随着移动设备向轻薄化、高性能化发展,PCB线路(L/S)微细化需求激增,传统的化学镀铜工艺因种子层(Seed Layer)厚度限制已无法满足微细线路的形成。PCB细线路形成的干法种子层溅射设备,以取代传统的化学镀方式。该设备需通过串联(In-line)结构实现脱气、预清洗(Pre-cleaning)及金属薄膜溅射的连续工艺。
设备构成:采用Multi-Chamber In-line溅射系统,主要包括装载/脱气室、预清洗室(ICP-RIE/Ion Beam)、金属溅射室(Ti/Cu)。
关键技术:
预清洗技术改良:原采用ICP-RIE方式,但因In-line设备中电极热控制和偏压电源供应变更为Ion Beam前处理技术,以确保薄膜密着力。
结构优化:为处理大面积(510x405mm)PCB基板,采用了特殊的夹具与输送技术,并在溅射室中设置了隔板以防止Ti/Cu相互污染。
热控制:为防止在溅射过程中基板变形,应用了冷却系统,确保工艺过程中基板温度不超过60℃。
主要性能指标:
SiO2刻蚀厚度:Ion Beam前处理方式达到168Å。
薄膜厚度均匀度:金属薄膜沉积均匀度为5.8%(目标值10%以下)。
Particle控制:1.5μm以上异物数量控制在36个(目标值40个以下)。
密着力:在Ti 40nm/Cu 200nm沉积后,经电解镀铜测试,粘附力达到0.595kgf/cm(目标值0.6kgf/cm,基本达成)。