为什么要使用电镀NiPdAu(镍钯金)
电镀钯镍合金
电镀钿银合金■发布日期：2013-04-06浏览次数：89核心提示：代金材料的选用在国外已引起了人们的重视，如采用电镀银、锡、铅锡合金、锡镍合金、钯、钯镍合金等镀层代替金或部分代金镀层。
而且，有的替代镀层已用于生产。
如对镀层质量要求较高的接插件，用钯或钯镍合金镀层代替金镀层，已在工业生产中得到应用。
金镀层广泛应用于电子工业、首饰和钟表工业。
随着电子工业的发展、人民生活水平的提高，需要的金量越来越大，为了节省资源，降低产品成本，世界各国都采取了很多措施节省黄金。
代金材料的选用在国外已引起了人们的重视，如采用电镀银、锡、铅锡合金、锡银合金、钯、钯镍合金等镀层代替金或部分代金镀层。
而且，有的替代镀层已用于生产。
如对镀层质量要求较高的接插件，用钯或钯镍合金镀层代替金镀层，已在工业生产中得到应用。
我国对钯镍合金代金镀层于20世纪70年代末开始研究。
镀层中含钯80%（质量分数）的钯镍合金镀层，其主要性能均已接近或达到硬金性能，见表4—7—1。
表4—7—1钯镍合金与硬金镀层性能对比钯镍合金镀层与纯金镀层相比，成本可降低20%〜80%（钯价通常为金价的l/3）,是一种较理想的代金镀层。
近年来，国内外电镀工作者对钯镍合金镀层的性能测试和电镀工艺等方面作了大量工作，并取得一定效果。
人们还发现，在钯镍合金镀层上再闪镀一薄层软金（0.1pm 〜0.2pm）或硬金，其镀层性能大大改善，并且符合消费者需要金色外观的心理。
一、电镀钯镍合金镀液及工艺条件（一）镀液组成及工艺条件电镀钯镍合金镀液是由钯和镍的可溶性化合物，相应的导电盐及缓冲剂组成，通常在室温下工作。
已用于生产的镀液及工艺规范见表4—7—2。
表4-7-2电镀钳银合金镀液组成及工艺规范(二)镀液的配制，(1)将需要量的氯化钯用热蒸馏水溶解，搅拌使之溶解。
然后加入氨水，并稀释到总体积的2/3,边加热边搅拌，直至氯化钯完全溶解；(2)将需要量的镍盐(硫酸镍或氨基磺酸镍等)溶解在另一容器中；(3)将前两步的溶液慢慢混合，再加入各种添加剂、导电盐、缓冲剂等并充分揽拌使其全部溶解，用蒸馏水调至所需体积，调整pH值到工艺所要求范围，即可试镀。
为什么用沉镍钯金
下表列举出这4种表面处理跟ENEPIG的比较。在这4种 表面处理中，没有一种表面处理能满足无铅组装工艺 的所有需求，尤其是当考虑到多重再流焊能力、组装 前的耐储时间及打线接合能力。相反，ENEPIG却有优 良耐储时间，焊点可靠度，打线接合能力和能够作为 按键触碰表面，所以它的优势便显示出来。而且在置 换金的沉积反应中，化学镀钯层会保护镍层防止它被 交置换金过度腐蚀。
Immersion Silver < 12 月
Immersion Tin 3–6月
一定要避免
一定要避免
平 好良 无影响
平 好良 无影响
小心界面之微细空隙 良
不可 可 不会 不可
不可 可 会 不可
0.05 – 0.5 typical 1.0 – 1.1
当考虑到表面处理在不同组装方法上的表现，ENEPIG 能够对应和满足多种不同组装的要求。
錫鬚
電偶腐蝕
只可打铝线 接合
優
表現
差
打金线接合可靠性的比较
在相同打线接合的条件下(用第二焊点拉力测试 2nd bond pull test)，ENEPIG 显现出跟电镀镍金相约的打金线接合可 靠性。
印刷線路板技術 科技专刊
可靠性测试 1 现状
测试环境 镀之后
2 在打线接合后把样本放 加速老化打线接合 在 150oC 烤箱烘烤 4 小 时
增加封装及连接密度推动封装方法从通孔技术(THT) 到面装配技术（SMT）的演化，它导致了更进一步的 应用打线接合的方法(Wire bonding)。缩小了的连接线 间距和应用芯片尺寸封装技术(CSP)，使得装置的密度 增大，而多芯片组件(MCM)及系统级封装技术(SiP)使 得在同一芯片上嵌入更多功能从不可能变成现实。
线路板电镀镍金工艺流程
线路板电镀镍金工艺流程咱先说说这线路板为啥要电镀镍金呢。
你想啊，线路板就像一个小世界，上面那些线路啥的得好好保护起来，就像给它们穿上一层漂亮又实用的衣服。
电镀镍金就能让线路板的导电性变得超级好，还能防止它被腐蚀呢，这就好比给线路板这个小宝贝儿打了个预防针，让它能在各种环境里都好好的。
那这个电镀镍金的流程到底咋回事呢？一、前处理。
线路板在电镀之前呀，得洗得干干净净的。
就像我们人要洗脸刷牙一样，线路板也得把表面那些脏东西，像油污啦、灰尘啦，统统去掉。
这一步可重要了，如果洗不干净，后面电镀就会出问题。
就好比你脸上有泥就化妆，那妆肯定不好看，还容易出岔子。
通常会用一些专门的化学溶液来清洗，把线路板泡在里面，让那些脏东西溶解掉。
二、镀镍。
清洗干净后就开始镀镍啦。
镍这个东西就像一个很靠谱的小伙伴，它会紧紧地贴在线路板的表面。
把线路板放到含有镍离子的电镀液里，然后通上电，这时候就像魔法一样，镍离子就会乖乖地跑到线路板上去，一层一层地堆积起来。
这就像是给线路板盖了一层镍做的小被子，让线路板变得更结实。
镀镍的时候要注意控制好多东西哦，像电流大小啦，电镀液的浓度啦。
如果电流太大，镍可能就镀得不均匀，就像你涂墙的时候刷子刷得太快，墙就涂得坑坑洼洼的。
三、镀金。
镀完镍之后呢，就轮到镀金啦。
金可是个很金贵的东西呀，但是在线路板上镀金是很有必要的。
金的导电性那是超级棒，而且还不容易氧化。
把镀了镍的线路板再放到含金离子的电镀液里，通上电，金离子就慢悠悠地跑到镍层的表面，形成一层金的薄膜。
这层金膜就像线路板的华丽外衣，让线路板看起来高端大气上档次。
不过镀金的时候也要小心，镀金的厚度要恰到好处。
如果金镀得太厚，成本就高得吓人，就像你买东西花了太多冤枉钱一样；要是镀得太薄呢，又起不到很好的保护和导电作用。
四、后处理。
镀完金可不是就大功告成了哦。
还得进行后处理呢。
这时候要把线路板从电镀液里拿出来，清洗干净。
就像你做完饭要把锅碗瓢盆洗干净一样。
镍钯金工艺(ENEPIG)详解
镍钯金工艺（ENEPIG）详解一、镍钯金工艺（ENEPIG）与其他工艺如防氧化（OSP）,镍金（ENIG）等相比有如下优点：1. 防止“黑镍问题”的发生–没有置换金攻击镍的表面做成晶粒边界腐蚀现象。
2. 化学镀钯会作为阻挡层，不会有铜迁移至金层的问题出现而引起焊锡性焊锡差。
3. 化学镀钯层会完全溶解在焊料之中，在合金界面上不会有高磷层的出现。
同时当化学镀钯溶解后会露出一层新的化学镀镍层用来生成良好的镍锡合金。
4. 能抵挡多次无铅再流焊循环。
5. 有优良的打金线（邦定）结合性。
6. 非常适合SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA等封装元件。
二、镍钯金工艺（ENEPIG）详解：1. 因为普通的邦定（ENIG）镍金板，金层都要求很厚基本上微米以上，ENEPIG板只需钯微米、金微米左右就可以满足（钯是比金硬很多的贵金属，要钯层的原因就是因为单纯的金、镍腐蚀比较严重，焊接可靠性差。
钯还有个作用是热扩散的作用，整体来说ENEPIG 可靠性比ENIG高）。
2. 化学镍钯金属这个制程已经提出好几年了，但是现在能量产的不多，也就是比较大的厂才有部分量产。
流程和化学沉金工艺基本相似，在化学镍和化学金中间加一个化学钯槽（还原钯）ENEPIG制程：除油--微蚀--酸洗--预浸--活化钯--化学镍（还原）--化学钯（还原）--化学金（置换）。
3. 现在说自己能做的供应商人很多，但是真正能做好的没有几家。
控制要主要点钯槽和金槽，钯是可以做催化剂的活性金属，添加了还原剂后，控制不好自己就反应掉，（就是俗话说的翻槽），沉积速度不稳定也是一个问题，很多配槽后速度很快，过不到几天速度就变慢很多。
这不是一般公司能做好的。
4. 化学沉金目前有很多有黑镍问题，以及加热后的扩散，中间添加一层致密的钯能有效的防至黑镍和镍的扩散。
5. 该表面处理最早是由INTER提出来的，现在用在BGA载板的比较多载板一面是需要邦定金线，另一面是需要做焊锡焊接。
NiPdAu
镍钯金详细介绍1. 因为普通的邦定(ENIG)镍金板，金层都要求很厚基本上0.3微米以上，ENEPIG板只需钯0.1微米、金0.1微米左右就可以满足(钯是比金硬很多的贵金属，要钯层的原因就是因为单纯的金、镍腐蚀比较严重，焊接可靠性差。
钯还有个作用是热扩散的作用，整体来说ENEPIG可靠性比ENIG高)。
2. 化学镍钯金属这个制程已经提出好几年了，但是现在能量产的不多，也就是比较大的厂才有部分量产。
流程和化学沉金工艺基本相似，在化学镍和化学金中间加一个化学钯槽(还原钯)3. 现在说自己能做的供应商人很多，但是真正能做好的没有几家。
控制要主要点钯槽和金槽，钯是可以做催化剂的活性金属，添加了还原剂后，控制不好自己就反应掉，(就是俗话说的翻槽)，沉积速度不稳定也是一个问题，很多配槽后速度很快，过不到几天速度就变慢很多。
这不是一般公司能做好的。
4. 化学沉金目前有很多有黑镍问题，以及加热后的扩散，中间添加一层致密的钯能有效的防至黑镍和镍的扩散。
5. 该表面处理最早是由INTER提出来的，现在用在BGA载板的比较多载板一面是需要邦定金线，另一面是需要做焊锡焊接。
这两面对金镀层的厚度要求不一样，邦定是需要金层厚一点，大概在0.3微米以上，而焊锡只需要0.05微米左右。
金层厚了邦定好却焊锡强度有问题，金层薄焊锡OK邦定却打不上。
所以之前的制程都是用干膜掩盖，分别作两次不同规格的镀金才能满足。
现在用镍钯金(ENEPIG)两面同样的厚度规格即可以满足邦定又可以满足焊锡的要求。
目前规格钯和金膜厚大概在0.08微米以上上就可以满足邦定和焊锡焊接的要求。
镍钯金厚度化学镍钯金,它是在焊盘铜面上先后沉积镍、钯和金，镍钯金镀层厚度一般为镍2.00μm～5.00μm、钯0.10μm～0.20μm和金0.03μm～0.05μm镍钯金工艺特色与化学沉镍金制程原理相近，在化学沉镍后，增加化学沉钯工艺，利用钯层隔绝沉金药水对镍层的攻击;同时钯层比金层具有更高的强度和耐磨性，利用薄的钯层和薄的金层即可达到化学沉厚金的效果，同时有效杜绝了黑垫的发生。
接线端子需要镀金的原因
个人收集整理-ZQ大多数地电子接线端子，端子都要作表面处理，一般即指电镀.有两个主要原因：一、保护端子簧片基材不受腐蚀；二、优化端子表面地性能，建立和保持端子间地接触界面，特别是膜层控制.换句话说，使之更容易实现金属对金属地接触.文档来自于网络搜索上海有乐工作人员，分析一下几点.防止腐蚀：多数端子簧片是铜合金制作地，通常会在使用环境中腐蚀，如氧化、硫化等.端子电镀就是让簧片与环境隔离，防止腐蚀地发生.电镀地材料，当然要是不会腐蚀地，至少在应用环境中如此.文档来自于网络搜索.表面优化：端子表面性能地优化可以通过两种方式实现.一是在于接线端子地设计，建立和保持一个稳定地端子接触界面.二是建立金属性地接触，要求在插入时，任何表面膜层是不存在地或会破裂.没有膜层和膜层破裂这两种形式地区别也就是贵金属电镀和非贵金属电镀地区别.贵金属电镀，如金、钯、及其合金，是惰性地，本身没有膜层.因此，对于这些表面处理，金属性地接触是“自动地”.我们要考虑地是如何保持端子表面地“高贵”，不受外来因素，如污染、基材扩散、端子腐蚀等地影响.非金属电镀，特别是锡和铅及其合金，覆盖了一层氧化膜，但在插入时，氧化膜很容易破裂，而建立了金属性地接触区域.文档来自于网络搜索、增加接线端子强电镀附着性（如铜）对于附着性较差地金属，电镀前通常要打铜底用以增强附着性.、增强接线端子地导电能力（如金，银）原素材如铁，磷铜地导电率通常都在以下，对于低阻抗要求地连接器无法满足要求，故在表层电镀金等高导电率金属后可降低其阻抗.文档来自于网络搜索、提高接线端子地焊锡性（如锡，金等）原因素材对于锡地附着力较差，表面电镀一定厚度地锡等物质后可改善零件地焊锡性. 三．端子日常保养而言.作业人员每天必须清洁机器，除去机器表面地灰尘和杂物以及多余地油污．端子机冲压导向轨必须小时加一次机油润滑加油孔在端子机顶部，每次加油以滴为宜不要过多.．端子机主速轴承必须每周加黄油，具体操作方法如下：打开端子机后盖→拆掉从动皮带轮卡簧→拆掉皮带轮→打黄油（均匀涂于高速轴承表面）→复原（注：拆卸皮带轮过程中，应注意轴承滚珠遗失）文档来自于网络搜索1 / 1。
接线端子需要镀金的原因
为什么接线端子需要电镀大多数的电子接线端子，端子都要作表面处理，一般即指电镀。
有两个主要原因：一、保护端子簧片基材不受腐蚀；二、优化端子表面的性能，建立和保持端子间的接触界面，特别是膜层控制。
换句话说，使之更容易实现金属对金属的接触。
上海有乐工作人员，分析一下几点1.防止腐蚀：多数端子簧片是铜合金制作的，通常会在使用环境中腐蚀，如氧化、硫化等。
端子电镀就是让簧片与环境隔离，防止腐蚀的发生。
电镀的材料，当然要是不会腐蚀的，至少在应用环境中如此。
2.表面优化：端子表面性能的优化可以通过两种方式实现。
一是在于接线端子的设计，建立和保持一个稳定的端子接触界面。
二是建立金属性的接触，要求在插入时，任何表面膜层是不存在的或会破裂。
没有膜层和膜层破裂这两种形式的区别也就是贵金属电镀和非贵金属电镀的区别。
贵金属电镀，如金、钯、及其合金，是惰性的，本身没有膜层。
因此，对于这些表面处理，金属性的接触是“自动的”。
我们要考虑的是如何保持端子表面的“高贵”，不受外来因素，如污染、基材扩散、端子腐蚀等的影响。
非金属电镀，特别是锡和铅及其合金，覆盖了一层氧化膜，但在插入时，氧化膜很容易破裂，而建立了金属性的接触区域。
3、增加接线端子强电镀附着性（如铜）对于附着性较差的金属，电镀前通常要打铜底用以增强附着性。
4、增强接线端子的导电能力（如金，银）原素材如铁，磷铜的导电率通常都在20%以下，对于低阻抗要求的连接器无法满足要求，故在表层电镀金等高导电率金属后可降低其阻抗。
5、提高接线端子的焊锡性（如锡，金等）原因素材对于锡的附着力较差，表面电镀一定厚度的锡等物质后可改善零件的焊锡性。
三．端子日常保养而言1.作业人员每天必须清洁机器，除去机器表面的灰尘和杂物以及多余的油污2．端子机冲压导向轨必须1小时加一次机油润滑加油孔在端子机顶部，每次加油以2-3滴为宜不要过多。
3．端子机主速轴承必须每周加黄油，具体操作方法如下：打开端子机后盖→拆掉从动皮带轮卡簧→拆掉皮带轮→打黄油（均匀涂于高速轴承表面）→复原（注：拆卸皮带轮过程中，应注意轴承滚珠遗失）。
不同表面处理类型(镀镍金、化镍金、镍钯金-OSP)项目对比表
无需导电，在金属层（铜）上镀镍金
无需导电，在金属层（铜）上镀镍钯金
无需导电，在金属层（铜）上形成一层 有机防氧化（保焊膜）
常用于插拔手指的表面处理
无需导电，无设计的局限性，常用于 可以设计更小的PIN间距，加大了布线 适用于线路简单、高焊接性能的产品 BGA设计，或者无法设计引线的产品 的密度，如更高像素的摄像头模组产品
1、形成的保护膜极薄，易于划伤（或
2、产品上金的原理是金槽的金离子对
1、制程较为复杂，药水消耗较快（镍
擦伤），必须精心操作和运放； 2、经过多次高温焊接过程的OSP膜
镍层进行置换，所以只能做较薄的金， 槽）难以管理；
（指未焊接的连接盘上OSP膜）会发生
如果做厚金会造成镍层有轻微腐蚀，其 可靠性将会下降。。
力佳；
6、焊接性能好，可靠性佳；
5、低温的加工工艺，成本低（可低于
7、熔接层是FPC的金和金线的金互熔， 喷锡），加工时的能源使用少等等
普通镍金镀层无法满足。
缺点
1、镀层厚度均匀性较差（对设备的要 求高） 2、产品必须有引线设计，通电后才可 发生反应，有一定的局限性
1、制程较为复杂，药水消耗较快（镍 槽）难以管理；
1、制程简单，药水易于管理；
3、可以设计更小的焊盘，在原有的面 积上增加更多的布线区域；
2、生产效率高；
4、钯层既保护了镍层，也为金线互熔 3、焊盘平整度好；
提供了基础，在较薄的金镀层也可以获
4、和焊盘之间无IMC层，锡层直接和 铜进行焊接，具有很高的可靠性，结合
得很好的绑线效果； 5、保存有效期较长；
③化金原理： 亚金离子与镍层发现置换反应： Ni+2Au+=Ni2++2Au
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錫鬚
電偶腐蝕
只可打铝线 接合
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表現
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打金线接合可靠性的比较
在相同打线接合的条件下(用第二焊点拉力测试 2nd bond pull test)，ENEPIG 显现出跟电镀镍金相约的打金线接合可 靠性。
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可靠性测试 1 现状
测试环境 镀之后
2 在打线接合后把样本放 加速老化打线接合 在 150oC 烤箱烘烤 4 小 时
至今，当半导体工业多年来从缩小线宽来致力于增进 装置的性能时，很少有涉及这样的想法，也就是在一 个电子系统中，装置间应该通过包含这个系统的封装 来传递信息。大量的 I/O 需求及讯号传送质量已成为 半导体工业重要考虑的因素，无论在 IC 内部的连接或 把装置封装在线路版上，为了达到可靠的连接，封装 过程的要求及线路版最终表面处理技术同样重要。
结论 – 使用 ENEPIG 的好处
ENEPIG 最重要的优点是同时间有优良的锡焊可靠性及打线接合可靠性，优点细列举如下:
1. 防止“黑镍问题”的发生–没有置换金攻击镍的表面做成晶粒边界腐蚀现象 2. 化学镀钯会作为阻挡层，不会有铜迁移至金层的问题出现而引起焊锡性焊锡差 3. 化学镀钯层会完全溶解在焊料之中，在合金界面上不会有高磷层的出现。同时当化学镀钯溶解后会露出一
为什么要使用化学电镍钯金?
September 2008 2008年9月
本文同步发表于 PCB007 网站
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为什么要使用化学电镍钯金?
前言
电子产品一直趋向体积细小及轻巧，同时包含更多功 能而又有更快速的运作效率。为了达到以上要求，电 子封装工业便发展出多样化及先进的封装技术及方 法，使之能在同一块线路版上增加集成电路(IC)的密 度，数量及种类。
触碰表面之应用 Contact Surface Applications
会 不可
镀层厚度
> 0.15
Total Coating Thickness (micron)
不会 可
Au 0.08 – 0.13 Ni 3.0 – 6.0
不会
可
焊接: Au 0.03 – 0.05 Pd 0.05 – 0.1 Ni 3.0 – 5.0 打线接合: Au 0.07 – 0.15 Pd 0.1 – 0.15 Ni 3.0 – 5.0
较厚的金层厚度要求使得生产成本上升。 在通常所用的厚的金层情况下，由于容易产生脆 弱的锡金金属合金化合物(IMC)，焊点之可靠性 便下降。而为了增加焊点之可靠性，可在需要焊 锡的地方使用不同的表面处理，然而却会造成生 产成本上升。 电镀工艺要求使用导线连通每个线路，这样就限 制了封装载板的最高线路密度。
当化学镀镍钯浸金（ENEPIG）在 90 年代末出现时， 但因为 2000 年时，钯金属价格被炒卖到不合理的高 位，使 ENEPIG 在市场上的接受延迟了。但是， ENEPIG 能够解决很多新封装的可靠性问题及能够符 合 ROHS 的要求，因此在近年再被市场观注。
除了在封装可靠性的优势上， ENEPIG 的成本则是另 一优势。当近年金价上升超过 US$800/oz，要求厚金 电镀的电子产品便很难控制成本。而钯金属的价格 (US$300/oz)则相对于金价来说远低于一半，所以用钯 代替金的优势便显露出来。
相对湿度下 12 小时
境
> 8.5g
ENEPIG 平均拉力 > 8g
平均拉力 > 8g
在 ENEPIG 样本抗拉力测试中，观察到主要的打线接合失效模式是断裂在金线及十分之少量的在颈状部位。没有 金线不接合和接合点断的情况发生。
断裂在根部
断裂在颈状部位
断裂在金线
如电子产品用在高温操作的环境下，更会加强连接可靠的重要性。此测试结果显示出ENEPIG能够很好的代替电 镀镍金。
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表 2 – 不同表面处理对不同组装方法之表现
OSP
Through Hole Technology
多重再流焊後有焊 錫不完全孔的問題
SMT / BGA
Press Fit
Wire Flip Chip /
Bond
TAB
多重再流焊
ENIG IAg ISn ENEPIG
晶粒邊界腐蝕
當厚度高時，介面之微細 空隙便會出現 “champagne voids”
下表列举出这4种表面处理跟ENEPIG的比较。在这4种 表面处理中，没有一种表面处理能满足无铅组装工艺 的所有需求，尤其是当考虑到多重再流焊能力、组装 前的耐储时间及打线接合能力。相反，ENEPIG却有优 良耐储时间，焊点可靠度，打线接合能力和能够作为 按键触碰表面，所以它的优势便显示出来。而且在置 换金的沉积反应中，化学镀钯层会保护镍层防止它被 交置换金过度腐蚀。
ROHM AND HAAS ELECTRONIC MATERIALS 罗門哈斯電子材料
CIRCUIT BOARD TECHNOLOGIES 印刷線路板技術
Technical Communications 科技专刊
Why Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold (ENEPIG)?
层新的化学镀镍层用来生成良好的镍锡合金 4. 能抵挡多次无铅再流焊循环 5. 有优良的打金线结合性 6. 大体上说，总体的生产成本比电镀镍金及化学镀镍化学镀金为低
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Lam Leung, 高級工程師-亞洲區, 研究發展及工程部, 印刷線路板技術, 罗门哈斯电子材料亞洲有限公司 (香港). 电 子邮件: slleung@ 罗门哈斯电子材料提供用于表面处理的各项技术，包括沉镍金技术 (ENIG)、沉镍钯金技术 (ENEPIG), 电镍金 技术(electrolytic nickel-gold) 与沉锡技术 (immersion tin) 等产品.
良
用在打金线接合 Gold Wire bonding
不可
> 12 月
> 12 月
最好避免
最好避免
平
平
良
良
无影响
无影响
良 - 如能在生产上避 免“black pad” 的出 良
现
不可
可
电气探针测试 Electrical Test Probing
差, 除非表面有焊锡 可
可
封装后之腐蚀 Corrosion Risk after Assembly
因为这些限制，使用化学镀的优势表露出来。化学镀 的技术包括化学镀镍浸金(ENIG)，化学镀镍化学镀金 (ENEG)及化学镀镍钯浸金(ENEPIG)。
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表 1 – 不同表面处理性能之比较
特性
OSP
ENIG
ENEPIG
耐储时间 Shelf life (在控制条件下)
锡焊面之接触 Handling / Contact with Soldering
本文章描述影响连接可靠性的主要因素，尤其侧重在 打金线接合的应用中表面处理的性能。
表面处理打线接合的选择
在这三种选择中，ENIG 是基本上不用考虑的，因为 它不具备提供高可靠性打金线接合的工艺条件（尽管 它被用在不重要的消费产品的应用中），而 ENEG 具 有和电镀镍金同样高的生产成本，在制程方面亦充满 了复杂性的挑战。
结果 电镀镍金 轻微地高于平均拉力 > 9g 轻微地高于平均拉力 > 8.5g
ENEPIG 平均拉力 > 8g
平均拉力 > 8g
结果
预处理测试
测试目的
电镀镍金
3 把样本放在 150oC 烤箱 加速老化 (仿真固晶粘合剂 轻微地高于平均拉力
烘烤 4 小时
工序)
> 8.5g
4 把样本暴露于 85oC/85% 模拟一个不受控制的贮藏环 轻微地高于平均拉力
Surfaces
表面装贴面平正性 SMT Land Surface Planarity
多重再流焊 Multiple Reflow Cycles
使用不用清洗助焊剂 No Clean Flux Usage
< 12 月
一定要避免
平 好良 PTH/via fill 要小心
焊点可靠度
Solder Joint Reliability
Immersion Silver < 12 月
Immersion Tin 3–6月
一定要避免
一定要避免
平 好良 无影响
平 好良 无影响
小心界面之微细空隙 良
不可 可 不会 不可
不可 可 会 不可
0.05 – 0.5 typical 1.0 – 1.1
当考虑到表面处理在不同组装方法上的表现，ENEPIG 能够对应和满足多种不同组装的要求。
增加封装及连接密度推动封装方法从通孔技术(THT) 到面装配技术（SMT）的演化，它g)。缩小了的连接线 间距和应用芯片尺寸封装技术(CSP)，使得装置的密度 增大，而多芯片组件(MCM)及系统级封装技术(SiP)使 得在同一芯片上嵌入更多功能从不可能变成现实。
表面处理的比较
在现在的市场，适合用在线路板上细小引脚的 QFP/BGA 装置，主要有 4 种无铅表面处理
化学浸锡(Immersion Tin) 化学浸银(Immersion Silver) 有机焊锡保护剂(OSP) 化学镀镍浸金(ENIG)
虽然电镀镍金能提供优良的打金线接合的性能，它有 着三大不足之处， 而每一不足之处都阻碍着它在领先 领域中的应用。