查看: 2059  |  回复: 0
详解半导体中的银迁移现象
叶枫123
7
主题
0
回复
发表于2023-11-06 13:58:49 | ip属地:广东 | 显示全部楼层
1# 电梯直达

今天,让我们来谈谈半导体设备中的一种现象—银迁移(SilverMigration)对可靠性(由于银涂层、银焊接和金属银作为电极,绝缘电阻会降低,最终形成短路,导致故障)的影响。当然,这种金属迁移不仅发生在银上,还发生在其他金属元素(铅、铜、锡、金等)上;不仅是半导体设备,还有其他涉及金属元素易于迁移的地方。银因其优异的导电性、传热性、可焊性和低接触电阻而被广泛应用于电气连接和电子产品中。然而,它也是所有可迁移金属中迁移率最高的金属(铜的1000倍),因此它经常受到关注,因此被称为银迁移。1950年,首次发现银迁移以两根银棒为电极,使其相距12.5mm,将滤纸夹在两者之间,加上45V电压,保持相对湿度98%,持续36h,这是当时的实验条件。最终结果表明,银从阴极向阳极生长,形成枝状结晶,氧化银(Ag2o)胶体从阳极向阴极扩散。银迁移的定义:在适当的条件下,银从初始位置移动到极端区域再沉积。


 

银迁移可分为离子迁移和电子迁移两类

 

以下是阴离子迁移的过程:

①金属银由于电位差和从环境中吸附的电解质(大多数情况下是水)而电离。

Ag→Ag+, H2O→H++OH-

②AgOH分解形成Ag2O,在阳极形成Ag2O,呈胶体状分散。

2AgOH→Ag2O+H2O。

 

③Ag+和OH-在阳极生成AgOH沉淀。

Ag++OH-→AgOH。

④产生的Ag2o与水反应,形成阴离子向阴极移动并沉淀,呈树枝状。

Ag2O+H2O <-> 2AgoH<->2Ag++OH-


根据上述过程,我们可以知道阴离子迁移的必要条件是:电解质(通常是水)、电势差和迁移路径。我们可以根据必要条件采取一些保护措施:

①尽量采取气密性、密封前烘烤等措施,避免引入电解液;

②合理布线,保证足够的间距,合理控制点胶、贴片、焊接等操作,减少电势差;

③在表面涂上聚合物薄膜层,以阻断银迁移路径。

 


深圳市福英达20年以来一直深耕于微电子与半导体封装材料行业。致力于为业界提供先进的焊接材料和技术、优质的个性化解决方案服务与可靠的焊接材料产品。提供包括mLED微间距低温封装锡膏锡胶、mLED微间距中温高温封装锡膏锡胶、LED微间距低温高强度锡膏锡胶等,欢迎大家多进行技术交流!一起为我国的半导体封装事业添砖加瓦!


主题

回复
  • 温馨提示: 标题不合格、重复发帖、发布广告贴,将会被删除帖子或禁止发言。 详情请参考: 社区发帖规则
  • 您当前输入了 0 个文字。还可以输入 8000 个文字。 已添加复制上传图片功能,该功能目前仅支持chrome和火狐

禁言/删除

X
请选择禁言时长:
是否清除头像:
禁言/删除备注:
昵 称:
 
温馨提示:昵称只能设置一次,设置后无法修改。
只支持中文、英文和数字。

举报

X
请选择举报类型:
请输入详细内容:

顶部