本周,我受邀为即将出版的IPC手册(IPC-CH-65 HDBK)中关于污染及其对印刷电路组件(PWA)影响的章节撰写内容。从标准表面贴装技术 /PCB 领域到半导体封装领域,技术之间存在明显的交叉,特别是涉及倒装芯片 、微凸点和硅通孔(TSV) 封装技术。 然而,相关术语正“开始产生交集”:半导体制造商所熟悉的术语如今需要被理解,并成为从表面贴装技术 领域进入工程师 的半导体封装术语体系的一部分。我希望就此澄清事实,因此撰写了这篇博客文章。本文基于我2009年在IWLPC会议上发表的一篇论文,但为了让更广泛的受众了解,有必要再次阐述。
电化学迁移(ECM)
ECM 的特点在于金属离子在相邻金属导体之间移动,从而形成晶枝 。此处的关键控制参数包括:
-湿度或高湿度,以 %RH 度量
–存在 移动设备 金属离子
-高电位梯度,以每单位长度伏特(V/cm)表示
高温也可能加剧这一问题。水合金属离子因带正电荷,会向阴极(-)迁移,形成金属树状晶体(晶枝 ),这是一种呈针状或树枝状的金属结构。金属树状晶体(晶枝 )是电化学沉积(ECM)的主要视觉指标。 
电化学迁移 (EM)
另一方面,电磁发生在金属导体内部,当大量高速电子撞击金属原子并通过简单的动量传递使其移位时,就会产生电磁。影响电磁的主要因素有
-高温
–存在 移动设备 金属原子
–高电流密度 ,单位为每单位面积的安培(例如 A/cm²)
值得注意的是,湿度或其他环境湿度对电磁没有影响,因为电磁发生在金属接头内部。

EM的主要视觉特征是在靠近阳极(+)的金属互连点上出现空洞,这些位置通常是电流密度 最大的地方(即“电流拥挤”效应——详见下文)。
这些空隙通常出现在接头内部,随着时间的推移,接头的有效横截面积会逐渐缩小,导致电流增大,最终可能引发热失控并导致接头失效密度 。
希望我的解释清楚、合理。
干杯安迪


