淺析原子層氣相化學反應沉積(ALD)技術在先進封裝產業之應用與發展趨勢

出版日期 2021-06-16
作者 抱樸科技股份有限公司 李裕安 陳柏州 丁肇誠 國立陽明交通大學 Joy Chang 郭浩中
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摘要

原子級氣相沉積技術(Atomic Layer Deposition, ALD)目前已被使用製作細小線路或高深寬比溝槽的鍍膜設備,其優勢為幾近無針孔和缺陷、雜質少的鍍膜品質、可精準控制薄膜厚度、極高的階梯覆蓋率與絕佳的膜厚均勻性。然而受限於坊間的設備型貌,ALD僅限用於晶圓鍍膜。而筆者團隊設計之方形腔體,除可置入晶圓外,亦可放入玻璃基板與IC承載盤,進而增加ALD的應用領域。本文將介紹藉由ALD製作保護層,應用於光電產業或先進封裝元件上,可有效地提升元件的保護效果與可靠度。

目錄

一、前言
二、ALD技術應用於光電產業介紹
三、ALD技術應用於封裝產業介紹
四、結論
五、參考文獻

圖目錄

【圖1】ALD溝槽結構內之橫截面影像
【圖2】ALD反應程序示意圖
【圖3】50nm的Al₂O₃層之剖面影像
【圖4】ALD原型機機台
【圖5】不同方式製作保護層之穩定性測試結果
【圖6】用ALD技術保護WB材料之概念圖
【圖7】挖礦機IC結構與Al₂O₃薄膜示意圖
【圖8】表2之Function&PLL電性之再現性測試

表目錄

【表1】各類氣相沉積製程比較
【表2】不同Al₂O₃厚度的挖礦機IC經uHAST試驗後的電性測試結果
【表3】不同Al₂O₃厚度的挖礦機IC經72小時嚴霧試驗後的電性測試結果