注意事項
1.化學處理液的濃度和電流要控制在合理的范圍內,否則會使電鍍層厚度和均勻度出現不合格情況。
2.金屬載板的質量和表面處理決定了電鍍層質量的好壞。
3.電鍍過程容易產生熱量,需要及時流動冷卻水,并注意防止電解質濺出。
4.電極需要保持干凈,以確保電流正常穩(wěn)定。
鍍層幾何參數:控制是基礎
載板的超細線路 / 凸點對幾何尺寸要求,偏差會直接導致封裝失效(如鍵合不良、短路)。
檢測項目 核心標準要求 檢測工具
鍍層厚度 - 圖形銅:厚度偏差≤±10%(如設計 10μm,實際需在 9-11μm);
- 鎳層:2-5μm,偏差≤±0.5μm;
- 金層:0.05-0.15μm(ENEPIG),偏差≤±20% X 射線熒光測厚儀(XRF)、金相顯微鏡
凸點尺寸(Bump) - 直徑偏差≤±5%(如設計 50μm,實際 47.5-52.5μm);
- 高度偏差≤±8%;
- 同一載板凸點高度差≤5μm 激光共聚焦顯微鏡、3D 輪廓儀
線路 / 焊盤精度 - 線寬偏差≤±10%(如設計 15μm,實際 13.5-16.5μm);
- 焊盤直徑偏差≤±5%;
- 線路邊緣粗糙度(Ra)≤1μm
鍍層微觀質量:避免內部缺陷影響可靠性
載板鍍層的致密度、純度直接影響電氣性能(如電阻、遷移風險)和耐腐蝕性。
孔隙率:
標準:銅鍍層孔隙率≤1 個 /cm2(用酸性硫酸銅溶液測試,孔隙會析出銅粉);鎳層孔隙率≤0.5 個 /cm2;
檢測工具:孔隙率測試儀、SEM(觀察微觀孔洞)。
晶粒結構:
標準:銅鍍層晶粒均勻,平均晶粒尺寸 50-200nm(晶粒過粗易導致鍍層脆化,過細易產生應力);
檢測工具:透射電鏡(TEM)、X 射線衍射儀(XRD)。
雜質含量:
標準:高純度銅鍍層(99.99% 以上),雜質(如 Fe、Zn、Pb)總含量≤50ppm;鎳鍍層雜質總含量≤100ppm;
檢測工具:電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)。
電氣性能:保障信號傳輸與電流承載
載板需滿足高頻、大電流封裝場景,電氣性能是核心指標。
鍍層電阻:
標準:銅鍍層電阻率≤1.72×10??Ω?m(接近純銅理論值,雜質會導致電阻升高);
檢測工具:四探針電阻測試儀。
電遷移抗性:
標準:在 1×10?A/cm2 電流密度、125℃環(huán)境下,銅鍍層電遷移失效時間≥1000h(避免長期使用中因金屬遷移導致短路);
檢測方法:JEDEC JESD22-A108 電遷移測試標準。