主流鍍層類型及用途
銅鍍層:核心導(dǎo)電層,用于線路互聯(lián),厚度通常 1-5μm,要求高導(dǎo)電性和附著力。
鎳鍍層:中間阻擋層,防止銅擴(kuò)散,厚度 0.5-2μm,提升后續(xù)鍍層結(jié)合力。
金鍍層:表面焊接 / 鍵合層,用于芯片鍵合或引腳焊接,厚度 0.1-1μm,分硬金(耐磨)、軟金(易鍵合)。
錫鍍層:低成本焊接層,替代部分金鍍層,厚度 1-3μm,要求無針孔、可焊性好。
工藝流程
前處理:包括對(duì)載板進(jìn)行開槽、打通孔等操作,然后將載板貼在承載膠上,植入芯片和金屬塊,進(jìn)行次塑封,形成塑封層;之后拆除承載膠,對(duì)一次塑封件另一面進(jìn)行第二次塑封,形成第二塑封層。
電鍍準(zhǔn)備:在塑封層和第二塑封層上打盲孔,以露出芯片的 IO 接口和金屬塊,然后對(duì)盲孔進(jìn)行真空濺射,并在二次塑封件的上、下兩面建立種子層。
電鍍沉積:通過電解或化學(xué)沉積方式,讓金屬離子在載板表面沉積形成所需的鍍層,如銅、鎳、金、錫等鍍層,在電鍍過程中需要控制電場(chǎng)、電鍍液成分、溫度、電流密度等參數(shù),以確保鍍層的質(zhì)量和性能。
后處理:電鍍完成后,進(jìn)行清洗、烘干等操作,去除表面殘留的電鍍液和雜質(zhì),然后對(duì)鍍層進(jìn)行檢測(cè),如檢測(cè)鍍層厚度、附著力、孔隙率等,確保產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。
關(guān)鍵技術(shù)
電鍍液配方:例如酸性銅盲孔填充電鍍液通常為高濃度的銅(200g/L 至 250g/L 硫酸銅)和較低濃度的酸(約 50g/L 硫酸),并添加抑制劑、光亮劑和整平劑等有機(jī)添加劑,以控制電鍍速率,獲得良好的填充效果和物理特性。
添加劑控制:通過控制添加劑的濃度和比例,利用抑制劑、光亮劑和整平劑的不同作用,實(shí)現(xiàn)盲孔的自下而上填充,避免大凹陷、敷形填充等問題,同時(shí)保證鍍層的均勻性和表面質(zhì)量。
通訊載板電鍍加工工藝特點(diǎn)
高精度要求:通訊載板通常需要處理超細(xì)線路,線寬 / 焊盤尺寸常小于 20μm,鍍層厚度偏差需控制在 ±10% 以內(nèi),部分場(chǎng)景甚至要求≤±8%,以保證信號(hào)的穩(wěn)定傳輸。
高可靠性:通訊設(shè)備需要在各種環(huán)境下穩(wěn)定工作,因此通訊載板電鍍層需具備良好的附著力,如銅鍍層附著力≥0.8N/mm,同時(shí)要通過長時(shí)間的濕熱試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)等可靠性測(cè)試,以確保在惡劣環(huán)境下不出現(xiàn)鍍層脫落、腐蝕等問題。
高頻性能優(yōu)化:為滿足通訊領(lǐng)域高頻信號(hào)傳輸?shù)男枨?,電鍍工藝需通過脈沖電鍍等技術(shù)控制銅晶粒取向,降低信號(hào)傳輸損耗,如在 5G 基站射頻板中,可降低 10GHz 毫米波傳輸損耗。
