Page 58 - 電路板季刊第109期
P. 58

56  專業技術      從表面改質到智慧監測:電漿技術的優勢與挑戰


            3.  電漿增強化學氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,
               PECVD):廣泛應用於介電層沈積,具良好的均勻性和較低的沉積溫度(通常介於
               100 ~ 250℃)。這些高品質薄膜對於各種先進封裝應用極為重要。

            4.  物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition, PVD):此製程又被稱為濺鍍
               (Sputtering),可沈積金屬層(例如 Au、Al、Ti、TiW或Cu)等材料,提供良好的
               均勻性。PVD 對於在扇出晶圓級封裝(Fan-out wafer-level packaging, FOWLP)
               結構中形成凸塊下金屬層(UBM)和重分佈層(RDL),以及 TSV  阻擋/晶種層均
               具應用潛力。

                               8
            5.  表面工程的應用 :電漿製程可透過清潔和活化表面等表面工程,有效提高先進封
               裝或CPO製程的整體可靠性和良率,在先進封裝的應用包括:倒裝晶片清潔、引線
               鍵合準備、底部填充準備、異質接合準備與材料改質等,都有其應用價值。在CPO
               製程中,電漿則能有效去除污染物,而電漿活化可提高表面能,促進晶圓到晶圓鍵
               合、混合鍵合和晶粒到晶圓鍵合等關鍵接合製程的附著力,確保形成堅固的共價
               鍵。其中值得強調的應用是在銅—銅同質接合或銅—介電層異質接合的製程中,電
               漿處理可大幅降低接合所需的溫度 。
                                                 9
            6.  波導和設備製造的精密蝕刻:電漿蝕刻在CPO製程上,可用於在矽晶圓上蝕刻奈米
               級圖案,形成光學波導、調變器和探測器等集成電路。其能精確控制蝕刻深度、側
               壁角度和表面粗糙度,對於實現低損耗光學傳輸和優化設備性能至關重要。

            7.  低損傷製程:矽光子元件通常包含敏感的結構和材料,易受到傳統製程中離子轟擊
               或熱應力的損害。低損傷電漿製程(如遠端電漿或低偏壓電漿)能有效保護精細結
               構和維持光學性能,對確保光子積體電路的長期可靠性和性能至關重要,特別是在
               高密度共封裝應用中 。

                 下表為上述重要電漿製程的應用領域、設備製造商、與典型電漿系統操作壓力的
            一覽表。

                                     表一、重要電漿製程及其設備商示例

                                                                                      電漿系統
                    應用製程                應用領域               應用設備廠商示例*
                                                                                      操作壓力
                                                    Nordson MARCH,
                除膠渣、蝕刻回蝕                  PCB       Plasma Etch, Inc.                   低壓
                                                    Plasma Ruggedized Solutions
                                                    Nordson MARCH
                                          PCB       Surfx Technologies

                 表面活化、清潔                先進封裝        Thierry Corporation               低壓, 常壓
                                          CPO       Harrick Plasma
                                                    Glow Research
   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63