嫩呦国产一区二区三区AV-日韩免费天码视频在线播放-久久久久国产综合AV天V堂-嫩草九九九精品乱码一二三

返回列表頁

電子封裝陶瓷基板如何進行表面修飾?

陶瓷基板

?以氧化鋁、氮化鋁、氮化硅為主流的陶瓷基板是當下電子封裝領(lǐng)域不可或缺的基礎(chǔ)材料,它們既是芯片和阻容元件的承載體,實現(xiàn)導(dǎo)電和互連的功能,也是芯片的保護體,發(fā)揮著抵御服役環(huán)境應(yīng)力沖擊及濕熱腐蝕的作用。其具有的與芯片熱膨脹系數(shù)匹配、耐高溫、耐腐蝕、散熱能力強、介電常數(shù)小、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)致密、絕緣性好、成本低廉、適合大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點,在快速發(fā)展的高可靠電子封裝領(lǐng)域有著進一步提升適應(yīng)性的潛力。

電子封裝

依據(jù)生產(chǎn)工藝的不同,陶瓷基板有著眾多種類,包括直接鍵合銅陶瓷基板(DBC)、直接電鍍銅陶瓷基板(DPC)、高溫共燒陶瓷基板(HTCC)、低溫共燒陶瓷基板(LTCC)等。

金屬化后的氧化鋁基板


目前,電子封裝基板一般通過沉積化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的貴金屬Au來修飾表面導(dǎo)體,主要采用化學(xué)鍍鎳/浸金(ENIG)化學(xué)鍍鎳//浸金(ENEPIG)這兩種工藝。


兩種常用的基板表面鍍金修飾技術(shù)
01
ENIG工藝

ENIG工藝是先在Cu焊盤上化學(xué)鍍Ni,再通過置換反應(yīng)在Ni層表面獲得一層Au,具有抗氧化性好、存儲時間久、平整度高等優(yōu)點,其工藝流程為:清洗→酸洗→微蝕→活化→化學(xué)鍍Ni→浸Au。

由于焊盤基材是Cu,表面極易形成不導(dǎo)電的氧化膜,不僅影響導(dǎo)電性,而且不利于化學(xué)鍍Ni,通過清洗、酸洗步驟初步處理銅焊盤表面,提高表面一致性及潤濕性;微蝕粗化銅表面有利于提高后續(xù)Ni層的附著力,活化則形成具有催化還原作用的鈀晶體層,再進行化學(xué)鍍Ni到所需厚度;而在化學(xué)浸Au過程中,金屬鎳與溶液中的金離子發(fā)生置換反應(yīng),Au取代部分Ni而沉積在Ni層表面,直到表層Ni完全被Au取代。


化學(xué)鍍鎳浸金表面處理

高可靠器件一般要求Ni層厚度大于5 μm,為了避免焊接時出現(xiàn)“金脆”現(xiàn)象,作為焊盤的鍍Au層往往控制得很?。ㄒ话銥?.03 ~ 0.15μm)。為了抵抗外界服役環(huán)境對金屬導(dǎo)體的氧化和腐蝕,一些高可靠性的陶瓷管殼(如三維陶瓷基板)通常對暴露在環(huán)境中的金屬區(qū)域采用較厚的Ni/Au鍍層,甚至采用Ni/Au/Ni/Au多層體系,從而達到良好的防腐蝕效果和防底層金屬擴散效果。然而鍍層并非越厚越好,必須保證化學(xué)鍍Ni/Au后的線寬和線距都大于60 μm,否則Ni會發(fā)生嚴重交聯(lián)。


三維基板封裝陶瓷管殼

02
 ENEPIG 工藝

在上述ENIG工藝中,由于鍍Au層很薄,會出現(xiàn)Ni底層在高溫作用下沿著Au的晶界加速向Au層表面擴散,氧化生成NiO而使焊盤變色的現(xiàn)象。為了克服ENIG工藝存在的黑焊盤問題,逐漸發(fā)展出ENEPIG工藝,即化學(xué)鍍鎳/鈀/浸金工藝,簡稱鎳鈀金工藝,其工藝流程為:清洗→酸洗→微蝕→活化→化學(xué)鍍Ni→清洗→化學(xué)鍍Pd→清洗→浸Au。

在ENEPIG工藝中,浸Au的置換反應(yīng)由ENIG工藝中的Au取代Ni轉(zhuǎn)變?yōu)橛葾u取代Pd,鍍Pd工藝的原理與鍍Ni工藝相近。

與ENIG工藝相比,ENEPIG工藝作為焊盤表面修飾工藝具有以下諸多優(yōu)勢:

(1)省Au

在Ni和Au層之間插入Pd層能夠降低Au層的厚度,不僅節(jié)約成本,還能避免厚Au焊盤帶來的“金脆”問題,提高焊盤可焊性。同時,增大Pd層厚度可提高焊盤的表面潤濕性,減小金屬間化合物應(yīng)力,提高焊接可靠性和力學(xué)性能。

(2)防止Ni過氧化

ENIG工藝中的黑焊盤問題不容忽視,尤其在高可靠大規(guī)模集成電路中,若基板擁有1000個以上的高密度焊盤,即使發(fā)生黑焊盤現(xiàn)象的概率較低,也會對整個器件產(chǎn)生致命的影響。在Ni層表面鍍Pd可以避免浸Au過程中鍍液對Ni晶界的過氧化侵蝕。

3)阻止Cu/Ni遷移

Pd作為額外的阻擋層,本身化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在400℃以下難以被氧化,化學(xué)鍍Pd層均勻、致密,可抑制Cu導(dǎo)體和Ni層向Au層表面的熱擴散。在后續(xù)器件制造和服役過程中,在高溫下能夠提供一個更穩(wěn)定的界面。

兩種工藝鍍層的微觀結(jié)構(gòu)

兩種工藝鍍層的常用鍍層厚度范圍

總結(jié)

采用貴金屬Au來修飾表面導(dǎo)體是行業(yè)內(nèi)常用的提高金屬化陶瓷基板可靠性的方法,然而兩種工藝在控制不當時也仍會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象:

(1)導(dǎo)致Ni/Au鍍層腐蝕主要有Ni/Au擴散、雜質(zhì)腐蝕等因素,提高鍍Au層致密度,以及減少Ni向焊盤表面擴散是抑制變色的最根本途徑。有效手段包括優(yōu)化拋光研磨技術(shù)、發(fā)展新型封孔劑、開發(fā)新的半置換半還原金技術(shù)及研發(fā)Ni基合金底層。

(2)Ni/Pd/Au鍍層的腐蝕主要由Au層缺陷、鍍層剝離、有機污染等原因?qū)е?。提高焊盤表面鍍層品質(zhì),同時預(yù)防人為損傷,是防止腐蝕的有效措施;提升基材表面活性,有利于提高底鍍層與基材之間的結(jié)合強度,避免鍍層剝離;有機污染的危害相對較小,一般加強清洗即可。

深圳市金瑞欣特種電路技術(shù)有限公司

金瑞欣——專業(yè)的陶瓷電路板制造商

通過公司研發(fā)團隊的不懈努力,現(xiàn)已成功研發(fā)微小孔板、高精密板、難度板、微型化板、圍壩板等,具備DPC、DBC、HTCC、LTCC等多種陶瓷生產(chǎn)技術(shù),以便為更多需求的客戶服務(wù),開拓列廣泛的市場。

在線咨詢在線咨詢
咨詢熱線 4000-806-106

? 2018 深圳市金瑞欣特種電路技術(shù)有限公司版權(quán)所有    技術(shù)支持:金瑞欣

返回頂部

亚洲日本欧美激情综合| 日韩欧美视频午夜福利视频| 日本到在线高清视频观看| 日韩精品色av一区二区| 日韩奶水人妻在线电影院| 在线一区二区在线视频| 亚洲欧美综合一区自拍| 亚洲黄色av影片久久久| 日本一区日本二区日本三区| 久久精品久久久观看水蜜桃| 亚洲中文字幕精品无码一区| 欧美成人一区二区三区在线视频| 日韩精品色av一区二区| 国产精品一区二区三区网站视频| 久久亚洲国产精品五月天婷| 福利在线视频欧美激情| 欧美成人一区二区三区在线视频| 国产av天天爽天天干| 久久亚洲国产精品五月天婷| 久久亚洲国产精品五月天婷| 色哟哟色播一区二区三区| 撒玛利亚少女电影免费观看| 国产亚洲综合在线视频| 色狠狠一区二区三区中文| 撒玛利亚少女电影免费观看| 外国美女激情午夜在线观看视频 | 五月六月丁香激情综合| 久久精品久久久观看水蜜桃| 日本高清视频在线观看一区| 在线一区二区在线视频| 国产一级二级三级精品小视频| 欧美日韩国产精品久久一区二区| 国产盗摄91精品一区二区三区 | 欧美日韩1区2区在线观看| 亚洲欧洲一区二区三区久久精品| 撒玛利亚少女电影免费观看| 懂色视频在线免费观看| 97久久夜色精品国产九色| 五月天欧美亚洲大片欣赏| 午夜福利小视频在线看| 91码精品一区二区三区|