电镀技术于20世纪开始兴起，起初在材料的防护及装饰等领域应用广泛。迈入21世纪，随着科学技术的突飞猛进，学科间的相互渗透，交叉学科快速发展。电镀技术在这场科技发展的大浪潮中也逐渐从防护装饰性电镀发展为功能电镀，其应用领域目前已经拓展到微电子、微电机系统（MEMS）和再制造等高技术领域。
来自研究机构的统计及预测，2022年全球半导体电镀系统市场的价值约为49.7亿美元，预计在2023-2029年的预测期内将以超过4.38%的增长率增长。半导体电镀的好坏会直接影响半导体元件的性能。
当代集成电路全部都是多层金属结构，不同层之间需要金属导线进行互连。通过将金属材料以电化学方式沉积在晶圆表面，为芯片提供导电层和金属连接——这个加工方式称为半导体电镀，这也是芯片制造过程中的关键工艺步骤之一。
半导体电镀关键步骤
1. 准备晶圆表面：在进行电镀之前，晶圆表面需要进行清洗和处理，以去除杂质和提高金属沉积的质量。清洗过程通常包括化学溶液浸泡、超声波清洗和离子注入等。
2.电镀电解液准备：选择合适的电镀电解液，其中包含所需金属的离子和辅助添加剂。电解液的配方和浓度对电镀质量和沉积速率具有重要影响。
3.电极和电流设置：根据电镀要求，选择合适的电极材料和形状，设置适当的电流密度，控制电流的大小和稳定性。
4. 电镀过程控制：在设定的电流条件下，通过控制电解液的温度、搅拌和气氛等参数，控制金属沉积的速率、均匀性和质量。
5.电镀后处理：电镀完成后，可能需要进行后续的处理步骤，如清洗、退火、抛光等，以改善金属层的性能和质量。
需要了解的是，半导体电镀的重要性主要体现在金属导电层和金属连接的提供、薄层均匀性和质量的控制，以及工艺控制和生产效率的提高。
半导体电镀工艺
主要方式为沉积工艺，包括：金属电解沉积：通过电解池中的金属离子在电解液中发生还原反应，将金属沉积在晶圆表面。电化学沉积：通过外加电流的作用，将金属离子从电解液中转移到晶圆表面，形成金属薄层。
沉积工艺可以视作刻蚀工艺的逆过程，即通过种种方式在晶圆表面沉积出金属层，从而完成图形刻画。金属层的介电质材料和导线需通过逐层沉积，增加金属层数，使得芯片单位面积内的连线密度增加，从而减少芯片的总体面积；有利于设计出充裕供电的电源网络；解决布线拥塞的问题。在实践中，光刻、刻蚀和沉积工艺往往要循环往复，反复加工，才能制造出符合要求的精密集成电路。
晶圆制造的工艺流程：从硅矿石的中提炼硅 → 拉制硅棒 → 切割硅片 → 硅片抛光 → 镀膜 → 上光刻胶 → 光刻 → 离子注射 → 电镀 → 抛光 → 切成单片 → 测试。
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