最全镍钯金工艺资料.ppt

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1、化學鎳鈀金製程-ENEPIG-JX金屬商事株式會社1NikkoShojiCo.,Ltd.清潔活化化學鎳化學鈀化學金酸性KG-511KG-512鹼性KG-510鹽酸KG-522低比例鹽酸KG-529硫酸KG-527中磷KG-530KG-531無鉛KG-537中高磷KG-535KG-536ＫＧ-539還原鈀KG-1100浸金無氰化物CF-500SS氰化物KG-2100KG-545YKG-545厚金還原型CF-600置換型KG-555KG製程2NikkoShojiCo.,Ltd.問題與建議日曠的化學鎳鈀金製程是上錫與打線的最佳選擇化學鎳金的問題點・鎳面氧化腐蝕

2、與黑墊造成的上錫性不佳.・使用無鉛錫球造成的上錫性不佳.・高密度印刷電路板需要防止熱擴散阻層・厚化金的高成本(～0.5μm)建議使用化學鎳鈀金・抗氧化的特性・・・良好的錫面結合力・・・良好的抗腐蝕性・熱處理的特性擴散阻層・・・良好的打線能力・薄金層（～0.1μm）・・・低成本3NikkoShojiCo.,Ltd.打線的評估狀態【打線狀態】超音波(mW)時間(ms)力量(mN)YWay(μm)Louph(μm)1st20020022070010002nd280200300設備：TPTHB16（TechnoAlphaCo.,Ltd.）溫度：150℃線直徑：2

3、5μｍ【打線推力的狀況】設備DageBondtesterSeries4000推速度200μm/sec測試速度20times【老化狀況】溫度：175℃時間：2ｈｒ4NikkoShojiCo.,Ltd.NikkoShojiCo.,Ltd.55推錫球與剪力測試狀況回流焊設備與狀況評估設備與狀況回流焊……………….RF-330(JapanPulseLaboratories)回流環境……………..空氣錫球…………..Sn-3.0Ag-0.5Cu助焊劑…………………..30%Rosin(Rtype)錫球尺寸……………...0.4mm設備….....Dageserie

4、s4000BGA區………0.4mm探針…………..0.5mm測試速度…….300μm/s加熱…………….300℃推錫球(Heatbumppull)錫球剪力(Ballshear)設備….....Dageseries4000BGA區……….0.4mm測試速度……..380μm/s高度…..……..…50μm下降速度……300μm/s＊分散值（mm）＝（Dｘ+Dy）/2錫球分散性打線特性＜化學鎳金製程＞老化後會發生E-模式的斷裂(金層:0.25μm)＜鎳鈀金製程＞在薄金層有良好的打線結合力(金層:0.05μm)ACBDEPull2ndside＜斷裂模式＞■A:

5、載板/金球・・・・・・・・・・・・・・・・NG■B:金球/打線・・・・・・・・・・・・・OK■C:金線斷裂・・・・・・・・・・・・・OK■D:打線/載板(線殘留)・・・・・・・・・・OK■E:打線/載板(無殘留)・・・・・・・・NGE模式斷裂發生Ni：KG-535Ni：KG-5356NikkoShojiCo.,Ltd.在老化後化學鎳鈀金可以得到較佳的錫球推力比化學鎳鈀金低上錫性（HBP、Spread）良好的錫球分散性(1.2mmover)在化學鎳鈀金與化學鎳金並無顯著的不同Ni：KG-535Ni：KG-535①②③④TestConditionBGALAN

6、D0.4mmSolderBall0.4mmΦSn-Ag3.0-Cu0.5FluxRosinFluxProbe0.5mmTestSpeed300μm/sHeat300℃7NikkoShojiCo.,Ltd.上錫性(Shear)<剪力模式>A:Solder100%B:Nisurface50%underC:Nisurface50%overD:Nisurface100%OKNGB模式發生＜化學鎳金製程＞老化後會發生B模式＜鎳鈀金製程＞良好的剪力模式(全為A模式)＊剪力無顯著差異Ni：KG-535Ni：KG-5358NikkoShojiCo.,Ltd.鎳鈀金鎳金在

7、鎳鈀金製程中鎳面無針孔腐蝕發生剝金後的SEM圖像9NikkoShojiCo.,Ltd.NikkoShojiCo.,Ltd.10Fig１:金面Fig2:晶界腐蝕Fig3:腐蝕的切片・化金時部分抗腐蝕性差的鎳面被腐蝕(提供高濃度的鎳離子)・晶界的腐蝕發生是由於過多易腐蝕的鎳產生鎳面的腐蝕是由於金水置換反應的攻擊・在上錫之後,由於易腐蝕氣泡會發生在鎳層與錫之間・造成上錫不良由於腐蝕鎳面造成的上錫不良上錫信賴度的改善鎳金鎳鈀金（Cu,Ni)6Sn5Ni-P-SnNi3P-NiNi-PVoid・在化學鎳鈀金並不會有孔隙產生・化學鎳鈀金的IMC(Sn-Ni-P層)比

8、化學鎳金薄是上錫性較佳的主因・化學鎳鈀金製程可以得到較佳的上錫信賴姓11Nikk