载板电镀核心工艺类型
在了解检测标准前,需先明确载板电镀的关键场景,不同工艺的检测重点略有差异:
种子层电镀:通常为薄层高纯度铜(1-3μm),用于后续图形电镀的导电基底,要求低电阻、无针孔;
图形电镀:核心工艺,在线路 / 焊盘区域电镀厚铜(5-20μm,甚至更高),实现电流传输与芯片键合支撑;
凸点(Bump)电镀:如铜凸点、锡凸点,用于芯片与载板的倒装焊互连,要求的高度 / 直径控制;
表面处理电镀:如镍(Ni)、钯(Pd)、金(Au)镀层(ENEPIG/ENIG 工艺),提升焊盘抗氧化性与键合可靠性。
镀层附着强度:防止镀层脱落失效
载板在封装焊接(高温)、芯片组装(应力)过程中,镀层若附着力不足会脱落,导致电气中断。
检测方法:
划格法(IPC-TM-650 2.4.29):用划格刀在镀层表面划 1mm×1mm 网格(划透至基材),贴胶带剥离后,网格内镀层脱落面积需≤5%;
剥离试验(IPC-TM-650 2.4.30):对镀层施加垂直拉力,铜镀层附着力需≥0.8N/mm(载板专用要求,高于传统 PCB 的 0.5N/mm);
热冲击试验后附着力:经 - 55℃(30min)→125℃(30min)循环 100 次后,重复上述测试,附着力衰减≤20%。
镀层微观质量:避免内部缺陷影响可靠性
载板镀层的致密度、纯度直接影响电气性能(如电阻、迁移风险)和耐腐蚀性。
孔隙率:
标准:铜镀层孔隙率≤1 个 /cm²(用酸性硫酸铜溶液测试,孔隙会析出铜粉);镍层孔隙率≤0.5 个 /cm²;
检测工具:孔隙率测试仪、SEM(观察微观孔洞)。
晶粒结构:
标准:铜镀层晶粒均匀,平均晶粒尺寸 50-200nm(晶粒过粗易导致镀层脆化,过细易产生应力);
检测工具:透射电镜(TEM)、X 射线衍射仪(XRD)。
杂质含量:
标准:高纯度铜镀层(99.99% 以上),杂质(如 Fe、Zn、Pb)总含量≤50ppm;镍镀层杂质总含量≤100ppm;
检测工具:电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)。
耐环境可靠性:应对封装后长期使用场景
载板需承受高温、湿度、腐蚀等环境,镀层耐环境性决定产品寿命。
耐湿热试验:
条件:85℃、85% RH、1000h;
标准:试验后镀层无氧化、鼓泡、脱落,电气电阻变化率≤10%(IPC-J-STD-020)。
耐盐雾试验:
条件:5% NaCl 溶液、35℃、96h(针对表面处理镀层如 ENEPIG);
标准:镀层无锈蚀、变色,焊盘可焊性衰减≤15%(IPC-TM-650 2.6.11)。
焊锡耐热性:
条件:260℃焊锡浴中浸泡 10s(模拟回流焊);
标准:镀层无剥离、起泡,焊盘与焊锡结合率≥95%(IPC-A-600H)。