扫码关注
1、晶圆电镀金常用工艺过程：
1、在晶圆上先做打底层金属，什么Cr\Ni\Au; Ti\Pt\Au; AiWAu等形成导电层。
2、涂光刻胶、光刻电镀需要的图案。
3、清洗后进行电镀
4、去掉光刻胶，也会撕掉部分不需要的图案处的金
5、去胶清洗
6、退火
2、电镀工艺控制
电镀工艺参数的控制对镀层性能的影响很大。现以氰化物电体系镀金药水为例，详细介绍电镀金工艺中需要控制的几个主要参数：
（1）电流密度：0.1~1.0A/dm2
2电流密度的提高，镀层的表面粗糙度增加。
（2）温度：40~80℃
镀液温度高于40℃后，温度继续升高，镀层的粗糙度变化不是很明显，一般是在100nm左右。随着温度升高，镀层硬度将有所下降。
（3）pH：5.0~7.0
pH对镀层表面粗糙度的影响趋势为：随着pH逐渐升高，镀层表面粗糙度略有增加，但仍保持在100nm以下。
提高pH值，允许的电流密度将提高，镀层中的金含量提高，同时镀层的硬度和内应力将有所下降。
（4）金质量浓度：8~20g/L
提高镀液中金的质量浓度，可提高电流密度范围，提高金的沉积速度。金的质量浓度提高，镀层的光亮度和均匀度都有改善。
（5）密度
随着镀液使用的时间逐渐延续，镀液的密度将越来越大，镀层的粗糙度也会越来越大。另外，镀金液由于金盐质量浓度低，需要大量的导电盐来支持电极过程的进行，导电盐的质量浓度可通过镀液的密度来反映。
（6）流量：10~30L/min
电镀时的流量控制也很重要，因为流量的大小对镀层的性能会有影响，如果流量太小，则离子交换速度慢，镀层粗糙；若流量太大，金离子未来得及被还原就被带走，这样镀层会变得疏松。另外，如果使用的电镀设备是杯镀，在电镀过程中如果流量始终不变的话，那么停留在晶圆中间的气泡就会一直停留在那里，容易在镀层上形成凹孔。此时若突然改变流量，则气泡所受到的平衡力将被破坏，气泡的运动状态即可发生改变，这就是平时所讲的除泡过程。所以，杯镀设备在设计时，循环系统中采用变频器调节流量。挂镀的气泡则较容易去除。此外，镀金液应使用1μm以下的PP滤芯连续过滤。镀金液不建议使用空气搅拌。
（7）添加剂
添加剂能改善镀层的表面粗糙度，但添加时应逐步进行，总量最好不要超过5mL/L，因为添加剂的中无机成分，可能会影响金镀层的纯度，也会使镀层的硬度增大。
3、镀层性能
3.1镀层厚度及均匀性
镀层厚度量测设备可以分为接触式和非接触式两种，接触式的量测有Profiler等仪器；非接触式的量测有X-ray和干涉显微镜。
由于边缘效应的影响，晶圆镀金层边缘厚，中间薄。一般半导体后道封装中的引线键合和焊接工艺对within-wafer（全片均匀性）的要求是小于10%。
3.2镀层表面粗糙度
影响镀层表面粗糙度的因素主要有：电流密度、温度、pH、密度、循环流量和添加剂质量浓度。镀层表面粗糙度应控制在100nm左右，粗糙度太大或太小对引线键合和焊接都会产生不良影响。因此，我们需要保证镀层有一定的粗糙度。
3.3镀层硬度
影响镀层硬度的因素主要有：温度、循环流量、添加剂质量浓度。
镀金工艺后，镀层硬度还可以通过退火来调节。退火之前镀层硬度大约在100HV左右，在退火条件为300℃保温30min后，镀层的硬度一般是在60HV左右。退火效果也受退火设备的影响。
3.4镀层剪应力
要测量镀层的剪切应力，镀层厚度需要在10μm以上。一般工艺要求剪切应力大于8mg/μm2。
3.5镀层的键合性能（可焊性）
常见的金线直径为25μm，键合温度为135℃，用超声波加强键合。通过拉力测试评价键合性能，业界一般要求拉力在8cN以上。
