載板電鍍加工的成本核心由 “材料 + 工藝 + 產(chǎn)能 + 輔助” 四大類因素構成。
核心成本構成因素
原材料成本:占比,主要是鍍層金屬(銅、鎳、金等)的價格波動,以及電鍍液、添加劑等耗材費用。
工藝相關成本:包括前處理 / 后處理的化學藥劑、水電能耗,還有高精度設備的折舊與維護費用。
產(chǎn)能與良率成本:批量越小、良率越低,單位成本越高;復雜載板(如細線路、厚鍍層)的加工難度會增加工時和報廢率。
輔助與管理成本:涵蓋檢測(鍍層厚度、附著力等)費用、人工操作成本,以及環(huán)保處理(廢水、廢氣)的合規(guī)支出。
面板級加工:扇出型封裝常采用面板級封裝(FOPLP)方式,如盛美上海的 Ultra ECP ap-p 面板級電鍍設備可加工尺寸高達 515x510 毫米的面板,相比傳統(tǒng)晶圓級封裝,能提高生產(chǎn)效率,降低成本。
高精度要求:需滿足高密度互連(HDI)、超細線路 / 焊盤(線寬 / 線距常<20μm)的要求,對鍍層均勻性、致密度、附著力、純度等方面要求,例如銅鍍層孔隙率需≤1 個 /cm2。
復雜結構處理:對于埋入式扇出型封裝結構,可能存在深寬比較大的通孔,電鍍時需要特殊工藝處理,以避免產(chǎn)生空洞等缺陷。
通訊載板電鍍加工工藝流程
前處理:包括對載板進行激光鉆微導通孔、去鉆污等操作,然后用化學鍍銅或碳直接金屬化工藝等進行初級金屬化,形成一層薄的導電晶種層,為后續(xù)電鍍做準備。
圖形電鍍:在經(jīng)過前處理的載板上,通過光刻技術形成圖形,然后進行電鍍,在線路 / 焊盤區(qū)域電鍍厚銅,通常厚度在 5-20μm,以實現(xiàn)電流傳輸與芯片鍵合支撐。
表面處理電鍍:根據(jù)需求在載板表面電鍍鎳、鈀、金等鍍層,如采用 ENEPIG/ENIG 工藝,提升焊盤的抗氧化性與鍵合可靠性。
后處理:電鍍完成后,進行清洗、烘干等操作,去除表面殘留的電鍍液和雜質(zhì),然后對鍍層進行檢測,如檢測鍍層厚度、附著力、孔隙率等,確保產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。
通訊載板電鍍加工常見鍍層類型及作用
銅鍍層:是通訊載板中最主要的導電層,用于線路互聯(lián),其厚度通常根據(jù)具體需求在 1-20μm 之間,要求具有高導電性、良好的附著力和抗電遷移性能,以保證信號的傳輸和載板的長期可靠性。
鎳鍍層:常作為中間阻擋層,防止銅擴散,同時提高后續(xù)鍍層的結合力,厚度一般在 0.5-2μm。
金鍍層:主要用于表面焊接 / 鍵合層,如芯片鍵合或引腳焊接,具有良好的導電性、抗腐蝕性和可焊性,厚度通常在 0.1-1μm,可分為硬金和軟金,硬金耐磨性好,軟金易鍵合。
錫鍍層:是一種低成本的焊接層,可替代部分金鍍層,用于載板的表面焊接,厚度一般在 1-3μm,要求無針孔、可焊性好。
