适用于非导体表面的微电子封装的金属化处理，镀层分布均匀。图5为本实施例在微型元器件分离式线路所形成引脚的封端镀层金相图。
[0079]实施例4
[0080]本实施例采取化学镀镍磷的方法实现微型元器件分离式线路所形成引脚的封端，包括以下过程步骤:
[0081 ] Α、微型元器件的前处理过程
[0082]步骤1:脱脂除油处理
[0083]配制由体积百分比浓度为8%的水杨酸与体积百分比浓度为8%的磺基琥珀酸酯钠盐及去离子水组成的酸性除油液，将待处理的微型元器件在42°C浸泡清洗15min。其目的是去除微型元器件引脚线路(银浆线路、铜浆线路、碳浆线路或者银包铜浆线路的一种)表面的油污和氧化物。
[0084]步骤2:微蚀处理
[0085]配制由双氧水、氨水和去离子水混合而成的微蚀液，其浓度为去离子水:氨水:双氧水的体积比为1:1: (0.1?0.2)。将水洗后的微型元器件浸入其中，在室温下处理5?lOmin。其目的是进一步去除引脚线路表面的氧化物，并将其表面刻蚀一层，使表面变得粗糙，显露出引脚线路。
[0086]步骤3:预浸处理
[0087]配制由体积百分比浓度为6%的水杨酸及去离子水组成的预浸液，室温下，将水洗后的微型元器件置于预浸液中处理lmin，操作温度28°C，其目的是调整引脚线路表面附着溶液的酸碱性质，维持活化槽的酸度。
[0088]步骤4:活化处理
[0089]配制由30mg/L氯化钯、体积百分比浓度为6%的水杨酸及去离子水组成的活化液，操作温度26°C，将预浸后的微型元器件置于活化液中浸泡处理8min。其目的是在引脚线路表面沉积所需要的催化晶种。
[0090]B、微型元器件的化学镀过程[0091 ]步骤5:实施化学镀镍磷
[0092]镀液按氨基磺酸镍50g/L、次亚磷酸钠50g/L、柠檬酸5g/L、乳酸20g/L、乙二胺5g/L、乙酸钠8g/L、氨基乙酸5g/L以及乙酸铅0.5mg/L、柠檬酸铋铵lmg/L配制成水溶液，并用稀硫酸、氢氧化钠及氨水调节pH值为5.0，得到化学镀镍磷液。
[0093]将活化水洗后的微型元器件浸入温度为85°C的化学镀镍液中，保持80min，完成化学镀镍磷过程。
[0094]本实施例得到的微型元器件分离式引脚线路的封端镀层镀厚为8μπι，镀层含磷量为8%?9%。所得的化学镀镍磷层耐磨性好，可焊性好，能兼容多种助焊剂。
[0095]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:包含对引脚的前处理过程和化学镀过程，所述前处理过程依次包括对微型元器件进行脱脂除油处理、微蚀处理、预浸处理和活化处理，所述对引脚的化学镀过程为化学镀镍磷、化学镀纯镍或者化学镀铜其中的一种。2.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述脱脂除油处理采用酸性除油液对微型元器件进行浸泡，酸性除油液由酸性物质、酸性表面活性剂和去离子水混合配制而成，其中酸性物质的体积百分比浓度为3%?10%，酸性表面活性剂的体积百分比浓度为3%?10%，脱脂除油处理的条件是操作温度40?50°C，时间为5?20min。3.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述酸性表面活性剂为磺基琥珀酸酯钠盐。4.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述微蚀处理采用微蚀液对微型元器件进行浸泡，微蚀液或者由过硫酸钠、硫酸和去离子水混合配制而成，其中过硫酸钠的含量为10?100g/L，硫酸含量为20?200g/L;或者由双氧水、氨水和去离子水混合配制而成，其浓度为去离子水:氨水:双氧水的体积比为1:1: (0.1?0.2)，微蚀处理的条件是操作温度25?30°C，时间为2?lOmin。5.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述预浸处理使用预浸液对微型元器件进行浸泡，所述预浸液包括酸性物质和去离子水，酸性物质体积百分比浓度为3%?10%，预浸处理的条件是操作温度25?30°C，时间为I?2min。6.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述活化处理采用含二价钯离子的活化液对微型元器件进行浸泡，所述活化液由酸性物质、二价钯离子和去离子水组成，其中二价钯离子浓度为10?100mg/L，酸性物质体积百分比浓度为3 %?10 % ;活化处理的条件是操作温度25?30°C，时间为2?lOmin。7.根据权利要求2或5或6所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述酸性物质选自盐酸、硫酸、柠檬酸、水杨酸中的至少一种。8.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述的化学镀过程为化学镀镍磷时，化学镀镍磷的配方包括镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂和PH调节剂;所述镍盐为氯化镍、硫酸镍、乙酸镍、硝酸镍、氨基磺酸镍中的一种以上，浓度为10?60g/L ；所述还原剂为次亚磷酸钠，浓度为20?50g/L ；所述络合剂为柠檬酸、乳酸、苹果酸、三乙醇胺、甘氨酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺的一种以上，浓度为0.1?50g/L;所述缓冲剂为乙酸钠、氨水-氯化铵、甘氨酸-氢氧化钠、碳酸钠的一种以上，其浓度为5?60g/L;所述促进剂为未被取代的短链饱和脂肪族二羧酸根阴离子、短链饱和氨基酸、短链饱和脂肪酸的一种以上，浓度为5?20g/L ；所述稳定剂为重金属离子或含有硫的分子，重金属离子为铅、汞、镉、锑、铋、钼离子中的一种以上，浓度为0.01?10mg/L，含硫分子为无机或有机硫分子，选自硫化钠、硫醇、硫醚、硫代硫酸盐、硫氰酸盐、硫脲及其衍生物巯基苯骈噻唑中的一种以上，浓度为0.0I?10mg/L ；所述pH调节剂为氨水、氢氧化钠、硫酸的一种以上;化学镀镍磷的条件是pH值为4.0?5.0，操作温度为70?90°C，施镀时间40?lOOrnin。9.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述的化学镀过程为化学镀纯镍时，化学镀纯镍的配方包括镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、稳定剂和PH调节剂;所述镍盐为氯化镍、硫酸镍、乙酸镍、硝酸镍、氨基磺酸镍的一种以上，浓度为10?60g/L;所述还原剂为水合肼，浓度为100?260g/L;所述络合剂为柠檬酸、乳酸、苹果酸、乙醇胺、甘氨酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺的一种以上，浓度为0.1?50g/L;所述缓冲剂为乙酸钠、氨水-氯化铵、甘氨酸-氢氧化钠、碳酸钠的一种以上，其浓度为5?60g/L ；所述稳定剂为重金属离子或含有硫的分子，重金属离子为铅、汞、镉、锑、铋、钼离子中的一种或几种，浓度为0.0I?I Omg/L，含硫分子为无机或有机硫分子，选自硫化钠、硫醇、硫醚、硫代硫酸盐、硫氰酸盐、硫脲及其衍生物巯基苯骈噻唑的一种以上，浓度为0.0I?I Omg/L;所述pH调节剂为氨水、氢氧化钠、硫酸的一种以上;化学镀纯镍的条件是pH值为I 0.0?12.0，操作温度为70?90 0C，施镀时间40?90min。10.根据权利要求1所述的微型元器件引脚的封端方法，其特征在于:所述的化学镀过程为化学镀铜时，化学镀铜的配方包括铜盐、还原剂、络合剂、稳定剂和PH调节剂;所述铜盐为硫酸铜、氯化铜、碱式碳酸铜、酒石酸铜中的二价铜盐的一种以上，浓度为5?30g/L;所述还原剂为甲醛溶液，其浓度为4?12g/L;所述络合剂为酒石酸钾钠、乙二胺四乙酸钠盐、水杨酸、三乙醇胺的一种或多种的组合，其浓度为10?50g/L;所述稳定剂为甲醇、氰化钠、2-巯基苯并噻唑、联吡啶、亚铁氰化钾中的一种以上，浓度为0.1?10mg/L;所述pH调节剂为氢氧化钠或碳酸钠，其浓度为5?15g/L;化学镀铜的条件是pH值为12.0?13.0，操作温度为30?40°C，施镀时间60?120min。
【专利摘要】本发明提供一种微型元器件引脚的封端方法，包含对引脚的前处理过程和化学镀过程，前处理过程依次包括对微型元器件进行脱脂除油处理、微蚀处理、预浸处理和活化处理，所述对引脚的化学镀过程为化学镀镍磷、化学镀纯镍或者化学镀铜其中的一种；本发明利用化学镀实现了微型元器件分离式线路所形成引脚的封端，不但使分离式引脚线路均匀形成封端镀层，非引脚区域不被镀覆，且利用该方法对微型元器件引脚的封端，适于工业化生产，封端的镀层平整，有效防止银的迁移及提高焊接的可靠性。
【IPC分类】C23F1/16, C23C18/18, C23G1/02, H05K3/34, C23C18/40, C23C18/34, C23C18/36
【公开号】CN105695963
【申请号】CN201610270704
【发明人】陈苑明, 王倩, 王翀, 朱凯, 何为, 张怀武, 王守绪, 周国云
【申请人】电子科技大学
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年4月27日