ข้อดีของผ่านทางกระจก (TGV)และกระบวนการ Through Silicon Via (TSV) บน TGV นั้นส่วนใหญ่ได้แก่:
(1) คุณสมบัติทางไฟฟ้าความถี่สูงที่ยอดเยี่ยม วัสดุแก้วเป็นวัสดุฉนวน ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกมีค่าเพียงประมาณ 1/3 ของวัสดุซิลิคอน และค่าตัวประกอบการสูญเสียต่ำกว่าวัสดุซิลิคอนถึง 2-3 อันดับ ทำให้การสูญเสียของพื้นผิวและผลกระทบปรสิตลดลงอย่างมาก และรับประกันความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ส่งผ่าน
(2)แผ่นกระจกขนาดใหญ่และบางพิเศษหาได้ง่าย บริษัทผู้ผลิตกระจกอย่าง Corning, Asahi และ SCHOTT รวมถึงบริษัทอื่นๆ สามารถจัดหากระจกแผ่นขนาดใหญ่พิเศษ (>2 ม. × 2 ม.) และบางพิเศษ (<50 ไมโครเมตร) รวมถึงวัสดุกระจกยืดหยุ่นบางพิเศษได้
3) ต้นทุนต่ำ ได้รับประโยชน์จากการเข้าถึงกระจกแผงบางพิเศษขนาดใหญ่ได้ง่าย และไม่จำเป็นต้องใช้ชั้นฉนวน ทำให้ต้นทุนการผลิตแผ่นอะแดปเตอร์กระจกมีเพียงประมาณ 1/8 ของแผ่นอะแดปเตอร์ที่ทำจากซิลิคอน
4) กระบวนการที่ง่าย ไม่จำเป็นต้องเคลือบชั้นฉนวนบนพื้นผิวของวัสดุรองรับและผนังด้านในของ TGV และไม่จำเป็นต้องทำให้แผ่นอะแดปเตอร์บางพิเศษบางลง
(5) ความเสถียรเชิงกลสูง แม้ว่าความหนาของแผ่นอะแดปเตอร์จะน้อยกว่า 100 µm การบิดเบี้ยวก็ยังน้อย
(6) มีการใช้งานที่หลากหลาย เป็นเทคโนโลยีการเชื่อมต่อตามแนวยาวที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งนำไปใช้ในสาขาการบรรจุระดับเวเฟอร์ เพื่อให้ได้ระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างเวเฟอร์แต่ละแผ่น ระยะห่างขั้นต่ำของการเชื่อมต่อเป็นเส้นทางเทคโนโลยีใหม่ มีคุณสมบัติทางไฟฟ้า ความร้อน และเชิงกลที่ยอดเยี่ยม มีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ในชิป RF เซ็นเซอร์ MEMS ระดับไฮเอนด์ การรวมระบบความหนาแน่นสูง และอื่นๆ เป็นหนึ่งในตัวเลือกแรกๆ สำหรับการบรรจุ 3 มิติของชิปความถี่สูง 5G และ 6G รุ่นต่อไป
กระบวนการขึ้นรูปของ TGV ส่วนใหญ่ประกอบด้วย การพ่นทราย การเจาะด้วยคลื่นอัลตราโซนิค การกัดด้วยสารเคมีเปียก การกัดด้วยไอออนแบบปฏิกิริยาลึก การกัดด้วยสารไวแสง การกัดด้วยเลเซอร์ การกัดลึกด้วยเลเซอร์ และการขึ้นรูปรูด้วยการปล่อยประจุแบบโฟกัส
ผลการวิจัยและพัฒนาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีนี้สามารถเตรียมรูทะลุและรูตันแบบ 5:1 ที่มีอัตราส่วนความลึกต่อความกว้าง 20:1 และมีรูปร่างที่ดี การกัดเซาะลึกด้วยเลเซอร์ ซึ่งส่งผลให้พื้นผิวมีความหยาบน้อย เป็นวิธีการที่ได้รับการศึกษามากที่สุดในปัจจุบัน ดังแสดงในรูปที่ 1 จะเห็นรอยแตกที่ชัดเจนรอบๆ การเจาะด้วยเลเซอร์แบบธรรมดา ในขณะที่ผนังโดยรอบและด้านข้างของการกัดเซาะลึกด้วยเลเซอร์นั้นสะอาดและเรียบเนียน
กระบวนการประมวลผลของTGVอินเตอร์โพเซอร์แสดงในรูปที่ 2 แผนโดยรวมคือการเจาะรูบนพื้นผิวแก้วก่อน จากนั้นจึงเคลือบชั้นกั้นและชั้นเริ่มต้นที่ผนังด้านข้างและพื้นผิว ชั้นกั้นจะป้องกันการแพร่ของทองแดงไปยังพื้นผิวแก้ว ในขณะเดียวกันก็เพิ่มการยึดเกาะระหว่างทั้งสอง อย่างไรก็ตาม ในบางการศึกษาพบว่าชั้นกั้นไม่จำเป็น จากนั้นจึงเคลือบทองแดงด้วยไฟฟ้า แล้วอบให้ร้อน และกำจัดชั้นทองแดงออกด้วยกระบวนการขัดเงาแบบเคมี (CMP) สุดท้าย เตรียมชั้นเชื่อมต่อ RDL ด้วยการเคลือบ PVD และสร้างชั้นป้องกันหลังจากกำจัดกาวออก
(a) การเตรียมเวเฟอร์ (b) การสร้าง TGV (c) การชุบด้วยไฟฟ้าสองด้าน – การตกตะกอนของทองแดง (d) การอบอ่อนและการขัดเงาเชิงกลเคมี (CMP) การกำจัดชั้นทองแดงบนพื้นผิว (e) การเคลือบ PVD และลิโทกราฟี (f) การวางชั้น RDL สำหรับการเดินสายใหม่ (g) การกำจัดกาวและการกัด Cu/Ti (h) การสร้างชั้นพาสซิเวชัน
โดยสรุปแล้วรูทะลุกระจก (TGV)โอกาสในการใช้งานกว้างขวาง และตลาดภายในประเทศในปัจจุบันอยู่ในช่วงเติบโต โดยมีอัตราการเติบโตสูงกว่าค่าเฉลี่ยทั่วโลก ตั้งแต่ด้านอุปกรณ์ไปจนถึงการออกแบบผลิตภัณฑ์และการวิจัยและพัฒนา
หากพบการละเมิด โปรดติดต่อเพื่อลบออก
วันที่โพสต์: 16 กรกฎาคม 2567