溅射工艺详解：从原理到应用

"这篇文档主要介绍了溅射工艺在半导体制造中的应用，特别是在嵌入式编程与Android系统构建的背景下，该技术如何用于芯片制造。文中详细讲解了溅射工艺的工作原理、优点，以及Bumping凸块技术和整个工艺流程。" 在半导体制造中，溅射工艺（Sputter）是一种关键的真空镀膜技术。它不依赖于蒸发源加热器，减少了材料污染的风险。在高真空环境中，注入氩气后，通过强电场激发气体辉光放电，形成氩正离子，这些高能量离子冲击靶材，使得靶原子溅射到硅片表面，从而沉积成薄膜。这个过程有三个显著优点：首先，避免了加热源可能带来的污染；其次，能够在较大面积上均匀沉积薄膜，具有良好的台阶覆盖性能；最后，沉积层与硅片的附着力极强。 文章还提到了溅射工艺的详细流程，包括预清洗、SRD甩干、烘烤、工序检验和溅射等步骤。预清洗是去除晶圆表面的有机污染物和颗粒，采用丙酮、异丙醇和水等溶剂，结合超声波清洗，以确保晶圆的清洁度。然后，经过烘烤干燥，进行溅射工艺，其中涉及到的材料有Al、SiN、Ti和Cu等，用于形成UBM层（Under Bump Metallization）。 此外，文档中还简要介绍了等离子体的概念，它是物质的第四态，由电子、离子、自由基等多种粒子组成。等离子体在溅射过程中起着重要作用，其物理溅射和化学反应能力有助于清除表面污染物并改变材料表面特性。等离子体溅射在半导体制造中用于表面改性和污染物去除，是先进封装和芯片制造中的关键技术之一。 Bumping凸块技术是半导体封装的一部分，用于实现芯片内部和外部连接。整个工艺流程涉及多个阶段，包括前面提到的溅射和预处理步骤，这些步骤确保了最终封装产品的质量和可靠性。 这篇文档详细阐述了溅射工艺在半导体制造中的核心地位，以及它如何与其他工艺如Bumping凸块技术结合，共同推动了嵌入式系统（如Android系统）的硬件基础建设。