CN115734511A - 一种减少amb与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，具体步骤包括：S1.对AMB进行清洗；S2.清洗后的AMB通过压膜机在正反两面同时覆盖一层感光干膜；S3.操作员针对干膜的厚度，选择合适的曝光能量，启动设备，完成自动曝光；S4.通过显影处理，AMB表面保留需要的干膜；S5.AMB形成所需要的凹槽；S6.通过刮刀将油墨刮印到AMB表面，外观检查合格后进行烘烤；S7.曝光后的AMB进行显影处理，通过碱性显影液将多余的油墨进行去除，从而加工出需要的产品；S8.检验合格后，包装出货，本发明保证端子与AMB两者之间有足够的焊料,可以使两者连接起来，从而保证焊接可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及适用于AMB与芯片烧结后的整体封装工艺技术领域，特别涉及一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计。
背景技术
AMB，即陶瓷覆铜板，是陶瓷基片经过AMB活性钎焊工艺后，陶瓷表面形成一种高附着力、高结合力的铜层，导热性强并且机械性能好，能承载大电流和大功率，AMB陶瓷覆铜板在芯片封装阶段，会使用到框架进行固定，其中会涉及到框架端子通过焊片与AMB陶瓷覆铜板进行焊接，从而使AMB陶瓷覆铜板与封装框架连接为一个整体，目前采用端子与AMB陶瓷覆铜板中间贴合焊片直接焊接法，贴合面为两个平整的铜面，在两个平面之间使用一个固态焊片，通过高温使焊片呈熔融状态，作为一种粘结剂，从而使端子与AMB陶瓷覆铜板贴合在一起。
现有的AMB陶瓷覆铜板在熔融状态下的焊片具有流动性，无法控制流向，会导致大量焊料偏移原有位置，从端子与AMB陶瓷覆铜板两个平面溢出，从而导致可使用的焊片量减少，部分接触面会存在无焊料链接的问题，从而会出现端子与AMB陶瓷覆铜板焊接不良的问题，产品存在可靠性的问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计。
技术方案：一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，具体步骤包括：
S1.对AMB陶瓷覆铜板进行清洗，使用SPS微蚀，即利用过硫酸钠的强氧化力，将铜表面的金属氧化成氧化态金属，之后再利用硫酸将氧化铜剥除，然后经过酸洗和水洗后，检查表面是否清洗干净，确保无脏污、氧化的不良缺陷存在；
S2.清洗后的AMB陶瓷覆铜板通过压膜机在正反两面同时覆盖一层感光干膜，用于后续图形转移的承载物；
S3.将做好的一套菲林底片，包括正反两张安装到曝光机上，操作员通过目视对位，将正反两张菲林进行对准，保证正反图形没有偏差；对位完成后，操作员将AMB陶瓷覆铜板放置到两张菲林中间，并通过Mark点，将所述AMB陶瓷覆铜板与菲林进行对位，对位精确度，决定图形转移的准确度；操作员针对干膜的厚度，选择合适的曝光能量，启动设备，完成自动曝光；
S4.曝光后的AMB陶瓷覆铜板，表面覆盖的干膜会呈现不同的颜色，需要通过显影处理，使未曝光的区域的干膜通过碱性显影液进行去除，最终AMB陶瓷覆铜板表面会保留需要的干膜；
S5.将真空蚀刻设备的槽体温度调整到50℃，线速根据AMB陶瓷覆铜板的铜层厚度调整到合适的速度，参数调整到合格的区间后，将显影后的AMB陶瓷覆铜板水平摆放到设备中进行加工，没有干膜保护的铜层会与蚀刻液中的氯化铜发生氧化还原反应，用于将铜去除，从而形成所需要的凹槽；
S6.蚀刻后的AMB陶瓷覆铜板再一次重复步骤S1，清洁干净后通过丝印法，将AMB陶瓷覆铜板放置在网框下面，通过刮刀将油墨刮印到AMB陶瓷覆铜板表面，外观检查合格后，进行烘烤，随后重复步骤S3；
S7.曝光后的AMB陶瓷覆铜板进行显影处理，重复步骤S4；通过碱性显影液将多余的油墨进行去除，从而加工出需要的产品；
S8.检验油墨有无破损或者脱落，铜面有无脏污和氧化，检验合格后，包装出货。
本发明的进一步改进在于，步骤S2中，感光干膜的数值范围为20～60μm。
本发明的进一步改进在于，步骤S3中，曝光能量的数值范围为100～300mj。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，线速的数值范围为0.5～2m/min。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，槽体温度的数值偏差范围为±2℃。
本发明的进一步改进在于，步骤S6中，烘烤的温度数值范围为70～80℃。
本发明的进一步改进在于，步骤S6中，烘烤的时间数值范围为15～20min。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，凹槽注入锡膏并且接触焊接端子。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，凹槽的外围设有环端子阻焊围坝。
与现有技术相比，本发明提供的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，至少实现了如下的有益效果：
本发明通过AMB陶瓷覆铜板产品结构设计，使用湿法工艺将AMB陶瓷覆铜板表面制造出一个可阻止熔融状态下的焊料随意流动的空间，保证焊接端子与AMB陶瓷覆铜板两者之间有足够的焊料可以使两者连接起来，保证焊接可靠性，从而减少端子与AMB陶瓷覆铜板焊接不良的缺陷。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明AMB陶瓷覆铜板的截面图。
附图标记：1-焊接端子、2-锡膏、3-环端子阻焊围坝、4-AMB陶瓷覆铜板。
具体实施方式
现详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
如图1所示，一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，具体步骤包括：
S1.对AMB陶瓷覆铜板4进行清洗，使用SPS微蚀，即利用过硫酸钠的强氧化力，将铜表面的金属氧化成氧化态金属，之后再利用硫酸将氧化铜剥除，然后经过酸洗和水洗后，检查表面是否清洗干净，确保无脏污、氧化的不良缺陷存在；
S2.清洗后的AMB陶瓷覆铜板4通过压膜机在正反两面同时覆盖一层感光干膜，用于后续图形转移的承载物；
S3.将做好的一套菲林底片，包括正反两张安装到曝光机上，操作员通过目视对位，将正反两张菲林进行对准，保证正反图形没有偏差；对位完成后，操作员将AMB陶瓷覆铜板4放置到两张菲林中间，并通过Mark点，将所述AMB陶瓷覆铜板4与菲林进行对位，对位精确度，决定图形转移的准确度；操作员针对干膜的厚度，选择合适的曝光能量，启动设备，完成自动曝光；
S4.曝光后的AMB陶瓷覆铜板4，表面覆盖的干膜会呈现不同的颜色，需要通过显影处理，使未曝光的区域的干膜通过碱性显影液进行去除，最终AMB陶瓷覆铜板4表面会保留需要的干膜；
S5.将真空蚀刻设备的槽体温度调整到50℃，线速根据AMB陶瓷覆铜板4的铜层厚度调整到合适的速度，参数调整到合格的区间后，将显影后的AMB陶瓷覆铜板4水平摆放到设备中进行加工，没有干膜保护的铜层会与蚀刻液中的氯化铜发生氧化还原反应，用于将铜去除，从而形成所需要的凹槽；
S6.蚀刻后的AMB陶瓷覆铜板4再一次重复步骤S1，清洁干净后通过丝印法，将AMB陶瓷覆铜板4放置在网框下面，通过刮刀将油墨刮印到AMB陶瓷覆铜板4表面，外观检查合格后，进行烘烤，随后重复步骤S3；
S7.曝光后的AMB陶瓷覆铜板4进行显影处理，重复步骤S4；通过碱性显影液将多余的油墨进行去除，从而加工出需要的产品；
S8.检验油墨有无破损或者脱落，铜面有无脏污和氧化，检验合格后，包装出货。
本发明的进一步改进在于，步骤S2中，感光干膜的数值范围为20～60μm。
本发明的进一步改进在于，步骤S3中，曝光能量的数值范围为100～300mj。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，线速的数值范围为0.5～2m/min。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，槽体温度的数值偏差范围为±2℃。
本发明的进一步改进在于，步骤S6中，烘烤的温度数值范围为70～80℃，调节方便。
本发明的进一步改进在于，步骤S6中，烘烤的时间数值范围为15～20min。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，凹槽注入锡膏2并且接触焊接端子1，焊接后焊点可靠性强且残留物易清洗。
本发明的进一步改进在于，步骤S5中，凹槽的外围设有环端子阻焊围坝3，环端子阻焊围坝3可阻止熔融状态下的焊料随意流动。
综上所述，本发明提供的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，通过AMB陶瓷覆铜板产品结构设计，使用湿法工艺将AMB陶瓷覆铜板表面制造出一个可阻止熔融状态下的焊料随意流动的空间，保证焊接端子与AMB陶瓷覆铜板两者之间有足够的焊料可以使两者连接起来，保证焊接可靠性，从而减少端子与AMB陶瓷覆铜板焊接不良的缺陷。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (9)
1.一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，具体步骤包括：
S1.对AMB陶瓷覆铜板（4）进行清洗，使用SPS微蚀，即利用过硫酸钠的强氧化力，将铜表面的金属氧化成氧化态金属，之后再利用硫酸将氧化铜剥除，然后经过酸洗和水洗后，检查表面是否清洗干净，确保无脏污、氧化的不良缺陷存在；
S2.清洗后的AMB陶瓷覆铜板（4）通过压膜机在正反两面同时覆盖一层感光干膜，用于后续图形转移的承载物；
S3.将做好的一套菲林底片，包括正反两张安装到曝光机上，操作员通过目视对位，将正反两张菲林进行对准，保证正反图形没有偏差；对位完成后，操作员将AMB陶瓷覆铜板（4）放置到两张菲林中间，并通过Mark点，将所述AMB陶瓷覆铜板（4）与菲林进行对位，对位精确度，决定图形转移的准确度；操作员针对干膜的厚度，选择合适的曝光能量，启动设备，完成自动曝光；
S4.曝光后的AMB陶瓷覆铜板（4），表面覆盖的干膜会呈现不同的颜色，需要通过显影处理，使未曝光的区域的干膜通过碱性显影液进行去除，最终AMB陶瓷覆铜板（4）表面会保留需要的干膜；
S5.将真空蚀刻设备的槽体温度调整到50℃，线速根据AMB陶瓷覆铜板（4）的铜层厚度调整到合适的速度，参数调整到合格的区间后，将显影后的AMB陶瓷覆铜板（4）水平摆放到设备中进行加工，没有干膜保护的铜层会与蚀刻液中的氯化铜发生氧化还原反应，用于将铜去除，从而形成所需要的凹槽；
S6.蚀刻后的AMB陶瓷覆铜板（4）再一次重复步骤S1，清洁干净后通过丝印法，将AMB陶瓷覆铜板（4）放置在网框下面，通过刮刀将油墨刮印到AMB陶瓷覆铜板（4）表面，外观检查合格后，进行烘烤，随后重复步骤S3；
S7.曝光后的AMB陶瓷覆铜板（4）进行显影处理，重复步骤S4；通过碱性显影液将多余的油墨进行去除，从而加工出需要的产品；
S8.检验油墨有无破损或者脱落，铜面有无脏污和氧化，检验合格后，包装出货。
2.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S2中，所述感光干膜的数值范围为20～60μm。
3.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S3中，所述曝光能量的数值范围为100～300mj。
4.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S5中，所述线速的数值范围为0.5～2m/min。
5.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S5中，所述槽体温度的数值偏差范围为±2℃。
6.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S6中，所述烘烤的温度数值范围为70～80℃。
7.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S6中，所述烘烤的时间数值范围为15～20min。
8.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S5中，所述凹槽注入锡膏（2）并且接触焊接端子（1）。
9.根据权利要求1所述的一种减少AMB与封装框架端子焊接的焊料溢出的工艺设计，其特征在于，
所述步骤S5中，所述凹槽的外围设有环端子阻焊围坝（3）。
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| CN116761346B (zh) * | 2023-06-07 | 2023-11-21 | 江苏博敏电子有限公司 | 一种白色防焊油墨在pcb防焊制程的工艺 |
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