?以氧化鋁、氮化鋁、氮化硅為主流的陶瓷基板是當(dāng)下電子封裝領(lǐng)域不可或缺的基礎(chǔ)材料，它們既是芯片和阻容元件的承載體，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電和互連的功能，也是芯片的保護(hù)體，發(fā)揮著抵御服役環(huán)境應(yīng)力沖擊及濕熱腐蝕的作用。其具有的與芯片熱膨脹系數(shù)匹配、耐高溫、耐腐蝕、散熱能力強(qiáng)、介電常數(shù)小、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)致密、絕緣性好、成本低廉、適合大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在快速發(fā)展的高可靠電子封裝領(lǐng)域有著進(jìn)一步提升適應(yīng)性的潛力。

依據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，陶瓷基板有著眾多種類，包括直接鍵合銅陶瓷基板(DBC)、直接電鍍銅陶瓷基板(DPC)、高溫共燒陶瓷基板(HTCC)、低溫共燒陶瓷基板(LTCC)等。

目前，電子封裝基板一般通過沉積化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的貴金屬Au來修飾表面導(dǎo)體，主要采用化學(xué)鍍鎳/浸金(ENIG)和化學(xué)鍍鎳/鈀/浸金(ENEPIG)這兩種工藝。

ENIG工藝是先在Cu焊盤上化學(xué)鍍Ni，再通過置換反應(yīng)在Ni層表面獲得一層Au，具有抗氧化性好、存儲時間久、平整度高等優(yōu)點(diǎn)，其工藝流程為：清洗→酸洗→微蝕→活化→化學(xué)鍍Ni→浸Au。

由于焊盤基材是Cu，表面極易形成不導(dǎo)電的氧化膜，不僅影響導(dǎo)電性，而且不利于化學(xué)鍍Ni，通過清洗、酸洗步驟初步處理銅焊盤表面，提高表面一致性及潤濕性；微蝕粗化銅表面有利于提高后續(xù)Ni層的附著力，活化則形成具有催化還原作用的鈀晶體層，再進(jìn)行化學(xué)鍍Ni到所需厚度；而在化學(xué)浸Au過程中，金屬鎳與溶液中的金離子發(fā)生置換反應(yīng)，Au取代部分Ni而沉積在Ni層表面，直到表層Ni完全被Au取代。

高可靠器件一般要求Ni層厚度大于5 μm，為了避免焊接時出現(xiàn)“金脆”現(xiàn)象，作為焊盤的鍍Au層往往控制得很?。ㄒ话銥?.03 ~ 0.15μm）。為了抵抗外界服役環(huán)境對金屬導(dǎo)體的氧化和腐蝕，一些高可靠性的陶瓷管殼（如三維陶瓷基板）通常對暴露在環(huán)境中的金屬區(qū)域采用較厚的Ni/Au鍍層，甚至采用Ni/Au/Ni/Au多層體系，從而達(dá)到良好的防腐蝕效果和防底層金屬擴(kuò)散效果。然而鍍層并非越厚越好，必須保證化學(xué)鍍Ni/Au后的線寬和線距都大于60 μm，否則Ni會發(fā)生嚴(yán)重交聯(lián)。