載板電鍍是一種高精度、性、高復(fù)雜度的電鍍加工工藝,可以廣泛應(yīng)用于電子、通訊、光電、汽車(chē)等行業(yè)。掌握載板電鍍的基本原理、工藝流程、適用范圍和注意事項(xiàng),可以有效提高金屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
鍍層附著強(qiáng)度:防止鍍層脫落失效
載板在封裝焊接(高溫)、芯片組裝(應(yīng)力)過(guò)程中,鍍層若附著力不足會(huì)脫落,導(dǎo)致電氣中斷。
檢測(cè)方法:
劃格法(IPC-TM-650 2.4.29):用劃格刀在鍍層表面劃 1mm×1mm 網(wǎng)格(劃透至基材),貼膠帶剝離后,網(wǎng)格內(nèi)鍍層脫落面積需≤5%;
剝離試驗(yàn)(IPC-TM-650 2.4.30):對(duì)鍍層施加垂直拉力,銅鍍層附著力需≥0.8N/mm(載板專(zhuān)用要求,高于傳統(tǒng) PCB 的 0.5N/mm);
熱沖擊試驗(yàn)后附著力:經(jīng) - 55℃(30min)→125℃(30min)循環(huán) 100 次后,重復(fù)上述測(cè)試,附著力衰減≤20%。
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(xiàn)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)。
載板電鍍檢測(cè)需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn),確保一致性和可靠性,常用標(biāo)準(zhǔn)包括:
IPC 標(biāo)準(zhǔn):
IPC-6012DS:《剛性印制板的鑒定與性能規(guī)范(載板專(zhuān)用補(bǔ)充版)》,明確載板鍍層厚度、附著力要求;
IPC-TM-650:《印制板測(cè)試方法手冊(cè)》,包含鍍層厚度、附著力、孔隙率等測(cè)試方法。
JEDEC 標(biāo)準(zhǔn):
JEDEC JESD22-A108:《集成電路封裝的電遷移測(cè)試》;
JEDEC JESD22-B103:《高溫存儲(chǔ)測(cè)試》,用于評(píng)估鍍層長(zhǎng)期耐熱性。
企業(yè)定制標(biāo)準(zhǔn):
主流封裝廠(如臺(tái)積電、長(zhǎng)電科技)會(huì)在上述標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上提出更嚴(yán)格要求(如凸點(diǎn)高度偏差≤±5%),需根據(jù)具體訂單調(diào)整檢測(cè)閾值。