化学镍金中缺镀镍问题浅析.doc

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1、化学银金中缺镀银问题浅析摘要：本文主要通过对化银金生产屮所产生的缺镀问题从原因入手，着重于S/M塞孔不良所引起的缺镀进行分析并通过实验验证，从而得出一套较稳定的解决方法。关键词：化学線金BGA缺镀塞孔不良一、简介随着电子通讯行业的E速发展，化学淼金以其表而平坦性、良好的可焊性、金而优良的抗腐蚀性、可打线性及可散热性而倍受齐种密集组装板的青睐，其应用跃居至表面处理技术的前列。对于密集组装板，特别是现在人量生产的手机板上均存有数个Mini-BGA,众多BGA位的焊接优良性成为生产屮品质的关键.而小焊垫的易缺镀繚问题则是影响特别是BGA位可焊性

2、的其屮一个关键因索。本文通过对生产中的小焊垫缺镀線的问题跟进，根据反应机理的推断，并从屮总结出稳定的生产控制方法。二、问题初现由于手机市场需求的不断上升，接到的手机订单量迅速上涨，而手机板在化学镰金板中占了人部分的比例。生产屮一部分生产板屮的BGA小焊垫位出现了颜色的差异，一个unit屮有一到两个其至更多BGA小焊垫金面上颜色比其他的小焊垫要浅、要白（也有人叫“金白”），其至发暗、成褐色，非常显眼，从切片中可以看出，金面颜色较白的BGA小焊垫银厚严重不足。要求为3〜4卩叫实际上银厚仅1〜2um,且在小焊垫的屮间局部部位镰层断断续续，镰厚更

3、小的羡至没有。整个银层成不连续状态。该独立的BGA小焊垫在内层亦未有任何与Z相连的PAD、线或孔，这是典型的缺镀或薄镀银。此种缺陷将严重影响可焊性，影响产品的品质，令到生产板报废。具体见图一、图二：图一缺镀表观图二缺镀孔内情况三、问题分析1、影响缺镀的因素众所周知，彩响缺镀银的基本彩响因索有如下图三:-般情况下通过在实际生产情况下优化调整生产条件，缺镀这种缺陷是可以降低到最低的范囤内的。但是，对于由于绿汕塞孔不良的情况下引发的缺镀镰，一•般方法往往较难控制到-•个理想的效果。图三缺镀線鱼竹分析图2、缺镀分析我司使用的是ATO的CNN系列探

4、缸药水，反应机理如下:1）化学银缸屮反应机理分析一般公认的以次磷酸盐为还原剂的酸性化学镀铢反应如下：[H2PO2]+H2O->H++[HPO3]2+2H（在催化表面上）①Ni2++2H（催化剂LNiI+2H*（在催化表面上）②③…•④[H2P02]+H2（催化剂）-HzO+OlT+P（在催化表面上）[H2PO2]+H2o->H++[HPO3]+H21（在催化表面上）A、决定線还原反应速度为反应①的次磷酸盐分解形成氢原子的反应。由反应①式可见，反应的条件除了次磷酸盐浓度、温度、银浓度外，最重要的是要在催化表而上进行-。B、由反应式④可见，反

5、应屮BGA位上的小焊建上，人量的氢气产生也是在催化表而上进行;所以，催化表面的活性是重要一环。2）影响缺镀的因素分析%1•活性磔缸活性对于缺镀或薄镀鎳来说是影响力较人的因素，活性高吋反应剧烈导致反缸，活性较低的时候则易导致缺镀魂。而活性乂是由银缸负载（loading）.溶液PH值、溶液温度、溶液成分浓度及生产时的拖缸（dummyplanting）这儿个因索构成。a.负载简单的说，是指单位体积药水屮生产板的尺数，一般表达为dm2/Lc对于镰缸的负载，在一定药水浓度条件下，需控制在额定的操作窗口内，使得镰缸的反应处于一个动态平衡的稳定过程屮，

6、当负载量过人时，反应激烈而不利于生产的控制及缩短药水的使用寿命，而负载量偏小时，由于无足够的源动力与溶液屮i定浓度的稳定剂抗衡，使得启动及反应的速度受压制。对于小焊盘有较大的机会缺镀或薄镀银。b、拖缸(dummyplating)化学镀在生产初期需要有较大的loading激活缸的活性。拖缸是为了使得新开的或一定时间内未生产的探缸达到正常生产的活性时所必须做的工作。当拖缸不足时活性不足，容易引起缺镀或薄镀银。Illi在反应过程屮不断的有氢离子产生，使得溶液屮PH值慢慢降低，需不断地加入氨水。当PH值过高，反应迅速加快，银缸活性偏高；PH过低，

7、反应速度缓慢，则生产中银厚易偏薄，化浄録是借助次磷酸盐在高温K(83-88°C)使線在催化表面还原为金屈。温度偏低影响反应活性，故有可能导致缺镀或薄镀镰缺陷的出现。d、溶液组分浓度银缸屮药水分为PART-A和PART-B两种，且比例为1:1添加，故浓度的控制十分关键，特别是自动添加泵之流量控制，如果比例偏差，很容易对磔缸的活性造成严重的影响。严格控制药水的白动添加量，确保PART-A与PART-B在规定比例内是最重要的。e、MTO从第一个MTO到第五个MTO,银缸屮的负载随着線在缸壁或过滤器的沉积逐步增加，故缸中活性随Z提高。前两个MTO

8、内活性相对后三个MTO会稍弱。%1•保养挂篮的保养与银缸保养与線缸生产吋的活性紧密相关，保养的好与坏，做得足与不足，直接影响到探缸的寿命，影响到生产的质量。当保养未做好时，挂架上落入鎳槽的銅碎