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溅镀工艺简介
昨天 16:16   浏览:47   来源:小萍子
溅镀,即物理气相沉积(PVD)的核心技术,是半导体封测中制备超薄、致密、高附着力金属薄膜的关键工艺。广泛用于 UBM、RDL、TSV及封装表面金属化。截至2026,业界主流已从传统直流/射频溅射全面升级至磁控溅射,并向HiPIMS(高功率脉冲磁控溅射)、原子级沉积控制演进,以适配先进封装(Fan-Out WLCSP、2.5D/3D IC)的严苛需求。

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一、核心原理
溅镀是动量传递的物理过程:在高真空腔体中,通入氩气(Ar)并施加电场使其电离为等离子体(Ar⁺);氩离子在强电场加速下轰击靶材(Target),将靶材原子/ 分子轰击出来(溅射);这些粒子在真空环境中迁移至晶圆/基板表面,凝聚形成连续薄膜。
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优势: 
1)膜层质量:致密度高、附着力强、均匀性好(<3%) 
2)材料适配:可溅射金属、合金、陶瓷、化合物,绝缘 / 导电材料通用
3)台阶覆盖:深孔、沟槽、TSV 的保形性(Step Coverage)远优于蒸镀
4)工艺可控:厚度精度达纳米级(1~1000nm),重复性佳
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溅镀前后外观示意图
二、典型应用场景
1)倒装芯片(FC):UBM 层(Ti/Cu/Ni)、微凸点(<30 μm)打底
2)晶圆级封装(WLCSP/Fan-Out):RDL 金属线路、pad 金属化
3)3D IC/TSV:深孔侧壁 conformal 金属化(Ti/Cu)
4)SiP:基板金属层、屏蔽层、散热层
5)第三代半导体(GaN/SiC):欧姆接触电极、钝化保护层


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