載板電鍍核心工藝類型
在了解檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)前,需先明確載板電鍍的關(guān)鍵場(chǎng)景,不同工藝的檢測(cè)重點(diǎn)略有差異:
種子層電鍍:通常為薄層高純度銅(1-3μm),用于后續(xù)圖形電鍍的導(dǎo)電基底,要求低電阻、無(wú)針孔;
圖形電鍍:核心工藝,在線路 / 焊盤區(qū)域電鍍厚銅(5-20μm,甚至更高),實(shí)現(xiàn)電流傳輸與芯片鍵合支撐;
凸點(diǎn)(Bump)電鍍:如銅凸點(diǎn)、錫凸點(diǎn),用于芯片與載板的倒裝焊互連,要求的高度 / 直徑控制;
表面處理電鍍:如鎳(Ni)、鈀(Pd)、金(Au)鍍層(ENEPIG/ENIG 工藝),提升焊盤抗氧化性與鍵合可靠性。
鍍層微觀質(zhì)量:避免內(nèi)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(fēng)險(xiǎn))和耐腐蝕性。
孔隙率:
標(biāo)準(zhǔn):銅鍍層孔隙率≤1 個(gè) /cm2(用酸性硫酸銅溶液測(cè)試,孔隙會(huì)析出銅粉);鎳層孔隙率≤0.5 個(gè) /cm2;
檢測(cè)工具:孔隙率測(cè)試儀、SEM(觀察微觀孔洞)。
晶粒結(jié)構(gòu):
標(biāo)準(zhǔn):銅鍍層晶粒均勻,平均晶粒尺寸 50-200nm(晶粒過(guò)粗易導(dǎo)致鍍層脆化,過(guò)細(xì)易產(chǎn)生應(yīng)力);
檢測(cè)工具:透射電鏡(TEM)、X 射線衍射儀(XRD)。
雜質(zhì)含量:
標(biāo)準(zhǔn):高純度銅鍍層(99.99% 以上),雜質(zhì)(如 Fe、Zn、Pb)總含量≤50ppm;鎳鍍層雜質(zhì)總含量≤100ppm;
檢測(cè)工具:電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)。
電氣性能:保障信號(hào)傳輸與電流承載
載板需滿足高頻、大電流封裝場(chǎng)景,電氣性能是核心指標(biāo)。
鍍層電阻:
標(biāo)準(zhǔn):銅鍍層電阻率≤1.72×10??Ω?m(接近純銅理論值,雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致電阻升高);
檢測(cè)工具:四探針電阻測(cè)試儀。
電遷移抗性:
標(biāo)準(zhǔn):在 1×10?A/cm2 電流密度、125℃環(huán)境下,銅鍍層電遷移失效時(shí)間≥1000h(避免長(zhǎng)期使用中因金屬遷移導(dǎo)致短路);
檢測(cè)方法:JEDEC JESD22-A108 電遷移測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
載板電鍍與傳統(tǒng) PCB 電鍍的核心差異
載板電鍍的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛性遠(yuǎn)高于傳統(tǒng) PCB,核心差異體現(xiàn)在:
對(duì)比維度 傳統(tǒng) PCB 電鍍 載板電鍍
線寬 / 焊盤尺寸 通?!?0μm 常<20μm(超細(xì)線路)
鍍層厚度偏差 ≤±15% ≤±10%(部分場(chǎng)景≤±8%)
附著力要求 ≥0.5N/mm(銅鍍層) ≥0.8N/mm(銅鍍層)
雜質(zhì)含量 總雜質(zhì)≤100ppm 總雜質(zhì)≤50ppm(高純度)
可靠性測(cè)試時(shí)長(zhǎng) 濕熱試驗(yàn) 500h 濕熱試驗(yàn) 1000h