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书籍：《炬丰科技-半导体工艺》
文章：用于半导体封装基板的化学镀Ni-P/Pd/Au
编号：JFSJ-21-
作者：炬丰科技
随着便携式电子设备的普及，BGA（球栅阵列）越来越多地用于安装在高密度印刷电路板上的半导体封装。在大多数BGA中，半导体芯片和封装基板是通过金线键合连接的。这些封装基板和主板通过焊球连接。为了满足这些连接所需的可靠性，封装基板两侧的端子均镀金。化学镀金在更高密度的封装基板中具有优势。然而，由于传统化学镀Ni-P/Au的可靠性不够，我们开发了一种新的化学镀Ni-P/Pd/Au涂层，以确保足够的可靠性。
如图1所示，在大多数CSP和BGA中，半导体芯片和封装基板是通过金线键合连接的。印刷电路板和封装基板通过焊球连接。为了满足这些连接所需的可靠性，封装基板两侧的端子表面均镀金。传统上，成熟的电解镀金技术早已用于封装基板的表面处理。
半导体封装过程中会通过使电镀表面变形而降低引线键合的强度。另一个问题与焊球接头的可靠性有关。当CSP和BGA安装在印刷电路板上时，焊球将它们连接起来。与传统方法相比，焊球连接具有更少的连接面积，其中薄型小外形封装(TSOP)和四方扁平封装(QFP)的金属引线通过焊接连接。此外，引线没有缓解压力。最近，CSP和BGA的焊点可靠性已在多项研究中得到检验。
在这项工作中，我们研究了热处理后引线键合强度低的原因以及提高强度的可能性。我们还研究了焊球连接强度低的原因和可能的改进工艺。我们的研究结果表明，低引线键合强度是由镀金表面的镀镍扩散造成的。此外，我们发现焊球连接强度低的原因是金和镍之间形成了腐蚀层。本文讨论了一种新开发的由化学镀镍、钯和金组成的多层涂层系统，作为一种改进工艺。
实验研究如下：
用于引线键合研究的样品制备（内容略）
焊点试件生产加工可靠性研究（内容略）
引线键合可靠性评估（内容略）
焊球接头可靠性评估（内容略）
结果与讨论：
镀金引线键合可靠性（内容略）
焊球接头可靠性（内容略）
总结：
我们在对CSP或BGA等封装基板的化学镀金研究过程中进行了对热处理后引线键合可靠性和焊球接头可靠性的研究，公开了以下内容。
化学镀金的引线键合可靠性（内容略）
化学镀金的焊球接头可靠性（内容略）
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