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      技術動態

      電鍍鎳金板可焊性不良分析!

       背景 

             一塊可焊性不良電鍍鎳金板。該板的存儲時間已超過1年,在貼裝時存在焊盤邊緣潤濕不良的情況。貼裝時,第一面的潤濕不良情況輕微,而第二面的潤濕不良情況嚴重,不良率為100%。

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      觀察分析一

          上錫不良位置仍可見正常的金面顏色。,呈現“金不溶”現象,如圖所示。

          采用SEM觀察不良位置的微觀形貌,未發現金面形貌異常和明顯附著物存在。同時,確認焊料邊緣潤濕焊盤的程度不均,未形成明顯的潤濕過渡層,局部位置甚至呈現焊料內縮現象,表現出較差的可潤濕性。

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           對未潤濕金面進行元素分析發現,含有C、O、Ni、Sn和Au元素一均為正常焊接后的電鍍鎳金表面處理元如圖 3.14所示。由此說明,上錫不良位置不存在污染物。


      觀察分析二

           對不良位置的焊盤進行金相切片分析,確認鎳層與焊料之間已形成IMC層,但是局部位置IMC層較薄,存在不均勻現象,如圖示。

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           采用X射線測厚儀測量同批次庫存板的任意3個焊盤的鎳層厚度發現,金厚均在0.052um左右,符合客戶管控要求。


      分析結論

           鎳擴散的發生與溫度和時間都有很大關系。結合焊盤表面無污染、金厚正常的分析結果,以及該板存儲時間超過1年且存儲過程一直缺乏溫度、濕度管控的情況,可確認此失效樣品 為鎳層向金層擴散,導致鎳金固溶體的形成,從而引起潤濕不良的現象。


           電鍍鎳金表面處理板的存儲時間應不超過6個月,且要嚴格管控存儲的溫濕度條件。


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