真空蒸发
真空蒸发技术一般被用在分立元件或较低集成度电路的金属淀积上。在封装工艺中，它也可以用来在晶圆的背面淀积金，以提高芯片和封装材料的黏合力。
真空蒸发工艺在真空反应室（参见下图）内部进行。真空反应室是一个钟形的石英容器或不锈钢密封容器。在反应室内部是一套金属蒸发装置、品圆夹持装置、一个遮挡板、淀积厚度、速率监控器和加热器。反应室与真空泵（参见“真空泵”一节）相连。
由于铝在所有的蒸发材料中最常见也最重要，因此我们将更关注铝的淀积。由于诸多原因，淀积的真空环境是必需的。首先是化学方面的考虑，当高能的铝原子在晶圆上凝结时，如果有任何空气（氧）分子存在于容器中的话，它们将会和铝反应形成三氧化二铝（Al2O3），这是一种绝缘体，如果它们被掺杂进淀积的薄膜，就会使铝作为导体的导电性能大打折扣。其次是为了形成均匀的淀积层的需要，铝的真空蒸发需要在真空压力为5×10的负五次至1×10的负九次的环境中才能进行（参见前面关于真空和压力的讨论）。
某些真空蒸发系统甚至在超高的真空度（10的负九次托以下）下操作。它们的优势在于系统硬件的背景污染水平较低，这将减少对晶圆的污染。
蒸发源：在介绍各种金属蒸发的工艺之前，先来系统地回顾一下基本的蒸发原理。我们大部分人都很熟悉液体从烧杯中蒸发的情况。这种情况之所以会发生是因为在液体中有足够的能量（热能）使得液体分子能够逸人空气中。一段时间之后，它们中的一部分就停留在空气中了，我们就称这种情况为蒸发。对固体金属来说，相同的蒸发过程也能够实现。这就需要将金属加热到液体状态以便于金属分子或原子蒸发进人周围的空气中。灯丝和电子束源是常用的蒸发方法。灯丝蒸发是最简单的一种。它通常适用于要求不是很严格的蒸发，比如说芯片背面的镀金。将材料，以丝状或缠绕在卷状的钨丝（或其他耐高温的金属丝）上。在钨丝上通以大电流，它将淀积金属加热到液态并进而蒸发到容器内，覆盖在晶圆上。另一种方式是将需要蒸发的金属放置在一个浅的容器中，使用平直的灯丝来进行加热。
由于实际过程需要对蒸发过程进行有效的控制，以及需要较低的污染水平，这使人们开发出了电子束蒸发（参见下图）的方法来淀积铝。这个系统就称为电子束枪（E-beam gun)或电子枪(E-gun)。该蒸发源由水冷铜坩埚组成，在坩埚中间有一个放置铝的小洞。在坩埚的边上是一个高温灯丝。当大电流通过灯丝时，灯丝使电子“沸腾”，带负电的电子在磁场内旋转180度，使电子束击中坩锅中间的原材料。高能电子在原材料中产生一个液化的铝池，铝从这个液化的铝池中蒸发进反应腔并淀积到在反应腔顶部被夹子固定的晶圆上。水冷系统保持装料的外部边界呈固态，因而能防止铜坩锅中杂质的蒸发。膜厚由挡板和由速率和厚度监视器控制。腔内监视器，位于晶圆卡盘附近或上方，将信息反馈给电子枪电源，由此来控制蒸发速率。
对于任何一种金属淀积系统来说，其中的一个主要目的都是为了要获得良好的台阶覆盖（参见下图）。这对真空蒸发来说是一个挑战，因为本质上来说它们所用的蒸发源都是点蒸发源。这样一个不可避免的问题就产生了：从点蒸发源上来的蒸发材料会被芯片表面的台阶遮蔽。造成品圆表面氧化物上凹孔的一个侧面淀积的金属很薄，甚至形成孔洞。因此有人使用行星状的夹持芯片“圆顶”在反应室中旋转，来保证均匀的膜厚（参见下图）。反应腔内的石英加热器通过保持晶圆表面的原子活动性来增加台阶覆盖度。它们通过表面张力填充台阶的角落。
