[发明专利]一种有机可焊性保护剂及有机铜配位聚合物膜的制备方法

说明书

本发明涉及一种有机可焊性保护剂，其中选择咪唑化合物作为有机可焊性保护剂的主成膜物质，提高了后续形成的印制电路板有机铜配位聚合物膜的耐热性，能满足无铅焊接所需温度，减少了对环境的污染，经过多次回流焊处理后，有机铜配位聚合物膜的性能仍十分稳定，满足了PCB表面处理生产工艺的需要，就OSP溶液本身而言，其十分稳定，在PCB表面形成的膜能在一定时期内有效地防止铜被氧化，同时，在无铅回流温度焊接下，保持良好的可焊性，还有优异的铜金选择性。本发明提供的印制电路有机可焊性保护剂符合集成电路技术的进步与发展。此外，本发明还涉及一种有机铜配位聚合物膜的制备方法。

技术领域

本发明属于印制线路板领域，具体涉及一种有机可焊性保护剂及有机铜配位聚合物膜的制备方法。

背景技术

随着印制线路板(PCB)行业的不断发展，对表面处理技术的要求越来越高，这就使得早先使用的热风整平工艺已不能满足PCB的发展。常见的表面处理技术有很多，如无铅热风整平、化学浸锡、化学浸银、化学沉镍/金(ENIG)、有机保焊剂(OSP)等，每种表面处理技术都各有优劣，其中OSP具有工艺简单、操作方便、价格低廉、污染小等优点，因而在计算机、通讯设备等电子器件集成电路的制造中得到广泛应用。

有机保焊剂(OSP)，由有机唑类物质、低分子有机酸、水和助剂组成，它在一定条件下与二价铜离子在铜表面形成一种致密的配合物薄膜，该薄膜不仅能在PCB的铜表面与空气间充当阻隔层，有效防止铜被氧化腐蚀，而且又可以在焊接前被稀酸或助焊剂迅速除去，使PCB的裸铜面保持良好的可焊性。

OSP的发展了三大类材料：松香、活性树脂和唑类，目前使用最广的是唑类OSP。唑类OSP已经历经了五代，现今应用比较多的是第四代OSP烷基苯并咪唑(SBA)和第五代OSP烷基芳基咪唑(API)，相比于前几代OSP产品，其热稳定性和抗氧化性能有了显著提高。

现今，电子产品不断向着轻、薄、小型化发展，且功能更加多样，这就使得印制线路板也必须薄型化、多层化、小孔化，有更高的精密度。而电子电路表面组装技术(SMT)的应用与发展，更是使印制线路板(PCB)产业面临一系列变革。自从2006年7月1日起，电子产品实施“无铅化”(两个指令——RoHS和WEEE)以来，“无铅化”(特别是无铅化焊接条件)的要求使得无铅回流焊接的峰温越来越高，常需经过高达260℃以上峰温的多次焊接。因此，为了满足PCB表面处理生产工艺的需要，开发一种耐高温、多次可焊且兼具环保和经济效益的印制电路有机可焊性保护剂势在必行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，提供一种有机可焊性保护剂及有机铜配位聚合物膜的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种有机可焊性保护剂，包括咪唑化合物、小分子酸、长链酸、过渡金属离子、去离子水和pH调节剂，其中：咪唑化合物的浓度为1～10g/L，小分子酸的浓度为2～10mol/L，长链酸的浓度为1～10g/L，过渡金属离子的浓度为0.1～1g/L；所述有机可焊性保护剂的pH值为2～4。

本发明的有益效果是：本发明选择咪唑化合物作为有机可焊性保护剂的主成膜物质，提高了后续形成的印制电路板有机保焊膜层的耐热性，且在经过多次回流焊处理后仍能保持稳定，能满足无铅焊接所需温度，减少了对环境的污染，满足了PCB表面处理生产工艺的需要，就OSP溶液本身而言，其十分稳定，在PCB表面形成的膜能在一定时期内有效地防止铜被氧化，同时，在无铅回流温度焊接下，保持良好的可焊性，还有优异的铜金选择性。其中使用的小分子酸可以促进咪唑系有机物与水溶液的相溶性，促进后续配位保护膜的形成，并有助于保持OSP处理液长时间的稳定，另外，长链酸对OSP膜的生成起促进作用。本发明符合欧洲颁布的RoHS(关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质)指令、WEEE(消费性产品中禁止特定有害物质)指令以及中国政府颁布的《电子信息产品污染防治管理办法》。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。