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技術(shù)動(dòng)態(tài)

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(shí)間已超過(guò)1年,在貼裝時(shí)存在焊盤(pán)邊緣潤濕不良的情況。貼裝時(shí),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(guān)察分析一

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

    采用SEM觀(guān)察不良位置的微觀(guān)形貌,未發(fā)現金面形貌異常和明顯附著(zhù)物存在。同時(shí),確認焊料邊緣潤濕焊盤(pán)的程度不均,未形成明顯的潤濕過(guò)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(jìn)行元素分析發(fā)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(shuō)明,上錫不良位置不存在污染物。


觀(guān)察分析二

     對不良位置的焊盤(pán)進(jìn)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(xiàn)測厚儀測量同批次庫存板的任意3個(gè)焊盤(pán)的鎳層厚度發(fā)現,金厚均在0.052um左右,符合客戶(hù)管控要求。


分析結論

     鎳擴散的發(fā)生與溫度和時(shí)間都有很大關(guān)系。結合焊盤(pán)表面無(wú)污染、金厚正常的分析結果,以及該板存儲時(shí)間超過(guò)1年且存儲過(guò)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(shí)間應不超過(guò)6個(gè)月,且要嚴格管控存儲的溫濕度條件。


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