PCB中耐高温有机可焊保护剂成膜机理及性能研究

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作者 王跃峰 姜其畅 +3 位作者 马紫微 贾明理 苏振 孙慧霞 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期487-494,共8页

印制电路板铜焊盘表面生成耐高温有机可焊保护剂(HT-OSP)膜是克服无铅高温回流焊工艺并获得良好焊点的关键。选用2-[(2,4-二氯苯基)甲基]-1H-苯并咪唑(C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2))作为成膜剂,在铜层表面生成了HT-OSP膜。理论计算结合对比... 印制电路板铜焊盘表面生成耐高温有机可焊保护剂(HT-OSP)膜是克服无铅高温回流焊工艺并获得良好焊点的关键。选用2-[(2,4-二氯苯基)甲基]-1H-苯并咪唑(C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2))作为成膜剂,在铜层表面生成了HT-OSP膜。理论计算结合对比实验,研究C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2)分子与Cu原子反应生成HT-OSP膜机理。基于量子化学密度泛函理论,模拟C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2)分子与Cu^(+)之间的络合反应;利用红外光谱对HT-OSP膜中的特征官能团进行表征;借助X射线光电子能谱测试HT-OSP膜中Cu元素的化合价;设计对比实验分析Cu^(2+)对生成HT-OSP膜的影响。结果表明:HT-OSP膜生成机理是C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2)分子与Cu原子发生反应生成HT-OSP膜并沉积在铜层表面,Cu^(2+)通过络合反应促进HT-OSP膜生长。另外,HT-OSP膜的分解温度高达531℃,HT-OSP膜保护的铜层放置在自然环境中180天没有被氧化,证明HT-OSP膜具有优异的耐热性和抗氧化性。 展开更多

关键词 表面处理技术 耐高温有机可焊保护剂 成膜机理 密度泛函理论 印制电路板

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吡啶基咪唑衍生物合成及其在有机可焊保护剂中的应用

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作者 杨泽 张桂敏 +2 位作者 雷家珩 何康 马斯才 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2024年第4期56-64,共9页

[目的]咪唑及其衍生物的水溶性较差,制备的有机可焊保护剂(OSP)不稳定,易出现浑浊或析出固体物质。[方法]以3,5-二氯吡啶-4-甲醛与1-苯基-1,2-丙二酮为原料,合成了2-(2,6-二氯-4-吡啶基)-4-苯基-5-甲基咪唑(DPN),将其用作OSP的主成膜物... [目的]咪唑及其衍生物的水溶性较差,制备的有机可焊保护剂(OSP)不稳定,易出现浑浊或析出固体物质。[方法]以3,5-二氯吡啶-4-甲醛与1-苯基-1,2-丙二酮为原料,合成了2-(2,6-二氯-4-吡啶基)-4-苯基-5-甲基咪唑(DPN),将其用作OSP的主成膜物。使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、核磁共振仪(NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)表征其结构。通过浸泡腐蚀、电化学分析、热重分析、回流焊测试、边缘浸焊测试等手段对DPN成膜之后的耐蚀性、耐热性和焊接性进行了研究。[结果]制备的DPN水溶性良好,对提高OSP的稳定性有利。DPN在铜表面的有效吸附和成膜能够很好地保护铜面不被腐蚀,赋予铜面优良的耐热性和可焊性。[结论]DPN可用作印制电路板有机可焊保护剂的主成膜物。 展开更多

关键词 吡啶基咪唑衍生物 有机可焊保护剂 印制电路板 耐蚀性 耐热性 可焊性

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应用于功能性镀锡层表面的有机可焊保护剂的性能研究

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作者 宋键 张玫姣 +3 位作者 周星辰 钱钰华 申熏 万传云 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2023年第23期40-48,共9页

采用松香、咪唑类化合物等为主要成膜物质,乙醇和异丙醇为溶剂,制备了高性能的环保有机可焊保护剂(OSP)SX-04。它具有比某进口产品YF-80更稳定的性能,在室温下敞口存放25 d时才出现颜色变化和生成沉淀,30 d后pH变化不大。通过中性盐雾... 采用松香、咪唑类化合物等为主要成膜物质,乙醇和异丙醇为溶剂,制备了高性能的环保有机可焊保护剂(OSP)SX-04。它具有比某进口产品YF-80更稳定的性能,在室温下敞口存放25 d时才出现颜色变化和生成沉淀,30 d后pH变化不大。通过中性盐雾试验、电化学阻抗谱和塔菲尔曲线测试、干(湿)老化试验,对比了镀锡层分别采用SX-04和YF-08处理后的耐蚀性、耐热性和可焊性。结果表明SX-04处理的样片综合性能优于采用YF-08处理的样片。 展开更多

关键词 镀锡层 有机可焊保护剂 可靠性 电化学

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选择性有机可焊保护剂在印制电路板铜金表面选择性沉积机理 被引量：5

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作者 肖定军 赵明宇 +2 位作者 叶绍明 黎小芳 王翀 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期232-239,共8页

通过紫外分析有机可焊保护剂(OSP)膜厚、SEM形貌观察和EDS元素分析等方法研究了不同OSP工艺流程对印制电路板铜金选择性沉积的过程和机理。结果表明:取代苯并咪唑衍生物和1价铜化合物的OSP配合反应需要一定的活化能;2价铜离子、3价铁离... 通过紫外分析有机可焊保护剂(OSP)膜厚、SEM形貌观察和EDS元素分析等方法研究了不同OSP工艺流程对印制电路板铜金选择性沉积的过程和机理。结果表明:取代苯并咪唑衍生物和1价铜化合物的OSP配合反应需要一定的活化能;2价铜离子、3价铁离子以及苯并咪唑小分子均可以降低该反应的活化能,具有正向催化作用,而锌离子不具备催化OSP反应的能力;利用铁离子的催化特性和不参与成膜的特点可以使OSP在铜、金之间形成选择性,利用苯并咪唑小分子不与金原子络合的特点也可以使OSP在铜、金之间形成选择性;配套预浸前处理的含锌离子OSP体系的选择性显著优于含铁离子OSP体系的选择性;OSP成膜反应不会改变铜表面和金表面的微观形貌。 展开更多

关键词 催化 化学反应 配合物 沉积物 选择性 有机可焊保护剂 取代苯并咪唑衍生物

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PCB中耐高温有机可焊保护剂的研制 被引量：2

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作者 缪桦 王玲凤 +6 位作者 何为 李玖娟 邹文中 周国云 王守绪 叶晓菁 朱凯 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2021年第15期1193-1199,共7页

研究了一种用于PCB铜表面处理的全新耐高温有机物可焊保护剂(HT-OSP),它以2−[(2,4−二氯苯基)甲基]−1H−苯并咪唑(C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2))为主要成分,溶液稳定性好,能在金属铜表面形成有机膜,避免铜面出现氧化、异色等现象。考察了各种... 研究了一种用于PCB铜表面处理的全新耐高温有机物可焊保护剂(HT-OSP),它以2−[(2,4−二氯苯基)甲基]−1H−苯并咪唑(C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2))为主要成分,溶液稳定性好,能在金属铜表面形成有机膜,避免铜面出现氧化、异色等现象。考察了各种因素对HT-OSP薄膜层厚度的影响,并根据抗氧化性、耐高温热稳定性等测试来判断HT-OSP薄膜对PCB表面的处理效果。对于含有4.5 g/L C_(14)H_(10)Cl_(2)N_(2)、3.5 mol/L有机酸、3 g/L长链酸及0.5 g/L金属盐的HT-OSP溶液,当其pH为3.0时,在45°C下对PCB处理75 s可获得最佳效果。 展开更多

关键词 印制电路板 有机可焊保护剂 咪唑类化合物 铜 表面处理 高温稳定性

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有机可焊保护剂出现不溶物的原因分析及改进 被引量：2

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作者 凌意 赵鹏 +2 位作者 翁行尚 张小春 黄嘉辉 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2022年第1期62-66,共5页

针对印制电路板(PCB)用有机可焊保护剂(OSP)表面漂浮不溶物的问题,先分离提纯不溶物,再通过高效液相色谱(HPLC)、红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(NMR)以及质谱(MS)分析不溶物的成分。结果表明,该不溶物为一种双酰胺,主要是由于在制备OSP... 针对印制电路板(PCB)用有机可焊保护剂(OSP)表面漂浮不溶物的问题,先分离提纯不溶物,再通过高效液相色谱(HPLC)、红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(NMR)以及质谱(MS)分析不溶物的成分。结果表明,该不溶物为一种双酰胺,主要是由于在制备OSP原料──2-(2,4−二氯苄基)苯并咪唑(HT204)时所用的多聚膦酸催化剂活性较低,导致部分中间体与过量2,4−二氯苯乙酸发生缩合反应而生成的。通过改用复合型催化剂Zn-B_(2)O_(3),减少2,4−二氯苯乙酸的投料量以及分批次投料后,上述问题得以解决。 展开更多

关键词 印制电路板 有机可焊保护剂 不溶物 双酰胺 催化剂

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印制电路板有机可焊保护剂的研究进展 被引量：2

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作者 杨泽 马斯才 +2 位作者 黎坊贤 何康 侯阳高 《印制电路信息》 2019年第5期58-62,共5页

文章对有机可焊保护剂(OSP)的发展历程、成膜机理和研究进展进行了总结。目前对于OSP性能的提升主要是通过更换成膜物质咪唑化合和添加剂来实现。对于OSP膜性能影响和添加剂的作用机理还有待进一步研究。

关键词 有机可焊保护剂 发展历程 成膜机理

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高选择性有机可焊保护剂的研究 被引量：2

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作者 黎小芳 赵明宇 +2 位作者 肖定军 李卫明 刘彬云 《印制电路信息》 2015年第7期45-47,70,共4页

文章描述了水溶性有机可焊保护剂(OSP)的基本概况和行业发展趋势,并重点介绍一种具有优异的铜/金选择性OSP体系的研究情况。该体系OSP药水稳定性好,管控方便。具有优异的金面选择性,卓越的可焊性。解决了目前业界OSP存在的金面易上膜、... 文章描述了水溶性有机可焊保护剂(OSP)的基本概况和行业发展趋势,并重点介绍一种具有优异的铜/金选择性OSP体系的研究情况。该体系OSP药水稳定性好,管控方便。具有优异的金面选择性,卓越的可焊性。解决了目前业界OSP存在的金面易上膜、高温变色不均匀等问题。 展开更多

关键词 有机可焊保护剂 选择性 稳定性

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用于金属涂饰层的有机可焊保护剂改进

9

《印制电路信息》 2004年第8期71-71,共1页

关键词 金属涂饰层 有机可焊保护剂 印制板 铜表面

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不同因素对OSP用于镀锡板时保护效果的影响

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作者 周星辰 宋键 +1 位作者 申熏 万传云 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2024年第9期60-68,共9页

[目的]以某市售有机可焊保护剂(OSP)为例,研究OSP在不同条件下对镀锡板的保护效果。[方法]通过中性盐雾试验、干/湿老化试验及可焊性测试,研究了镀锡板的基体材质、镍中间层的引入及其厚度、镀锡层的厚度及其种类对OSP保护效果的影响。... [目的]以某市售有机可焊保护剂(OSP)为例,研究OSP在不同条件下对镀锡板的保护效果。[方法]通过中性盐雾试验、干/湿老化试验及可焊性测试,研究了镀锡板的基体材质、镍中间层的引入及其厚度、镀锡层的厚度及其种类对OSP保护效果的影响。[结果]当镀锡板采用锡铜合金为基材、1~2μm厚的镍为中间层及2~3μm厚的雾锡为外层时,OSP展现出最佳的保护效果。[结论]本文的研究结果可为企业选择镀锡板防护技术提供实验数据和指导。 展开更多

关键词 镀锡板 有机可焊保护剂 耐蚀性 可焊性 抗老化

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5-(3,5-二氯苯基)-4-甲基-2-(1H-吡咯-3-基)-1H-咪唑的合成及其成膜性能研究

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作者 李荣 何康 +2 位作者 杨泽 张俊 马斯才 《印制电路资讯》 2023年第5期25-29,共5页

本文合成了5-(3,5-二氯苯基)-4-甲基-2-(1H-吡咯-3-基)-1H-咪唑,并对其结构进行了表征。后使用该咪唑配制新型OSP,并研究其成膜条件:在pH值3.1、温度30℃、添加量3%、成膜时间60~90s的条件下具有良好的成膜性能,该膜可耐270℃的回流焊,... 本文合成了5-(3,5-二氯苯基)-4-甲基-2-(1H-吡咯-3-基)-1H-咪唑,并对其结构进行了表征。后使用该咪唑配制新型OSP,并研究其成膜条件:在pH值3.1、温度30℃、添加量3%、成膜时间60~90s的条件下具有良好的成膜性能,该膜可耐270℃的回流焊,四次过炉轻微变色。 展开更多

关键词 咪唑 合成 有机可焊保护剂 成膜性能

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新型苯并咪唑衍生物的合成 被引量：2

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作者 李卫明 冼日华 +2 位作者 刘彬云 涂敬仁 王植材 《化学试剂》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期75-77,共3页

介绍了4个未见文献报道的新型苯并咪唑化合物的合成方法,并对4个化合物进行了红外光谱、核磁共振谱、质谱和元素分析的表征。

关键词 苯并咪唑 有机可焊保护剂 合成

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2,4-二芳基咪唑衍生物的研究进展

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作者 李卫明 王植材 +1 位作者 刘彬云 涂敬仁 《化学世界》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期634-637,共4页

由于2,4-二芳基咪唑衍生物在多个领域特别是在印刷线路板生产上有重要的应用价值,所以对该类化合物的合成方法和应用研究进行综述。

关键词 2 4-二芳基咪唑 有机可焊保护剂 合成 用途

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常规表面涂饰的探索

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《印制电路信息》 2004年第8期71-71,共1页

关键词 表面涂饰 印制板 热风整平焊锡 有机可焊保护剂 化学浸银 化学浸锡

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替代表面涂饰物的选择和环境考虑

15

《印制电路信息》 2004年第8期72-72,共1页

关键词 印制板 有机可焊保护剂 化学镀镍 化学浸银 化学浸锡

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