎo)線印制板的制造；2)水溶液操作，操作溫度在80°C以下，不會造成基板翹曲；3)膜層不脆、易焊，與任何焊料兼容并能承受三次以上的熱沖擊；4)避免了生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫、噪音和火警隱患；5)操作成本比熱風(fēng)整平エ藝低25-50% ;6)保存期可達(dá)一年，并且易于返修。OSPエ藝配方的核心是所配置的水溶液，該溶液可通過化學(xué)反應(yīng)在銅表面形成一層厚度0. 2-0. 5 u m的憎水性的有機保護膜，起到防氧化和助焊的作用。目前OSP供應(yīng)商均是采用咪唑類衍生物溶于酸性水溶液中，使其在一定溫度和PH值范圍內(nèi)作用銅面，生成有機銅絡(luò)合物薄膜，起到保護作用。由此可見OSP成膜性能的好壞，與OSP水溶液選用的咪唑種類有很大關(guān)系，長期以來各國的表面處理工作者在OSP所用咪唑上做了大量的研究エ作，開發(fā)出不同的咪唑類衍生物應(yīng)用到OSP處理工藝中。目前OSP配方都采用了同一種結(jié)構(gòu)的官能團，1，3ニ氮茂(即咪唑)，這種五元含氮雜環(huán)常作為OSP成分的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上可進ー步進行稠化或取代，生成不同形式的衍生物，成為OSP配方的主要結(jié)構(gòu)。如下所示。
權(quán)利要求
1.一種OSP銅面保護劑，其包含有長鏈烷基苯并咪唑、芳香基苯并咪唑和水，所述長鏈烷基苯并咪唑與芳香基苯并咪唑的重量比為1:2-2:1，所述長鏈烷基苯并咪唑與芳香基苯并咪唑的總重量占保護劑總重量的O. 01-10%。
2.如權(quán)利要求I所述的OSP銅面保護劑，其特征在于所述長鏈烷基苯并咪唑為C5-C12的2-烷基苯并咪唑，所述芳香基苯并咪唑包括C1-C5烷基取代或鹵素取代或硝基取代或無取代基的2-苯基苯并咪唑。
3.如權(quán)利要求I所述的OSP銅面保護劑，其特征在于還包括占保護劑總重量O.1-50%的有機酸或無機酸，所述有機酸為下述組分中的至少一種C1-C12的飽和或不飽和的脂肪族一元羧酸；C2-C6的飽和或不飽和脂肪族二元羧酸；C7-C8的芳香族羧酸；C6-C8的芳香族磺酸；苦味酸。
4.如權(quán)利要求3所述的OSP銅面保護劑，其特征在于所述有機酸為C1-C12的飽和或不飽和的脂肪族一元羧酸。
5.如權(quán)利要求4所述的OSP銅面保護劑，其特征在于所述有機酸為甲酸、乙酸、丙酸或乳酸。
6.如權(quán)利要求3所述的OSP銅面保護劑，其特征在于還包括占保護劑總重量O.1-50%的增溶劑。
7.如權(quán)利要求6所述的OSP銅面保護劑，其特征在于所述增溶劑為可與水互溶的低級醇、丙酮、N，N- 二甲基甲酰胺、乙二醇醚類和乙二醇中的至少一種。
8.如權(quán)利要求6所述的OSP銅面保護劑，其特征在于還包括占保護劑總重量O.01-10%的成膜劑，所述成膜劑為氯化亞銅、氯化銅、溴化亞銅、溴化銅、碘化銅、醋酸銅、磷酸銅、硫酸銅、硝酸銅和氫氧化銅中的至少一種。
9.如權(quán)利要求8所述的OSP銅面保護劑，其特征在于還包括占保護劑總重量.O.001-10%的緩沖劑，所述緩沖劑為氨、有機胺、堿金屬的氫氧化物或堿土金屬的氫氧化物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種OSP銅面保護劑，其包括長鏈烷基苯并咪唑、芳香基苯并咪唑和水，所述長鏈烷基苯并咪唑與芳香基苯并咪唑的重量比為1:2-2:1，所述長鏈烷基苯并咪唑與芳香基苯并咪唑的總重量占保護劑總重量的0.01-10%。本發(fā)明采用兩種苯并咪唑衍生物配制出OSP水溶液，應(yīng)用其對銅面進行處理后，其生成的銅面OSP膜的耐高溫性能可顯著提高，從而有效保護了銅面，提高了其可焊性。
文檔編號B23K35/36GK102766874SQ20121029609
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者孫穎睿, 張毅, 朱虹, 邵磊 申請人:合肥奧福表面處理科技有限公司