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Au-30 at.%Sn共晶合金具有高强度、优良的润湿性、高热导率、高蠕变抗力和良好的抗热疲劳性能等优点。使其非常适合应用于高可靠性封装中,尤其是大功率LED倒装芯片的封装。相对于非电镀法制备Au-30 at.%Sn共晶合金凸点来说电镀法具有成本低、工艺简单、高度一致等优点。但是环保无氰的Au-30 at.%Sn共晶合金镀液研究困难,尤其是镀液稳定性方面,因此本论文配制了一种稳定良好的镀液,并系统的研究了镀液组成与电镀工艺参数对镀层的影响,优化镀液与工艺获得了Au-30 at.%Sn共晶合金。本论文主要结论如下:(1)由Au(DMH)4-、亚硫酸钠、柠檬酸铵、焦磷酸亚锡、焦磷酸钾以及邻苯二酚配制成的镀液中,Au离子与Sn2+离子得到了充分的络合,镀液配制方法简单,在较高温度施镀仍然保持无色透明,室温下放置近20天仍然无沉淀产生,镀液稳定性良好。(2)在镀液成分中:邻苯二酚浓度对镀层质量有改善作用,对镀层锡含量影响非常大,适宜浓度在0.02 M-0.04 M之间。Sn2+离子浓度对镀层形貌与成分影响都很大,对镀层Sn含量起着至关重要的作用,适宜的Sn2+浓度为0.02 M(与Au离子浓度的比值为2)。亚硫酸钠浓度对镀层形貌与成分基本没有影响,亚硫酸钠浓度大于或等于0.12M(与Au离子的比值大于或等于12)即可。柠檬酸铵浓度对镀层形貌影响较大,对镀层成分基本没有影响,适宜浓度范围在0.20 M-0.24M之间(与Au离子的比值在20-24之间)。焦磷酸根浓度对镀层形貌影响很大,对镀层成分影响较小,适宜的浓度范围在0.24 M-0.32 M之间(与亚Sn离子的比值在6-8之间)。镀液pH值对镀层形貌与成分影响都较小,从镀液稳定性及应用环境考虑适宜取值范围在7-8之间。(3)在电镀工艺参数中:峰值电流密度对镀层形貌影响很大,对镀层成分影响不是很大,适宜的取值范围在10-20mA/cm2之间。导通时间对镀层形貌与成分影响都很大,适宜取值范围在3 ms以内。关断时间对镀层形貌与成分影响也很大,适宜取值范围在3ms及以上。搅拌速度对镀层质量影响较大,搅速过大时还会使镀层内应力增加造成镀层脱落,对镀层成分基本没有影响,适宜的取值范围在250-300 rpm之间。施镀温度对镀层形貌与镀层成分影响都很大,适宜的温度取值在45℃左右。(4)通过正交实验及稳健参数设计实验,优化出峰值电流密度取15 mA/cm2,导通时间取1.5 ms,关断时间取5 ms,邻苯二酚浓度在0.028 M时能够得到镀层致密,表面光亮呈银白色的Au-30 at.%Sn共晶,镀速可达12 μm/h。