一种适用于外层薄铜邦定工艺的HDI填孔电镀方法与流程

本发明涉及hdi填孔电镀，具体涉及一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法。

背景技术：

1、邦定(bonding)是芯片生产工艺中一种打线的方式，表面镀层粗糙度和镀层结晶对邦定的效果影响较大。

2、采用脉冲电镀可以用较薄的铜厚直接实现要求厚度的镀层，比如要求12um铜厚，采用脉冲电镀直接电镀至15um完成填孔，再通过图形前处理，阻焊前处理的微蚀减掉3um，实现12um铜厚的要求。无需经过减铜，但是脉冲镀层的结晶较粗，无法满足邦定的镀层结晶要求。

3、采用直流填孔虽然可以满足镀层结晶的要求，但是镀层铜厚较厚，需要引入减铜，同时减铜一般采用硫酸+h2o2的方式减铜，h2o2对镀层的结晶存在攻击，对镀层的结晶仍存在一定的影响，不利于后续的邦定。

4、本方案提出一种新的电镀方式，结合脉冲电镀与直流电镀的优点，可以直接用较薄的铜厚实现填孔，无需减铜，减少了成本，且避免了对镀层结晶的影响。

技术实现思路

1、为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，以解决存在的问题。

2、为实现上述目的，提供一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，包括如下步骤：

3、步骤1，棕化，使hdi板的表面氧化；

4、步骤2，激光直接钻盲孔，使用激光打孔机在步骤s1氧化的hdi板表面钻孔；

5、步骤3，除胶，将步骤2中激光钻孔时所产生的胶渣清除；

6、步骤4，沉铜闪镀，使用电镀装置在步骤2所开设的盲孔内电镀上一层铜形成导通；

7、步骤5，垂直直流电镀填孔：根据成品需要铜厚电镀，按照成品要求铜厚加1um的方式计算进行加厚；

8、步骤6，水平脉冲电镀填孔：限制表面水平脉冲镀层铜厚1-2um；

9、步骤7，干膜前处理：使用微蚀的方式对hdi板的铜面进行处理，以形成粗糙的表面；

10、步骤8，线路成形：通过多种方式形成所需的线路；

11、步骤9，阻焊前处理：再次使用微蚀的方式对hdi板的铜面进行二次处理，以形成更加粗糙的表面；

12、步骤10，阻焊：通过多种方式在板件形成阻焊层。

13、优选的，步骤1中通过棕化的处理方式给铜面进行氧化，以提供一个具备氧化层的表面。

14、优选地，步骤2中为了满足所需规格，需要根据盲孔的具体要求来设定激光参数，然后进行钻孔操作。

15、优选地，步骤8中的多种方式包括但不限于曝光、显影、蚀刻、褪膜中的一种或者两种以上的方式。

16、优选地，步骤10中的多种方式包括涂覆、曝光、显影中的一种或者两种以上的方式。

17、本发明的有益效果在于：

18、本发明采用直流电镀后，总铜厚为成品要求铜厚+1um的垂直垂直直流电镀填孔方式与限制表面水平脉冲镀层铜厚1-2um的水平脉冲电镀填孔方式相组合的微盲孔填孔方式；通过水平填孔的参数进行填孔后，将盲孔完全填孔，同时面铜只有约2um，这样总铜厚15um，通过干膜前处理，阻焊前处理微蚀后达到成品铜厚12um的要求，且同时脉冲镀层的2um被后工序的微蚀以及沉镍金的微蚀完全去除，只剩下直流电镀层用于邦定，确保了打线在直流镀层上；

19、本发明减少了减铜带来的浪费与成本增加，同时避免了硫酸+h2o2减铜对镀层结晶的攻击，有利于提供更佳的镀层结晶。

20、本发明在hdi板上采用激光直接钻孔形成盲孔，首先采用垂直直流填孔工艺，表面铜厚限制为成品要求铜厚+1um。以12um成品铜厚为例，则直流填孔电镀至总面铜厚度13um。该步骤不在意盲孔内的填孔效果，但通常可以在盲孔内完成70％左右的填充程度，在非盲孔的表面邦定区域形成打底镀层，作为最终邦定金线的接触镀层。再次采用水平脉冲填孔工艺，限制水平脉冲镀层铜厚1-2um，形成填孔镀层，该次镀层将盲孔完全填平。并在非盲孔的表面邦定区域直流镀层上形成1-2um的水平脉冲镀层。最后通过后续图形制作，阻焊制作，表面处理制作的微蚀完全微蚀掉仅2um的水平脉冲镀层，只保留了邦定区域的打底镀层与盲孔上的打底镀层与脉冲填孔镀层。如此邦定的金线将只与打底直流镀层接触，避免脉冲电镀的粗糙镀层对邦定效果的影响。

技术特征：

1.一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：步骤1中通过棕化的处理方式给铜面进行氧化，以提供一个具备氧化层的表面。

3.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：步骤2中为了满足所需规格，需要根据盲孔的具体要求来设定激光参数，然后进行钻孔操作。

4.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：还包括步骤7，干膜前处理：使用微蚀的方式对hdi板的铜面进行处理，以形成粗糙的表面。

5.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：还包括步骤8，线路成形：通过多种方式形成所需的线路。

6.根据权利要求5所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：步骤8中的多种方式包括但不限于曝光、显影、蚀刻、褪膜中的一种或者两种以上的方式。

7.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：还包括步骤9，阻焊前处理：再次使用微蚀的方式对hdi板的铜面进行二次处理，以形成更加粗糙的表面。

8.根据权利要求1所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：还包括步骤10，阻焊：通过多种方式在板件形成阻焊层。

9.根据权利要求8所述的一种适用于外层薄铜邦定工艺的hdi填孔电镀方法，其特征在于：步骤10中的多种方式包括涂覆、曝光、显影中的一种或者两种以上的方式。

技术总结
本发明提供了一种适用于外层薄铜邦定工艺的HDI填孔电镀方法，包括如下步骤：步骤1，棕化；步骤2，激光直接钻盲孔；步骤3，除胶；步骤4，沉铜闪镀；步骤5，垂直直流电镀填孔：根据成品需要铜厚电镀，按照成品要求铜厚加1um的方式计算进行加厚；步骤6，水平脉冲电镀填孔：限制表面水平脉冲镀层铜厚1‑2um。本发明通过水平填孔的参数进行填孔后，将盲孔完全填孔，同时面铜只有约2um，这样总铜厚15um，通过干膜前处理，阻焊前处理微蚀后达到成品铜厚12um的要求，且同时脉冲镀层的2um被后工序的微蚀以及沉镍金的微蚀完全去除，只剩下直流电镀层用于邦定，确保了打线在直流镀层上。

技术研发人员：李俊,姚晓建,廖大伟
受保护的技术使用者：广州美维电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27