高速光模块PCB板边插头腐蚀失效研究
2020-06-29邹雅冰李星星贺光辉
印制电路信息 2020年5期
周 波 何 骁 邹雅冰 李星星 贺光辉
(中国赛宝实验室可靠性研究分析中心,广东 广州 510610)
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第五代移动通信(5G)技术已迈入商用化进程,光模块作为光电信号的转换器,是5G网络物理层的基础构成单元,也是光设备与光纤连接的核心器件,被广泛应用于无线及传输等设备。高速光模块PCB作为光通信模块封装的电路载体,外观如图1所示,PCB 上的板边插头或称印制插头,作为插拔连接部件,在光电信号的传输过程中起着至关重要的作用。

图 1 常见的高速光模块PCB板外观
随着产品的应用环境越来越复杂,金手指部分长期裸露在外部环境中,因此,部分应用端客户针对光模块PCB产品除了要求印制插头表面镀层有良好的耐磨性之外,还要求具有较好的耐腐蚀性,以确保产品在使用过程中有良好的可靠性。为了满足这些品质要求,插头的表面处理方式一般选用电镀铜镍金(厚金)、化学镍金+电厚金、化学镍钯金[1]等工艺。但是,在光模块PCB产品的整个生产过程和服役周期中,影响板边插头耐腐蚀性能的因素较多,导致在应用过程中腐蚀失效时有发生,腐蚀失效外观如图2所示。大量研究表明,在盐雾[1]、硝酸蒸汽、SO2气体[2]、稀硫酸[3]等环境条件下,金镀层表面微孔隙是导致其耐腐蚀性能下降的主要原因。
本文对光模块PCB金手指腐蚀失效的共性失效模式及其失效机理进行了总结,探讨了光模块PCB板边插头的各类腐蚀的失效原因,提出了避免腐蚀的改善措施(如图2)。……
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