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

