高频高速印制电路板ENEPIG表面修饰技术研究

发布时间：2021-10-14 22:21

　　金线键合被广泛用作半导体芯片与印制电路板之间的互连,在集成电路封装工艺中起着非常关键的作用。金线键合技术要采用到化学镀镍钯浸金（ENEPIG）表面修饰技术,而化学镀镍钯浸金表面修饰技术的镀前钯活化环节由于其成本高、溶液抗干扰能力差等缺点,使非钯活化技术成为行业的研究热点。同时,随着传输频率的增加,ENEPIG技术中镍层的性质对信号传输的影响愈加显著,因此研究镍层性质对信号完整性的影响对保证信号传输质量起着关键作用。基于目前存在的钯活化问题,本文采用二甲胺基甲硼烷（DMAB）-次亚磷酸钠双还原剂体系进行非钯活化技术研究,利用正交优化实验进行配方优化,结合电化学工作站、SEM、EDS等测试手段分析了DMAB电化学及镀层性能。发现柠檬酸钠的含量对镀液稳定性、镀速、镀层性能影响最大,同时次亚磷酸钠的增加有助于提高镀层的沉积效率。综合考虑,柠檬酸钠取25g/L,次亚磷酸钠取12g/L,氯化铵取10g/L,硫酸镍取30g/L,DMAB取2g/L时,能够得到镀液稳定性优良,镀层耐蚀性好、表面排列均匀细致、磷含量达标、催化活性高/的镍镀层。化学镀镍层（EN）的质量在整个ENEPIG环节中起着关键作用。... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 微电子封装互连技术发展现状
    1.2 化学镀镍/镀钯/浸金表面修饰技术现状及发展
        1.2.1 印制电路板表面修饰技术
        1.2.2 化学镀镍/镀钯/浸金表面修饰技术概述
        1.2.3 化学镀镍
        1.2.4 化学镀钯/化学镀金
    1.3 高频高速印制电路板信号完整性概述
        1.3.1 高频高速印制电路板简述
        1.3.2 信号完整性概述
    1.4 论文选题依据及研究内容
        1.4.1 论文选题依据
        1.4.2 主要研究内容
第二章 二甲胺基甲硼烷-次亚磷酸钠双还原剂体系非钯活化研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验药品及仪器
        2.1.2 配方优化正交实验设计
        2.1.3 电化学测试
        2.1.4 沉积速率测试
        2.1.5 镀层元素含量及形貌分析
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 二甲胺基硼烷电化学性能分析
        2.2.2 正交实验结果分析
        2.2.3 电化学测试结果分析
        2.2.4 沉积速率对比
        2.2.5 镀层元素含量及形貌分析
    2.3 本章小结
第三章 不同含硫稳定剂对化学镀镍影响及吸附行为研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 溶液配置及实验方案
        3.1.2 实验表征及测试
    3.2 实验结果与分析
        3.2.1 稳定剂对H2PO2-阳极极化的影响
        3.2.2 稳定剂对镀液稳定性及镀速的影响
        3.2.3 稳定剂对镀层表面形貌的影响
        3.2.4 镀层电化学性能分析
    3.3 理论化学计算与分子动力学模拟
        3.3.1 量子化学计算
        3.3.2 分子动力学模拟
    3.4 含硫稳定剂作用机理分析
    3.5 本章小结
第四章 镍钯金表面修饰技术对高频传输线信号完整性的影响
    4.1 实验方案及结果表征
        4.1.1 测试板设计
        4.1.2 实验表征及测试方法
    4.2 实验结果与讨论
        4.2.1 不同铜面修饰技术表面微观形貌及粗糙度观察
        4.2.2 不同铜面修饰技术表面元素含量分析
        4.2.3 不同铜面修饰技术对微带线信号完整性的影响
        4.2.4 镍层磷含量对微带线信号传输的影响
        4.2.5 镍厚对微带线信号传输的影响研究
    4.3 本章小结
第五章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3436923