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Oberflächen
Die Oberfläche chem. Ni/Au = Electroless Nickel(-Phosphor)/Immersion Gold = ENIG = Sudgold = Flash-Gold ist sowohl für das Aluminiumdraht-Bonden als auch für das Mehrfachlöten gut geeignet und somit die ideale Oberlfäche für die Kombination beider Verbindungstechniken. Sie besteht aus einer 4-6 µm dicken Nickelschicht, die prozesstechnisch bedingt üblicherweise 6-8 % Phosphor enthält. Als Anlaufschutz ist die Nickelschicht mit 70 nm – 120 nm Gold beschichtet. Die Lagerzeit beträgt mehr als 12 Monate.
Die Goldschicht löst sich beim Löten komplett im Zinn auf. Die eigentliche Lötverbindung kommt dann mit einer intermetallischen Ni/Sn-Phase zwischen dem Lot und er Nickelschicht zustande.
Einpresstechnik ist wegen des spröden Nickels primär nicht möglich. Einige Steckerhersteller bieten Einpressstifte mit besonderen Einpresszonen an, die auch für chem. Ni/Au geeignet sein sollen.
Goldflächen auf flexiblen Leiterlatten dürfen sich nicht über größere Distanzen (z. B. vollflächig oder auf Leitern) erstrecken, da das spröde Nickel beim Handling brechen kann und es zu Leiterunterbrechungen kommen kann. Ferner ist der Übergangsbereich von einem vergoldeten Pad zum abgedeckten Leiter eine mechanische Schwachstelle, die beim Handling gerne als Sollbruchstelle dient.
Weitere Gold Oberflächen
Für das Golddrahtbonden wird zwischen Nickel und Gold eine Palladiumschicht abgeschieden. Das gewährleistet eine gute Haftung des Gold-Bonddrahts. An sonsten weist die ENEPIG Oberfläche die gleichen Eigenschaften wie ENIG auf. Gegenüber früheren Schichten für das Golddrahtbonden mit erhöhter Goldstärke (Dickgold, Reduktivgold) existieren keine Einschränkungen beim Löten.
Damit ist ENEPIG eine universelle Oberfläche für alle Bond- und Lötverfahren.
Weitere Gold Oberflächen
Vor der Entwicklung der ENEPIG-Oberfläche existierte eine andere Oberfläche für das Golddrahtbonden: Chemisch Nickel/Dickgold. Die höhere Goldschicht liegt bei 400 nm – 600 nm. In einem Sonderprozess kann diese Schichtdicke chemisch bzw. autokatalytisch/teilreduktiv aufgebracht werden.
Auch das chemische Dickgold löst sich beim Löten komplett im Zinn. Bei kleinen Lotmengen kann der Goldanteil im aufgeschmolzenen Lot so hoch werden, dass es zur Bildung von intermetallischen SnAu-Phasen kommt, welche die Zuverlässigkeit der Lötstellen beeinträchtigen können.
Ferner ist dieses Goldbad in der Prozessführung pflegeintensiv und daher teuer.
Bei weiteren Fragen bezüglich der Lagerung und Trockung von Leiterplatten, kontaktieren Sie gerne unseren Technologieleiter Dr. Lehnberger:
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