Ưu điểm của quy trình tạo lỗ xuyên qua kính (TGV) và quy trình tạo lỗ xuyên qua silicon (TSV) so với TGV là gì?

trang 1

Những ưu điểm củaQua kính (TGV)và các quy trình tạo lỗ xuyên silicon (TSV) trên nền TGV chủ yếu là:

(1) đặc tính điện tần số cao tuyệt vời. Vật liệu thủy tinh là vật liệu cách điện, hằng số điện môi chỉ bằng khoảng 1/3 so với vật liệu silicon và hệ số tổn hao thấp hơn 2-3 bậc so với vật liệu silicon, điều này làm giảm đáng kể tổn hao nền và các hiệu ứng ký sinh, đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu truyền tải;

(2)chất nền thủy tinh kích thước lớn và siêu mỏngRất dễ tìm mua. Corning, Asahi, SCHOTT và các nhà sản xuất kính khác có thể cung cấp kính panel kích thước cực lớn (>2m × 2m) và cực mỏng (<50µm) cũng như vật liệu kính dẻo siêu mỏng.

3) Chi phí thấp. Nhờ dễ dàng tiếp cận với kính tấm siêu mỏng kích thước lớn và không cần phủ lớp cách nhiệt, chi phí sản xuất tấm chuyển đổi bằng kính chỉ bằng khoảng 1/8 so với tấm chuyển đổi bằng silicon;

4) Quy trình đơn giản. Không cần phủ lớp cách điện lên bề mặt chất nền và thành trong của TGV, và không cần làm mỏng tấm adapter siêu mỏng;

(5) Độ ổn định cơ học cao. Ngay cả khi độ dày của tấm chuyển đổi nhỏ hơn 100µm, độ cong vênh vẫn nhỏ;

(6) Phạm vi ứng dụng rộng rãi, là một công nghệ kết nối dọc mới nổi được ứng dụng trong lĩnh vực đóng gói cấp wafer, nhằm đạt được khoảng cách ngắn nhất giữa các wafer, bước kết nối tối thiểu cung cấp một con đường công nghệ mới, với các đặc tính điện, nhiệt, cơ học tuyệt vời, trong chip RF, cảm biến MEMS cao cấp, tích hợp hệ thống mật độ cao và các lĩnh vực khác với những ưu điểm độc đáo, là một trong những lựa chọn hàng đầu cho việc đóng gói 3D chip tần số cao 5G và 6G thế hệ tiếp theo.

Quá trình tạo hình TGV chủ yếu bao gồm phun cát, khoan siêu âm, khắc ướt, khắc ion phản ứng sâu, khắc quang học, khắc laser, khắc sâu bằng laser và tạo lỗ phóng điện hội tụ.

trang 2

Kết quả nghiên cứu và phát triển gần đây cho thấy công nghệ này có thể tạo ra các lỗ xuyên suốt và lỗ mù 5:1 với tỷ lệ chiều sâu/chiều rộng là 20:1, và có hình thái tốt. Khắc sâu bằng laser, tạo ra độ nhám bề mặt nhỏ, hiện là phương pháp được nghiên cứu nhiều nhất. Như thể hiện trong Hình 1, có những vết nứt rõ ràng xung quanh lỗ khoan laser thông thường, trong khi vùng xung quanh và thành bên của lỗ được khắc sâu bằng laser lại sạch sẽ và nhẵn mịn.

trang 3Quá trình xử lý củaTGVHình 2 minh họa cấu trúc của lớp trung gian. Sơ đồ tổng thể là khoan các lỗ trên chất nền thủy tinh trước, sau đó phủ lớp chắn và lớp mầm lên thành bên và bề mặt. Lớp chắn ngăn chặn sự khuếch tán của Cu vào chất nền thủy tinh, đồng thời tăng cường độ bám dính giữa hai lớp. Tất nhiên, một số nghiên cứu cũng cho thấy lớp chắn là không cần thiết. Sau đó, Cu được lắng đọng bằng phương pháp mạ điện, rồi được ủ nhiệt, và lớp Cu được loại bỏ bằng phương pháp CMP. Cuối cùng, lớp nối lại RDL được chuẩn bị bằng phương pháp quang khắc phủ PVD, và lớp thụ động hóa được hình thành sau khi loại bỏ lớp keo.

trang 4

(a) Chuẩn bị tấm bán dẫn, (b) tạo TGV, (c) mạ điện hai mặt – lắng đọng đồng, (d) ủ và đánh bóng hóa học-cơ học CMP, loại bỏ lớp đồng bề mặt, (e) phủ PVD và quang khắc, (f) đặt lớp nối lại RDL, (g) tách keo và khắc Cu/Ti, (h) tạo lớp thụ động hóa.

Tóm lại,kính xuyên lỗ (TGV)Triển vọng ứng dụng rất rộng, và thị trường nội địa hiện đang trong giai đoạn tăng trưởng, từ thiết bị đến thiết kế sản phẩm và tốc độ tăng trưởng nghiên cứu và phát triển đều cao hơn mức trung bình toàn cầu.

Nếu có vi phạm, hãy liên hệ để xóa.


Thời gian đăng bài: 16/07/2024