金瑞欣陶瓷基板沉鎳鈀金工藝的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

陶瓷基板因其導(dǎo)熱性能好，在電子元器件和電子行業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在制作陶瓷基板加工的過程中，工藝要求也是實(shí)現(xiàn)陶瓷基板pcb性能的重要環(huán)節(jié)，陶瓷基板一般有沉金、沉銀、鍍金、沉鎳鈀金等，今天小編就重點(diǎn)來講述一下金瑞欣陶瓷基板表面處理工藝--沉鎳鈀金的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

 一，沉鎳鈀金技術(shù)工藝及其優(yōu)點(diǎn)

1. 因?yàn)槠胀ǖ逆嚱鸢澹饘佣家蠛芎窕旧?.3微米以上，沉鎳鈀金板只需鈀0.1微米、金0.1微米左右就可以滿足。鈀是比金硬很多的貴金屬，要鈀層的原因就是因?yàn)閱渭兊慕?、鎳腐蝕比較嚴(yán)重，焊接可靠性差。鈀還有個(gè)作用是熱擴(kuò)散的作用，整體來說沉鎳鈀金可靠性比捏金高。

2. 化學(xué)鎳鈀金屬這個(gè)制程已經(jīng)提出好幾年了，但是現(xiàn)在能量產(chǎn)的不多，也就是比較大的廠才有部分量產(chǎn)。流程和化學(xué)沉金工藝基本相似，在化學(xué)鎳和化學(xué)金中間加一個(gè)化學(xué)鈀槽。

3. 控制要點(diǎn)核心是鈀槽和金槽，鈀是可以做催化劑的活性金屬，添加了還原劑后，控制不好自己就反應(yīng)掉，(就是俗話說的翻槽)，沉積速度不穩(wěn)定也是一個(gè)問題，很多配槽后速度很快，過不到幾天速度就變慢很多。因此對(duì)工藝的把控和技術(shù)操作要求比較強(qiáng)。

4. 化學(xué)沉金目前有很多有黑鎳問題，以及加熱后的擴(kuò)散，中間添加一層致密的鈀能有效的防至黑鎳和鎳的擴(kuò)散。

5. 該表面處理現(xiàn)在用在BGA載板的比較多載板一面是需要邦定金線，另一面是需要做焊錫焊接。這兩面對(duì)金鍍層的厚度要求不一樣，邦定是需要金層厚一點(diǎn)，大概在0.3微米以上， 而焊錫只需要0.05微米左右。金層厚了邦定好卻焊錫強(qiáng)度有問題，金層薄焊錫OK邦定卻打不上。所以之前的制程都是用干膜掩蓋，分別作兩次不同規(guī)格的鍍金才能滿足。現(xiàn)在用鎳鈀金兩面同樣的厚度規(guī)格即可以滿足邦定又可以滿足焊錫的要求。目前規(guī)格鈀和金膜厚大概在0.08微米以上上就可以滿足邦定和焊錫焊接的要求。

二，鎳鈀金厚度

化學(xué)鎳鈀金,它是在焊盤銅面上先后沉積鎳、鈀和金，鎳鈀金鍍層厚度一般為鎳2.00μm～5.00μm、鈀0.10μm～0.20μm和金0.03μm～0.05μm

三，鎳鈀金工藝特色

與化學(xué)沉鎳金制程原理相近，在化學(xué)沉鎳后，增加化學(xué)沉鈀工藝，利用鈀層隔絕沉金藥水對(duì)鎳層的攻擊;同時(shí)鈀層比金層具有更高的強(qiáng)度和耐磨性，利用薄的鈀層和薄的金層即可達(dá)到化學(xué)沉厚金的效果，同時(shí)有效杜絕了黑墊的發(fā)生。

四，鎳鈀金工藝(ENEPIG)與其他工藝如防氧化(OSP),鎳金(ENIG)等相比有如下優(yōu)點(diǎn)：

1. 防止“黑鎳問題”的發(fā)生–沒有置換金攻擊鎳的表面做成晶粒邊界腐蝕現(xiàn)象。

2. 化學(xué)鍍鈀會(huì)作為阻擋層，不會(huì)有銅遷移至金層的問題出現(xiàn)而引起焊錫性焊錫差。

3. 化學(xué)鍍鈀層會(huì)完全溶解在焊料之中，在合金界面上不會(huì)有高磷層的出現(xiàn)。同時(shí)當(dāng)化 學(xué)鍍鈀溶解后會(huì)露出一層新的化學(xué)鍍鎳層用來生成良好的鎳錫合金。

4. 能抵擋多次無鉛再流焊循環(huán)。

5. 有優(yōu)良的打金線(邦定)結(jié)合性。

6. 非常適合SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA 等封裝元件。

五，鎳鈀金的優(yōu)點(diǎn)：

1.金鍍層很薄即可打金線，也可打鋁線；

2. 鈀層把鎳層和金層隔開，能防止金和鎳之間相互遷移；不會(huì)出現(xiàn)黑鎳現(xiàn)象；

3. 提高了高溫老化和高度潮濕后的可焊性，可焊性優(yōu)良，高溫老化后的可焊性同樣很好；

4. 成本很低，金厚度為0.03~0.04um,鈀厚度為0.025~0.03um;

5. 鈀層厚度薄，而且很均勻；

6. 鎳層是無鉛的；

7. 能與現(xiàn)有的設(shè)備配套使用；

8. 鍍層與錫膏的兼容性很好。

由此可見，沉鎳鈀金工藝有更好的焊接性、耐腐蝕性、兼容性好等優(yōu)點(diǎn)，目前在陶瓷基板里面做鎳鈀金表面處理工藝是比較多的。金瑞欣目前陶瓷基板表面處理工藝主要是沉金、鍍金、沉鎳鈀金，金瑞欣制作陶瓷基板多年，有自己的生產(chǎn)線，只為為客戶提供更加優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，在陶瓷基板加工這個(gè)領(lǐng)域不斷優(yōu)化技術(shù)和流程。目前金瑞欣主營的陶瓷基板主要是氧化鋁陶瓷基板和氮化鋁陶瓷基板為主，是值得信賴的陶瓷基板生產(chǎn)廠家。