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金瑞欣陶瓷基板沉镍钯金工艺的特点和优势

金瑞欣陶瓷基板 镍钯金

                                              金瑞欣陶瓷基板沉镍钯金工艺的特点和优势


陶瓷基板因其导热性能好,在电子元器件和电子行业的发展起着十分重要的作用,在制作陶瓷基板加工的过程中,工艺要求也是实现陶瓷基板pcb性能的重要环节,陶瓷基板一般有沉金、沉银、镀金、沉镍钯金等,今天小编就重点来讲述一下金瑞欣陶瓷基板表面处理工艺--沉镍钯金的特点和优势。

LED氮化铝陶瓷基板.jpg

 一,沉镍钯金技术工艺及其优点

1. 因为普通的镍金板,金层都要求很厚基本上0.3微米以上,沉镍钯金板只需钯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,整体来说沉镍钯金可靠性比捏金高。

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。

3. 控制要点核心是钯槽和金槽,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。因此对工艺的把控和技术操作要求比较强。

氮化铝陶瓷pcb.jpg

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。

二,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

三,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。

四,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。

IGBT陶瓷基板.JPG

五,镍钯金的优点:

1.金镀层很薄即可打金线,也可打铝线;

2. 钯层把镍层和金层隔开,能防止金和镍之间相互迁移;不会出现黑镍现象;

3. 提高了高温老化和高度潮湿后的可焊性,可焊性优良,高温老化后的可焊性同样很好;

4. 成本很低,金厚度为0.03~0.04um,钯厚度为0.025~0.03um;

5. 钯层厚度薄,而且很均匀;

6. 镍层是无铅的;

7. 能与现有的设备配套使用;

8. 镀层与锡膏的兼容性很好。

由此可见,沉镍钯金工艺有更好的焊接性、耐腐蚀性、兼容性好等优点,目前在陶瓷基板里面做镍钯金表面处理工艺是比较多的。金瑞欣目前陶瓷基板表面处理工艺主要是沉金、镀金、沉镍钯金,金瑞欣制作陶瓷基板多年,有自己的生产线,只为为客户提供更加优质的产品,在陶瓷基板加工这个领域不断优化技术和流程。目前金瑞欣主营的陶瓷基板主要是氧化铝陶瓷基板和氮化铝陶瓷基板为主,是值得信赖的陶瓷基板生产厂家


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