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一种立体堆叠树脂灌封模块的表面多材质金属化方法


技术摘要:
本发明一种立体堆叠树脂灌封模块的表面多材质金属化方法,所述方法包括步骤1,先用金刚砂颗粒对灌封模块的表面进行冲击,之后用腐蚀液腐蚀冲击后的灌封模块的表面;步骤2,将灌封模块表面的油污乳化后浸泡在羟乙基乙二胺溶液中进行表面电性调整;步骤3,将灌封模块依次  全部
背景技术:
立体堆叠树脂灌封模块以其小体积、低功耗、高密度及大储存等优点在空间电子 产品上得到广泛应用。按照立体堆叠树脂灌封模块的组装工艺要求,模块需要在灌封、外形 切割后对表面进行化学镀镍与电镀镍金,目的是通过灌封体表面镀层实现基片间的互连。 立体堆叠树脂灌封模块表面镀层的质量直接影响该模块的功能性和可靠性,因常 规塑料化学镀镍的方法对于这种表面多材质的立体堆叠树脂灌封模块有一定局限性,不能 保证镀层与不同材质之间的结合力。 因此,在设计立体堆叠树脂灌封模块的表面镀覆工艺时需同时结合不同材质的镀 前处理方法进行,但目前还没有相关的报道。
技术实现要素:
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种立体堆叠树脂灌封模块的表面多材 质金属化方法,厚度均匀、镀层结合力良好,实现了堆叠基片之间的电性互连。 本发明是通过以下技术方案来实现: 一种立体堆叠树脂灌封模块的表面多材质金属化方法,包括如下步骤: 步骤1,先用金刚砂颗粒对立体堆叠树脂灌封模块的表面进行冲击,得到冲击后的 立体堆叠树脂灌封模块,之后用腐蚀液腐蚀冲击后的立体堆叠树脂灌封模块的表面; 步骤2,将步骤1得到的立体堆叠树脂灌封模块表面的油污乳化后浸泡在羟乙基乙 二胺溶液中进行表面电性调整; 步骤3,将步骤2得到的立体堆叠树脂灌封模块依次浸泡于硫酸和氟化钠的混合溶 液、胶体钯溶液和亚氯酸钠溶液中,完成化学镀镍的前处理; 步骤4,将步骤3得到的立体堆叠树脂灌封模块依次进行化学镀镍和电镀镍金,完 成立体堆叠树脂灌封模块的表面多材质金属化。 优选的,步骤1中,在0.08-0.12MPa下对立体堆叠树脂灌封模块的表面进行冲击, 冲击时间为10-20s。 优选的,步骤1中,所述的腐蚀液为氟化铵溶液,腐蚀时间为15-25min。 优选的,步骤2中使用浓度为55-65g/L的硅酸钠溶液对步骤1得到的立体堆叠树脂 灌封模块表面的油污进行乳化,乳化时间为5-7min。 优选的,步骤2中,所述的羟乙基乙二胺溶液中羟乙基乙二胺的体积占该溶液总体 积的4%-6%,浸泡时间为4-6min。 优选的,步骤3中所述硫酸和氟化钠的混合溶液中,硫酸的质量占该混合溶液总质 量的5%-10%,氟化钠的浓度为2-7g/L,浸泡时间为0.5-1min。 3 CN 111593333 A 说 明 书 2/4 页 优选的,步骤3中,所述的胶体钯溶液中胶体钯的体积占该溶液总体积的0.5%- 1.5%,浸泡时间为3-5min。 优选的,步骤3中,所述的亚氯酸钠溶液中亚氯酸钠的体积占该溶液总体积的 0.5%-1.5%,浸泡时间为1-3min。 优选的,步骤4中,将步骤3得到的立体堆叠树脂灌封模块浸泡在氯化镍、氨水和次 磷酸钠组成的碱性溶液中10-15min进行化学镀镍; 所述碱性溶液的pH为8.8-9.2,氯化镍和次磷酸钠的体积分别占该碱性溶液总体 积的4%-6%和2%-4%。 优选的,步骤4中,将完成化学镀镍的立体堆叠树脂灌封模块浸泡在氨基磺酸和硫 酸的混合溶液中,之后依次电镀镍层和电镀金层,电镀镍层的时间为15-25min,得到的镍层 厚度为4-8um,电镀金层的时间为13-18min,得到的金层厚度为1.5-3.0um; 所述氨基磺酸的浓度为0.2-0 .8g/L,硫酸的体积占所述混合溶液总体积的1.0- 3.0%。 与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果: 本发明一种立体堆叠树脂灌封模块的表面多材质金属化方法,先在灌封模块的表 面通过金刚砂颗粒冲击的物理粗化方式可使模块表面的高低不平,粗糙度较高,之后通过 腐蚀液腐蚀的化学粗化方式可使灌封模块表面原二氧化硅填充的地方被腐蚀,呈现出一个 个球形凹坑,通过物理和化学手段相结合,提高了基材表面的粗糙度,增大其与之后镀层的 接触面积,可最终增强两者间机械咬合强度;然后将灌封模块表面的油污乳化后浸泡在羟 乙基乙二胺溶液中进行表面电性调整,紧接着分别用硫酸和氟化钠的混合溶液、胶体钯溶 液和亚氯酸钠溶液对多材质的树脂表面进行处理,利用弱酸性的硫酸和氟化钠复合粗化溶 液对灌封体与环氧基材进行选择性地铜、镍、金、可伐合金、锡蚀刻,胶体钯溶液可对表面镶 嵌的铜、金、镍、可伐合金、锡的凸点表面进行活化,而亚氯酸钠通过溶解胶体钯表层的碱式 锡酸盐化合物,使活化的胶体钯核心充分暴露出来,可增强胶体钯的活性,最终可实现化学 镀镍和基于碱性化学镀镍层为转换层的电镀镍金镀层,在以树脂为主体的灌封模块多材质 表面获得了厚度均匀,结合力满足标准要求的镀层。本方法既不会造成铜、金、镍、可伐合 金、锡等金属的过腐蚀,又保证了镀层在树脂与填料、玻纤及铜、金、镍、可伐合金、锡等表面 的均匀沉积与良好结合。本发明主要通过弱酸性复合粗化溶液和弱微蚀溶液改进化学镀镍 前处理,采用混合酸溶液对电镀镍层活化,稳定实现了对模块表面多种材质的粗化,增强了 模块表面镀层结合力,效果良好且状态稳定。 附图说明 图1为立体堆叠树脂灌封模块的表面材质组成图。 图2为本发明步骤1物理粗化后基材的形貌图。 图3为本发明步骤1化学粗化后基材的形貌图。 图中:1为可伐合金和电镀镍金,2为玻璃纤维和环氧基板,3为铜/可伐合金和锡,4 为环氧树脂和二氧化硅。 4 CN 111593333 A 说 明 书 3/4 页
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