在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，重布線層（Re-distribution Layer, RDL）技術(shù)是一項至關(guān)重要的先進(jìn)封裝技術(shù)。它通過在晶圓表面沉積金屬層和介質(zhì)層，形成金屬線路網(wǎng)絡(luò)，將芯片的輸入/輸出（I/O）端口重新布局，并通過半導(dǎo)體工藝的方式將觸點延伸到芯片表面，實現(xiàn)更高的連接密度和更低的封裝難度。在這一復(fù)雜而精密的過程中，真空等離子清洗機(jī)以其獨(dú)特的優(yōu)勢，成為提升RDL技術(shù)質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵創(chuàng)新工具。
一、真空等離子清洗機(jī)在RDL技術(shù)中的應(yīng)用
表面清潔與活化
在RDL技術(shù)的實施過程中，晶圓表面需要沉積多層金屬和介質(zhì)材料。這些材料在沉積前，必須確保表面的清潔度和活化程度。真空等離子清洗機(jī)通過高能粒子的物理濺射和化學(xué)反應(yīng)，能夠徹底去除晶圓表面的有機(jī)物、無機(jī)物以及微粒污染物，同時活化表面，形成新的活性基團(tuán)。這一處理過程為后續(xù)的金屬和介質(zhì)沉積提供了良好的基底，確保了沉積層的附著力和均勻性。
去除光刻膠殘留
在RDL工藝的曝光和刻蝕步驟中，光刻膠被用作掩模材料。然而，光刻膠在去除過程中往往會留下難以清除的殘留物。這些殘留物會嚴(yán)重影響RDL層的電氣性能和可靠性。真空等離子清洗機(jī)通過化學(xué)反應(yīng)和物理濺射的雙重作用，能夠高效去除光刻膠殘留，避免了對RDL層性能的負(fù)面影響。
表面改性
RDL技術(shù)中，金屬和介質(zhì)層之間的粘附力是確保封裝可靠性的關(guān)鍵因素。真空等離子清洗機(jī)通過引入特定的氣體（如氧氣、氮?dú)獾龋┑降入x子體中，與晶圓表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成新的化合物或涂層。這些化合物或涂層能夠改變晶圓表面的化學(xué)性質(zhì)和物理特性，提高金屬層和介質(zhì)層之間的粘附力，從而增強(qiáng)RDL層的穩(wěn)定性和可靠性。
環(huán)境友好與節(jié)能
真空等離子清洗機(jī)無需使用有害的化學(xué)物質(zhì)，減少了廢水、廢氣的排放，對環(huán)境友好。同時，該技術(shù)能夠精確控制清洗的深度和范圍，避免了過度清洗對材料造成的損傷。此外，真空等離子清洗機(jī)具有高效節(jié)能的特點，能夠顯著降低半導(dǎo)體制造過程中的能耗。
在RDL技術(shù)的實施過程中，某半導(dǎo)體制造企業(yè)采用了真空等離子清洗機(jī)對晶圓表面進(jìn)行預(yù)處理。通過對比實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過真空等離子清洗處理的晶圓，其RDL層的附著力和均勻性顯著提高，同時光刻膠殘留得到了有效去除。此外，該企業(yè)在生產(chǎn)過程中還發(fā)現(xiàn)，真空等離子清洗機(jī)能夠顯著減少晶圓表面的缺陷率，提高產(chǎn)品的良率和可靠性。
