Sn95Sb5焊料与ENIG/ENEPIG镀层焊点界面可靠性研究

研究了Sn95Sb5焊料在化学镍金(ENIG)镀层、化学镍钯浸金(ENEPIG)镀层表面形成的焊点界面微观组织形貌与剪切强度。使用Sn95Sb5焊料在FR4印制板上焊接0805片式电容,焊点在高温时效测试和温度循环过程中均表现出较高的剪切强度,焊点界面连续且完整,剪切强度下降的最大幅度不超过19.2%。Sn95Sb5焊料在ENIG镀层表面形成的焊点(Sn95Sb5/ENIG焊点)强度更高。Sn95Sb5焊料在ENEPIG镀层表面形成的焊点(Sn95Sb5/ENEPIG焊点)界面反应更为复杂,在焊点界面附近可观察到条块状的(Pd,Ni,Au) Sn4。Sn95Sb5/ENEPIG焊点界面的金属间化合物层平均厚度约为Sn95Sb5/ENIG焊点界面的2倍。

基于ENEPIG镀层的无压纳米银膏烧结失效分析

总结了在化学镍钯浸金(ENEPIG)镀层上采用纳米银膏进行无压烧结时出现的失效模式。通过分析烧结镀层的微观形貌及力学性能,确认界面污染、烧结不充分及镀层缺陷是导致烧结失效的主要原因。应特别关注镍原子向镀层表面扩散导致的烧结失效风险。为保证烧结质量的稳定性和可靠性,需要充分重视界面的洁净度,对芯片、基板的存储条件和存储寿命实施严格管控,还需要优化烧结曲线,充分考虑溶剂释出所需时间、烧结峰值温度及其停留时间、降温速率等因素。研究结果为纳米银膏的无压烧结研究提供了新的理论参考。

一种活化添加剂对化学镀镍层结合力的影响

在印制电路板(PCB)化学镀镍/金(ENIG)工艺中,活化对焊盘的渗镀、漏镀影响十分重要,然而活化对化学镀镍与基底铜结合力的影响易被忽视。通过对一种活化添加剂进行研究,发现其在活化过程中易吸附在基底表面,夹杂在基底铜与化学镀镍层之间,并且加速了基底铜表面小尺寸空洞的形成,最终导致镀层的结合力降低。

ENEPIG表面涂覆工艺的可靠性实验分析

在ENEPIG表面涂覆工艺中引入了化学镀钯层,从反应原理上杜绝了镀镍层的氧化,但其实际应用的工艺条件及参数是否具备了可量产的条件,需要用一系列可靠性实验进行验证,以减小量产后的风险系数。提出了一揽子实验方案,包括实验项目、方法、试验所需的仪器设备、评估要求、试验结果及分析等,特别是采用透射电镜对ENEPIG涂覆层与SAC305形成的界面合金共化物进行了剖析,从而验证了所应用的ENEPIG制作工艺成熟可靠,是全能型的表面涂覆工艺,特别适用于金线键合和表面贴装混合组装板等要求高连接可靠性的产品上。

化学镀Ni-P基体的磷含量对亚硫酸盐镀金体系置换镀金层表面形貌的影响

以亚硫酸-硫代硫酸盐镀金体系作为置换镀金液,在化学镀Ni-P镀层上制备了置换镀金层,并采用原子力显微镜分析了磷含量及置换镀金时间对镀金层微观表面形貌的影响.结果表明,磷含量越高,Ni-P基体耐腐蚀性能越好,镀金层表面越好,表面粗糙度越小;置换镀金时间为600s时,所得镀金层最为平整光滑,镀金时间越长,Ni-P基体受到腐蚀越大,所得镀金层表面粗糙度变大.