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電路板季刊 2025.10 專業技術 55
常壓電漿技術為此提供了高效的解決方案。其無需真空設備,即可直接在生產線
上運作。當電漿作用於材料表面時,其高能電子產生之活性粒子,能與有機物進行反
應,將污染物分解並去除。同時,電漿也能在材料表面引入含氧或含氮的官能基,大
幅提升表面能(例如從原本的疏水性轉變為親水性),進而改善貼合與塗佈的均勻性
與附著力。這種快速、環保且高效的表面活化,在提升製程良率上發揮了巨大作用。
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在細線路製作過程中,光阻的去除與線路的蝕刻精準度至關重要。過去的濕式剝
離與蝕刻,容易因藥液殘留或反應不均,導致線路邊緣不平整或甚至斷裂。
低壓電漿蝕刻為細線路的製作提供了更精準的控制。利用氣態蝕刻劑在電漿中的
活性化,電漿能以非等向性(Anisotropic)或等向性(Isotropic)的方式對材料進行
精準移除,確保線路的垂直度與一致性。再者,電漿也可用於光阻的剝離,利用電漿
中的活性粒子對光阻進行改質或直接移除,有效解決了傳統濕式剝離中光阻殘留的問
題,為高密度PCB的製造提供另一方案。
這些應用案例不僅證明了電漿技術的多樣性,也顯示其在提升品質與降低成本的
同實,對實現綠色製造上具有獨特價值。
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過去,PCB工程與半導體封裝往往被視為兩個分離的領域,彼此界線明確;然而
隨著小晶片(Chiplet)架構與CPO的興起,這條界線正逐漸模糊,PCB不再只是單純
的載體,而是與先進封裝深度結合的關鍵平台。在這樣的轉型中,電漿技術憑藉其低
溫加工與高反應性的特點,展現出在界面活化、異質整合、光電耦合與高可靠度製程
上的優勢。這意味著電漿已從改善傳統PCB製程良率的輔助工具,轉變為推動產業鏈
邁向高速、高頻與光電融合的核心動能。接下來,將介紹電漿在先進封裝與CPO應用
中的應用。
1. 深矽蝕刻(Deep Silicon Etching, DSE):這是 2.5D/3D-IC 封裝架構中製備高深
寬比矽穿孔(Through Silicon Via, TSV)和背面減薄製程的關鍵步驟。TSV 一旦
填充導電金屬(如銅),便形成堆疊封裝中不同層之間的垂直互連。電漿蝕刻系統
可兼顧維持製程後表面平整與高深寬比的蝕刻深度,其蝕刻深度可達數十微米。
2. 電漿切割(Plasma Dicing):電漿蝕刻在晶圓切割上,提供了一種低損傷、乾式的替
代方案。其可取代機械或雷射切割,用於從矽晶圓上切割出單個晶粒。電漿切割技
術對於超薄晶圓或含有脆弱低介電常數薄膜的晶圓,以及複雜的晶粒到晶圓接合製
程尤為重要。在切割在切割小晶粒和/或薄晶圓時,電漿蝕刻展現出顯著的產能、良
率和成本優勢,允許更窄的切割道和優化的晶圓佈局,且不受晶粒形狀的限制。在
此需強調的是,此種切割係利用電漿蝕刻原理,與機械加工之熱電漿切割是完全不
同的製程。

