用于各种金属镀层的化镀机2024-05-14T09:32:26+02:00

用于各种金属镀层的化镀机

在半导体行业中,化镀工艺用于处理焊盘表面。这种焊盘处理过程具有多种优势,例如可焊性、可靠性等。根据焊盘材料和后端工艺的不同,需要适当选择镀金属层的成分。例如:

  • e-Ni/Au (镍/金)

  • e-Ni/Pd (镍/钯)

  • e-Ni/Pd/Au (镍/钯/金)

  • e-Ni/Ag (镍/银)

PacTech 是拥有超过 25 年丰富经验的半导体晶圆化镀综合解决方案提供商。我们将根据您的需求提供各种方案。

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UBM Electroless Plating
WLP UBM Electroless Plating

晶圆级封装服务(WLP服务)

作为一项入门级生产服务,我们可以提供适用以下场景的代工服务/晶圆级封装服务: 无需巨额投资的量产、小批量生产、研发和备源。

Plating Line

化镀生产线和化镀化学品

为您的工厂实现批量生产,我们提供全自动化镀生产线 / PacLine 以及我们的化镀化学品。

Chemicals for Electroless Plating

一站式解决方案

如果您开始使用我们的晶圆级封装服务进行小规模生产,并购买我们的设备和化学品,您可以通过我们提出的一站式解决方案顺利过渡到您自己工厂的大规模生产。当您安装设备时,我们将为您提供包括工艺配方和操作培训在内的配套。

化镀镍/金概述2024-05-14T09:39:30+02:00

化镀镍/金概述

凸块下金属化层 (Under-Bump-Metallization, UBM) 是所有凸点工艺的重要组成部分。

该层通常通过物理气相沉积 (PVD)、电镀或化镀沉积。 这三种 UBM 技术的选择通常取决于成本和可靠性。 PVD 和电镀技术都需要高真空和光刻步骤,因此被认为是高成本操作。 化镀镍/金工艺技术是一种简单的湿化学工艺,具有自模板的特点,因此与总投资和运营成本相比,具有更低的成本优势。

Electroless UBM Plating
铜基半导体上的化镀2024-05-14T10:12:09+02:00

铜基半导体上的化镀

对于铜基的半导体,镍和金的镀液与铝基的半导体相同。通常会使用几个酸性清洁步骤来清除杂质,并从I/O电路板表面去除铜氧化物。铜的活化步骤类似于层压板镀层行业中使用的步骤,通常使用基于钯的催化剂。镀铜半导体的专业知识在于能够有选择性地催化铜I/O电路板,而不激活周围的保护层。

这些化镀过程本质上成本较低,并且除了倒装芯片和晶圆级芯片级封装凸块之外,还可以用于各种不同的应用,包括:

  • 聚合物倒装芯片(1-5um的镍金 + 导电环氧树脂)

  • 各向异性的导电胶(10-25um高的镍金 + ACF或ACA材料)

  • 用于引线键合的铜和铝焊盘的表面处理 (2-5 微米的镍金、镍钯或镍钯金)

  • 用于探针测试的铜焊盘的表面处理 (2-5 微米镍金、镍钯或镍钯金)

通过化镀生产线批量处理晶圆盒,可实现高通量,从而降低成本。镀镍过程具有高度选择性,只会在暴露的金属表面(铝或铜)上镀层,为这种UBM沉积技术带来了重大的成本优势。与用于沉积UBM的传统技术相比,使用化镀镍具有以下优势:

  • 无需定义可焊区域的加工步骤(例如真空金属沉积、光刻和掩模蚀刻)

  • 一个系统可以处理所有尺寸的晶圆,且无需更换设备(3″ 到12″)

  • 化镀技术的资本投资相对较小

  • 减少运营成本(人工和间接成本)

化镀工艺应用于集成电路领域也并非易事,这主要是因为制造电路所涉及的材料和工艺会因晶圆厂而异。铝 (或铜) 合金成分、焊盘金属下方的微观结构、钝化层材料及其质量、焊盘电势以及能量敏感性 (辐射和接地效应) 都将影响镀镍速度、均匀性和镍与铝 (或铜) 焊盘的附着力。

由于工艺细节 (行业内部诀窍) 通常不被视为可专利化,因此工艺开发者会将他们的工艺视为专有技术。因此,有关化镀镍层的详细信息并不容易获得。

工艺过程中的前三个步骤对于确定镀层过程的整体选择性、镍的形貌以及镍与铝 (或铜) 焊盘的附着力至关重要。通常,能够生成细颗粒、均匀、薄的催化剂 (锌或钯) 层的工艺将产生最佳的镀镍结构。特定的化学成分和绝对成分比例对于生产这种所需的结构至关重要。在制造环境中实施工艺时,除了选择合适的化镀化学成分之外,还必须考虑化学品的可用性、产地、价格、毒理学、槽寿命、废物处理/处置以及环境问题。

铝基半导体上的化镀2024-05-14T10:24:05+02:00

铝基半导体上的化镀

对于铝基集成电路,沉积化镀镍层的化学顺序包含以下步骤:

  • 清洗焊盘:去除可能因晶圆搬运、存放或制造工艺变化而产生的任何有机或硅基污染物。

  • 去除氧化物:去除铝焊盘表面可能生成的所有天然氧化物。 这通常使用碱性蚀刻化学品进行。

  • 铝表面活化:最常用的湿化学系统是 “锌化处理”,其中使用氧化锌溶液通过电化学反应替换焊盘铝中的一部分锌。经验研究表明,通过去除该锌层然后在第二个锌化步骤中重新形成它,可以创建更高质量的锌层(称为“双锌化”)。 该锌层改变了铝焊盘的电势,当浸入硫酸镍溶液中时,镍取代该锌并且自催化镍反应继续进行。只要调整镀镍槽的沉积时间、温度、PH 值和化学浓度,就可以创建 1 至25 微米高的镍结构。

  • 对于大多数应用,焊料的沉积并不立即遵循镍沉积过程。 由于镍表面会氧化得相当快,因此通常会在镍顶部沉积一层薄的贵金属薄膜来保护表面免受氧化。 与化学工艺兼容的两种常见金属(钯和金)可以在相同的化镀线上使用浸没或无电沉积工艺依次沉积。

化镀设备

2024-05-23T12:06:53+02:00

PacLine

PacLine 300 A50是一台全自动机器,用于在半导体晶圆上进行化镀Ni/Au、NiPd或NiPdAu凸点沉积。

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