[发明专利]一种低温共烧陶瓷基板化学镀镍钯金工艺方法

说明书

本发明公开了一种低温共烧陶瓷基板化学镀镍钯金工艺方法，LTCC基板镀覆前需在常温条件下进行酒精浸泡，纯水洗净后放置于盐酸中活化，纯水洗净后进行钯活化，钯活化后进行超声水洗，洗净后进行盐酸脱钯，水洗后进行化学镀镍，水洗后进行化学镀钯与化学镀金。本发明在LTCC基板国产银浆料表面镀覆一层性能优良的镍钯金镀层，用于替代LTCC进口金浆料，在保证产品性能的同时，可有效降低成本；同时该镀覆技术前处理工序使用酒精来替代OP、除油等常规工艺，降低成本的同时可避免前处理废液对人与环境造成的危害。

技术领域

本发明属于LTCC镀覆技术领域，特别是一种低温共烧陶瓷基板化学镀镍钯金工艺方法。

背景技术

化学镀镍钯金(ENEPIG)具有良好的可焊性、耐腐蚀性及高可靠性的引线键合能力，与Sn-Ag-Cu焊料具有高兼容性，适用于多种封装技术，在具有高附加值的IC基板(高密度微型线路板)及高端BGA封装领域具有广泛的应用。

化学镀镍钯金与传统的化学镀镍金(ENIG)工艺相比具有更佳的回流焊性能，且能有效避免化学镀镍金时浸金工序对镍层的腐蚀，即“黑镍”现象。目前用于LTCC基板制造工艺的化学镀镍钯金技术研究未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温共烧陶瓷基板化学镀镍钯金工艺方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种低温共烧陶瓷基板化学镀镍钯金工艺方法，包括以下步骤：

(1)酒精浸泡，去除LTCC基板浆料表面污染物；

(2)纯水洗净，去除前处理残留的溶液；

(3)盐酸活化，除去表面的氧化层，露出基底；

(4)纯水洗净，去除活化过程残留的溶液；

(5)钯活化：钯活化剂：钯0.1～1.5g/L，硫酸5ml～50ml/L，活化时间3～5min，温度20～60℃，在待镀基底表面形成一层金属钯；

(6)超声水洗，去除钯活化残留的溶液；

(7)盐酸脱钯，去除图形以外的钯；

(8)纯水洗净，去除脱钯过程残留的溶液；

(9)化学镀镍：化学镀镍溶液：硫酸镍：25g/L～50g/L，柠檬酸三钠：25g/L～50g/L，次亚磷酸钠：70g/L～120g/L；镀镍时间为8min～20min，温度80～90℃，在基底上化学镀覆得到一层镍层；

(10)纯水洗净，去除镀镍过程残留的溶液；

(11)化学镀钯：化学镀覆得到一层钯层；

(12)纯水洗净，用于去除镀钯过程残留的溶液；

(13)化学镀金：化学镀覆得到一层金层；

(14)水洗烘干。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：(1)本发明前处理方法无需使用OP、除油等具有腐蚀性的溶液，降低成本的同时，可避免对人体及环境带来的危害；(2)本发明在LTCC银浆料上化学镀覆得到镍钯金镀层，可有效替代价格高昂的LTCC进口金浆料，极大降低成本的同时；(3)本发明提供了一种自配型钯活化剂及化学镀镍溶液，状态稳定，镀层质量良好，且价格低廉；(4)本发明在LTCC基板上制备的化学镍钯金镀层平均金丝键合强度可达到273mN、平均金带键合拉力均大于500mN、平均芯片剪切强度达到4.93Kgf，均远大于国军标相关技术标准。

具体实施方式