本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及一種pcb焊盤表面處理方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體領(lǐng)域中，pcb的焊盤、端子部分、插入元件用的孔和印刷接觸片部分等除了用作焊接之外，還需要元件之間的連接和連接器的電性導(dǎo)通。因此為了確保pcb上這些部分的銅與無(wú)鉛焊料焊點(diǎn)之間的焊接性，往往在pcb焊盤的表面進(jìn)行處理以確保連接可靠性和電性導(dǎo)通可靠性?，F(xiàn)如今，人們通常通過(guò)改進(jìn)焊盤表面的金屬層的結(jié)構(gòu)以達(dá)到以上目的，而在改變金屬層結(jié)構(gòu)之前的表面處理顯得十分重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種焊盤表面處理方法，其能高效去除焊盤表面的有機(jī)污物，保證表面潔凈，從而便于后續(xù)的鈷基金屬層的形成并提高產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的焊盤表面處理方法，包括：
將焊盤置于等離子體反應(yīng)腔；
調(diào)節(jié)所述等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的真空度處于第一值；
向所述等離子體反應(yīng)腔通入氧氣及氬氣以進(jìn)行第一次輝光放電；
調(diào)節(jié)所述等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的真空度處于第二值，所述第二值小于第一值；及
向所述等離子體反應(yīng)腔通入氧氣及氬氣以進(jìn)行第二次輝光放電。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的焊盤表面處理方法，通過(guò)給等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的陰陽(yáng)電極施加高頻高壓，并發(fā)生二次輝光放電，而且在二次輝光放電處理中等離子體反應(yīng)腔的真空度進(jìn)行調(diào)整，生成的氬等離子體、氧等離子體轟擊焊盤的表面，從而使焊盤表面的有機(jī)污物脫落、氧化、分解，進(jìn)而保證表面潔凈，從而便于后續(xù)的鈷基金屬層的形成并提高產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性。
較佳地，所述第一值為1～2pa，所述第二值為0.5～1pa。
較佳地，在第一次輝光放電中，氧氣的流量為5～20sccm，氬氣的流量為500～100sccm。
較佳地，在第二次輝光放電中，氧氣的流量為20～25sccm，氬氣的流量為30～50sccm。
較佳地，在進(jìn)行第一次輝光放電之前還包括：用清洗液及超聲波對(duì)焊盤進(jìn)行清洗。
較佳地，在進(jìn)行第二次輝光放電之后還包括：在焊盤的表面形成鈷基金屬層。
較佳地，在焊盤的表面形成鈷基金屬層之后還包括：對(duì)焊盤進(jìn)行防變色鈍化處理。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的焊盤表面處理方法作進(jìn)一步說(shuō)明，但不因此限制本發(fā)明。
本發(fā)明的焊盤表面處理方法包括兩次輝光放電處理，目的是去除焊盤表面的有機(jī)污物，以便于后續(xù)的鈷基金屬層的形成。下面詳述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但并不因此限制本發(fā)明。
具體地，本發(fā)明的焊盤表面處理方法包括：超聲波清洗、輝光放電、鈷基金屬層形成、以及防變色處理。
具體地，在輝光放電之前的超聲波清洗工序包括：將銅焊盤浸于清洗液，如ipa溶液中進(jìn)行超聲波清洗。較佳地，超聲頻率為25khz，超聲功率為 250w/cm2，電流密度范圍3-5a/dm2，清洗溫度為室溫，浸泡時(shí)間為10分鐘為宜。
具體地，第一次輝光放電包括以下步驟：
將焊盤置于等離子體反應(yīng)腔；以及
調(diào)節(jié)等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的真空度處于第一值；
向等離子體反應(yīng)腔通入氧氣及氬氣進(jìn)行輝光放電。
具體地，通過(guò)連接真空泵調(diào)節(jié)等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的真空度為1～2pa，例如當(dāng)真空度在1pa時(shí)通入氬氣和氧氣，其中氧氣的流量為5～20sccm，氬氣的流量為50～100sccm。繼而控制等離子體反應(yīng)腔的陽(yáng)極射頻頻率及陰極射頻頻率處于工作頻率，保持射頻輝光時(shí)間為100～200秒。由此，生成的氬離子和氧離子轟擊金屬銅表面，使其表面的有機(jī)物被氧化、分解從而脫落。
第二次輝光放電包括以下步驟：
調(diào)節(jié)等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的真空度至第二值，所述第二值小于所述第一值；
向等離子體反應(yīng)腔通入氧氣及氬氣進(jìn)行輝光放電。
具體地，調(diào)節(jié)反應(yīng)腔的真空度在05～1pa，例如保持真空度在0.8pa，并調(diào)節(jié)氧氣及氬氣的流量，其中氧氣的流量為20～25sccm，氬氣的流量為30～50sccm。控制等離子體反應(yīng)腔的陽(yáng)極射頻頻率及陰極射頻頻率處于工作頻率，保持射頻輝光時(shí)間為100～200秒。焊盤的表面經(jīng)過(guò)第二次射頻輝光放電處理后，變得更加潔凈。
在鈷基金屬層形成工序中，該工序具體包括預(yù)鍍鈷以及脈沖鍍鈷。在預(yù)鍍鈷中，該焊盤在預(yù)鍍鈷溶液中進(jìn)行預(yù)鍍鈷。該預(yù)鍍鈷溶液為硫酸鈷及硫酸。在脈沖鍍鈷中，具體地，該步驟采用的鍍鈷溶液包括氨基磺酸鈷、氯化鈉、硼酸，光亮劑。經(jīng)過(guò)預(yù)鍍鈷和脈沖鍍鈷處理后，焊盤表面形成一層鈷基金屬層，該鈷基金屬層在焊盤焊接組裝時(shí)與無(wú)鉛焊料直接接觸及連接。
在防變色處理工序中，將電鍍后的焊盤進(jìn)行防變色處理，防變色處理液包括1-苯基-5巰基四氮唑及苯并三氮唑，并以乙醇為溶劑，在40℃溫度下鈍化處 理，時(shí)間為1分鐘左右。經(jīng)過(guò)此鈍化處理，在鈷基金屬層的表面上形成致密保護(hù)膜以防止變色。最后，干燥銅焊盤以得到pcb成品。
綜上所述，本發(fā)明的焊盤表面處理方法，通過(guò)給等離子體反應(yīng)腔內(nèi)的陰陽(yáng)電極施加高頻高壓，并發(fā)生二次輝光放電，而且在二次輝光放電處理中等離子體反應(yīng)腔的真空度進(jìn)行調(diào)整，生成的氬等離子體、氧等離子體轟擊焊盤的表面，從而使焊盤表面的有機(jī)污物脫落、氧化、分解，進(jìn)而保證表面潔凈，從而便于后續(xù)的鈷基金屬層的形成并提高產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。