电子产品一贯趋向轻薄短小、更高的运行速率，包含更多功能。为了达到以上哀求，电子封装行业一贯致力于开拓更前辈的封装方法，既提高单板上器件的密度，又将多种功能组合成单个高密度封装。
封装和互连密度的增加推动了组装方法从通孔技能（THT）到表面贴装技能（SMT）的发展，并且导致更多地利用引线键合将芯片连接到基板。 小的互连间距和芯片级封装（CSP）的利用使得器件密度增加，而多芯片模组（MCM）/系统级封装（SiP）使得在同一封装上嵌入更多功能从不可能变成现实。
半导体工业多年来通过减小芯片尺寸来提高器件的性能时，对付电子系统中的芯片须通过封装彼此互联这一事实关注较少。 大规模I/O及讯号传输质量的哀求，使封装成为半导体工业的主要考虑成分。为了知足封装工艺哀求，实现可靠的连接，无论IC封装内实现互连的基板或者器件二级封装互联的PCB，线路板的表面处理技能都尤为主要。
本文描述了影响互连可靠性的关键成分，尤其侧重金线键合运用的表面处理特性。
表面处理金线键合的选择
虽然电镀镍金供应了精良的金线键合的性能，但它存在三个紧张缺陷，每个缺陷都阻碍其在前沿运用中利用：
· 须要相对较高的金层厚度，工艺本钱很高。
· 厚金层随意马虎产生薄弱的锡-金金属间化合物(IMC)，焊点之可靠性降落。为了增加焊点之可靠性，可在须要焊锡的地方利用不同的表面处理，然而却会增加额外的工艺本钱。
· 电镀工艺须要利用电镀线，限定了封装载板的设计自由度和布线密度。
电镀镍金的这些限定为化学镀的选择供应了空间。化学镀的技能包括化学镀镍浸金(ENIG)，化学镀镍化学镀金(ENEG)及化学镀镍钯浸金(ENEPIG)。
在这三种选择中，ENIG是基本上不用考虑的，由于它不具有高可靠性金线键合特性（只管它已被用于一些低端消费产品中），而ENEG具有和电镀镍金同样高的生产本钱，在工艺方面亦充满繁芜寻衅。
虽然化学镀镍钯浸金（ENEPIG）最初是在20世纪90年代末涌现的，但其市场接管度却被2000年旁边钯金属价格的颠簸推迟所推迟（2000年时，钯金属价格被炒到不合理的高位）。 但是ENEPIG可以知足许多新的封装运用，知足可靠性需求，同时知足无铅/ ROHS哀求，近年市场需求呈现强劲增长。
除了在封装可靠性的上风上，ENEPIG的本钱则是另一上风。近年金价上升超过US$800/oz，哀求电镀厚金的电子产品便很难掌握本钱。而钯金属的价格(US$300/oz)相对付金价来说远低于一半，用钯代替金则有明显上风。
表面处理的比较
目前适宜眇小引脚的QFP/BGA器件的线路板，紧张有4种无铅表面处理
· 化学浸锡(Immersion Tin)
· 化学浸银(Immersion silver)
· 有机焊锡保护剂(OSP)
· 化学镀镍浸金(ENIG)
下表列举出这4种表面处理跟ENEPIG的比拟。在这4种表面处理中，没有一种表面处理能同时知足无铅组装工艺的所有需求，尤其是当考虑到多重再流焊能力、组装前的耐储韶光及金线键合能力。相反，ENEPIG却有优秀耐储韶光，焊点可靠度，金线键合能力和能够作为按键触碰表面，有明显上风。而且ENEPIG在末了置换金的沉积反应中，化学镀钯层会保护镍层防止被置换金过度堕落。
表 1 – 不同表面处理性能之比较
从各表面处理在不同组装方法上的表现来看，ENEPIG能够同时知足多种不同组装的哀求。
表2–不同表面处理对不同组装方法之表现
金线键合可靠性的比较
在相同金线键合的条件下(用第二焊点拉力测试2nd bond pull test),ENEPIG表现出跟电镀镍金附近的金线键合可靠性。
在ENEPIG样本抗拉力测试中，不雅观察到紧张的金线键合失落效模式是断裂在金线中部及十分之少量的在颈状部位。没有金线不接合和接合点断开的情形发生。
此测试结果显示出ENEPIG在金线键合上能够很好的代替电镀镍金。
利用ENEPIG的上风
ENEPIG最主要的优点是同韶光有优秀的锡焊可靠性及金线键合可靠性，细列举如下:
1. 防止"黑镍问题"的发生——没有置换金攻击镍的表面造成晶界堕落
2. 化学镀钯会作为阻挡层，阻挡铜向表面的扩散，从而确保良好的可焊性
3. 化学镀钯层会完备溶解在焊料之中，在合金界面上不会有高磷层的涌现。同时当化学镀钯溶解后会露出化学镀镍层用来天生良好的镍-锡合金
4. 能承受多次无铅再流焊循环
5. 有优秀的金线键合特性
6. 工艺本钱比电镀镍金及化学镀镍金低
ENEPIG（镍钯金）的优点
