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非电解电镀2022-08-24T11:31:03+02:00

无电解镀设备

在半导体工业中,无电解(e-less)电镀工艺被用于精加工焊盘表面。这种焊盘精加工工艺提供了各种好处,如可焊性、可靠性等。根据焊盘材料和后端工艺,需要适当地选择电镀金属化的成分。例子。

  • e-Ni/Au
  • e-Ni/Pd
  • e-Ni/Pd/Au
  • e-Ni/Ag

PacTech是半导体晶圆无电解镀的综合解决方案供应商,在该行业拥有超过25年的经验。我们将根据您的需求提出各种建议。

  • 晶圆级封装服务(WLP服务)
    作为入门级的生产,我们可以提供我们的分包服务/WLP服务,建议用于没有巨大投资的大规模生产、小批量生产、研发和二次采购。
  • 电镀线和电镀化学品
    对于在您自己的工厂进行大规模生产,我们为您提供全自动的无电解镀生产线/PacLine和我们的电镀化学品。
  • 交钥匙解决方案
    如果您开始使用我们的WLP服务进行小批量生产,并购买我们的设备和化学品,您可以通过我们建议的交钥匙方案顺利过渡到在您自己的工厂进行大规模生产。
    当你安装设备时,我们将为你提供包括工艺配方和操作培训在内的一揽子服务。
无电解镍/金电镀概述2021-12-21T12:13:45+01:00

凸块下金属化(UBM)是所有凸块工艺的一个组成部分。该层通常通过物理气相沉积(PVD)、电镀或无电解镀来沉积。这三种UBM技术之间的选择通常由成本和可靠性决定。PVD和电镀技术需要高真空和光刻步骤,因此被认为是高成本操作。无电解镍/金工艺技术是一种简单的湿式化学工艺,可以自行制版,从而导致其总资本投资和运营成本的降低。

铜基半导体上的电镀2021-12-21T12:17:36+01:00

对于铜基半导体来说,镀镍和镀金的方法与铝基半导体相同。通常使用几个基于酸的清洗步骤来清除污染物,并从I/O焊盘的表面去除氧化铜。铜的活化步骤类似于层压板电镀工业中使用的步骤,通常使用钯基催化剂。电镀铜半导体的诀窍是能够选择性地催化铜I/O焊盘而不激活周围的钝化层。

这种无电解镀工艺本身成本很低,除了倒装芯片和WLCSP凸点之外,还可用于各种不同的应用,包括。

  1. 聚合物倒装芯片(1-5um的Ni/Au + 导电环氧树脂)
  2. 各向异性的导电胶(10-25um高的Ni/Au + ACF或ACA材料)。
  3. 用于导线连接的铜和铝的焊盘重铺(2-5um的Ni/Au、Ni/Pd或Ni/Pd/Au)
  4. 用于探针测试的铜垫重铺(2-5um Ni/Au、Ni/Pd或Ni/Pd/Au)。

通过自动化学电镀线批量处理晶圆盒,可以实现高产量,因此成本也低。镍电镀工艺具有高度的选择性,只在暴露的金属表面(铝或铜)进行电镀,这一事实转化为UBM沉积技术的一个主要成本优势。与传统的UBM沉积技术相比,使用无电解镍具有以下优势。

  • 没有确定可焊区所需的加工步骤(如真空金属沉积、光刻和掩模蚀刻)。
  • 一个系统可以处理所有的晶圆尺寸而不需要更换(3英寸到12英寸)。
  • 电镀技术的资本投资相对较小。
  • 运营成本(劳动力和管理费)减少。

然而,在集成电路上进行化学电镀可能具有挑战性,因为在创建电路的过程中涉及到材料和工艺的特定工厂变化。铝(或铜)合金的组成,垫板金属下的子结构,钝化材料和质量,垫板的电动势,以及能量的敏感性(辐射和接地效应)都对电镀率、均匀性和镍的附着力起作用。

由于工艺细节(固有的贸易技巧)一般不被认为是可以申请专利的,开发商将他们的工艺视为专有。因此,化学镀镍的细节并不容易得到。

该工艺的前三个步骤对于确定电镀工艺的整体选择性、镍的形态以及镍与铝(或铜)垫的附着力至关重要。一般来说,产生细粒、均匀、薄层的催化剂(锌或钯)的工艺将产生最好的镀镍结构。具体的化学成分和绝对成分比例对产生这种理想的结构至关重要。除了选择适当的电镀化学品,还必须考虑可用性、原产地、价格、毒理学、水浴寿命、废物处理/处置,以及在生产环境中实施工艺时与化学品有关的环境问题。

铝基半导体上的电镀2021-12-21T12:15:11+01:00

对于铝基集成电路,沉积化学镍层的化学顺序包括以下步骤。

  1. 清除焊盘上的任何有机或硅基污染物,这些污染物可能由于晶圆处理、储存或制造过程中的变化而出现。
  2. 去除可能已经在铝垫表面堆积的任何本地氧化物。这通常是使用基于腐蚀性的蚀刻化学品进行的。
  3. 激活铝的表面。最常用的湿化学系统是 “锌化”,即用氧化锌溶液在电化学反应中用锌取代部分铝垫。经验研究表明,通过剥离这个锌层,然后在第二个锌化步骤中对其进行改造,会产生一个更高质量的锌层(所谓的 “双重锌化”)。这个锌层改变了铝垫的电动势,当浸入硫酸镍溶液时,镍取代了这个锌,并继续进行自催化的镍反应。通过调整镍电镀液的时间、温度、pH值和化学浓度,可以创建1至25微米高的镍结构。
  4. 对于大多数应用,焊料的沉积并不紧随镍的沉积过程。由于镍的表面会很快氧化,通常会在镍的顶部沉积一层薄薄的贵金属,以保护表面不被氧化。有两种常见的金属(钯和金)与化学镍工艺兼容,可以在同一条电镀线上使用浸入式或化学镍工艺依次沉积。

无电解镀设备

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