Kernefremstillingsprocessen for kobberkerneloddekugler omfatter forberedelse af kobberkugler, nikkelgalvanisering og loddebelægning (nikkelplettering 2-3 μm, loddebelægning 3-30 μm såsom SAC305), reflow-loddetemperaturprofil og pletteringskombinationsdesign. Hele processen skal balancere strukturel præcision og loddepålidelighed.
Fremstillingen af kobberkerneloddekugler (CCSB'er) er en høj-kompositproces, der hovedsageligt består af følgende nøgletrin:
Kobberkugleforberedelse: Høj sfæricitet er den primære udfordring Kobberkugler i mikron-størrelse, typisk 0,03-0,5 mm i diameter, fremstilles ved hjælp af forstøvningsstøbning eller elektrolytiske aflejringsmetoder.
Ekstremt høj sfæricitet er påkrævet (afvigelse<1 μm) to ensure uniform contact with the pads during ball placement, avoiding cold solder joints or misalignment. The surface needs cleaning and activation treatment to improve the adhesion of subsequent plating layers.
Galvaniseringsproces: Trin-for-trin aflejring af funktionelle lag
Nikkelbelægningslag (2-3μm): Et ensartet nikkellag dannes på overfladen af kobberkuglen gennem kemisk plettering eller galvanisering. Dens hovedfunktion er at hæmme interdiffusion af kobber og tin ved høje temperaturer, forhindre overdreven vækst af skøre intermetalliske forbindelser (IMC'er) og forbedre grænsefladestabiliteten. Dette lag er valgfrit og afhænger af underlagets materiale og pålidelighedskrav.
Loddebelægningslag (3–30 μm): Det ydre lag er belagt med en loddelig legering, almindeligvis bly-fri loddemidler såsom SAC305 (Sn-3.0Ag-0.5Cu). Tykkelsen tilpasses efter loddefugens højde og befugtningskrav. Dette lag smelter under reflow-lodning, hvilket fuldender forbindelsen med PCB eller interposer pads.
