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TGV玻璃通孔鍍膜技術(shù)解析:市場(chǎng)前景與工藝挑戰(zhàn)

文章作者:振華真空
閱讀:60
發(fā)布時(shí)間:2025-03-06
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一、TGV玻璃通孔技術(shù)概述


TGV(Through Glass Via,玻璃通孔)是一種新興的微電子封裝技術(shù),通過(guò)在玻璃基板上形成貫穿通孔,并在其內(nèi)壁進(jìn)行導(dǎo)電鍍膜,實(shí)現(xiàn)高密度電氣互連。相比傳統(tǒng)硅通孔(TSV)和有機(jī)基板,TGV玻璃具有低損耗、高透明度和優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于5G通信、光電封裝、MEMS傳感器等領(lǐng)域。


二、市場(chǎng)前景:TGV玻璃為何備受矚目?


隨著高頻通信、光電子集成和先進(jìn)封裝技術(shù)的快速發(fā)展,TGV玻璃通孔技術(shù)的市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng):


5G與毫米波通信:TGV玻璃基板的低損耗特性,使其成為高頻射頻器件(如天線(xiàn)、濾波器)的理想選擇。


光電封裝:玻璃的高透明度使其在硅光子、激光雷達(dá)等光電子應(yīng)用中具備優(yōu)勢(shì)。


MEMS傳感器封裝:TGV玻璃能夠?qū)崿F(xiàn)高密度互連,提升傳感器的微型化與性能。


先進(jìn)半導(dǎo)體封裝:隨著Chiplet技術(shù)的興起,TGV玻璃基板在高密度封裝中的應(yīng)用前景廣闊。


 三、TGV玻璃通孔鍍膜工藝詳解


TGV通孔的鍍膜主要用于在通孔內(nèi)壁沉積導(dǎo)電材料,實(shí)現(xiàn)電氣互連。典型工藝流程如下:


1.玻璃通孔形成:采用激光鉆孔(UV/CO?激光)、濕法蝕刻或干法刻蝕形成TGV通孔,并進(jìn)行清洗。


2.表面處理:利用等離子體或化學(xué)處理,提高玻璃與鍍層的結(jié)合力。


3.種子層沉積:使用PVD(物理氣相沉積)或CVD(化學(xué)氣相沉積)在通孔內(nèi)壁沉積金屬種子層(如銅、鈦/銅、鈀等)。


4.電鍍填充:通過(guò)電鍍技術(shù)在種子層基礎(chǔ)上沉積導(dǎo)電銅層,實(shí)現(xiàn)低電阻互連。


5.后處理:去除多余金屬層,并進(jìn)行表面鈍化,提高可靠性。


 四、工藝難點(diǎn):TGV鍍膜技術(shù)的挑戰(zhàn)


盡管TGV玻璃通孔鍍膜技術(shù)前景廣闊,但仍存在多項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn):


1.通孔內(nèi)壁鍍膜均勻性:高深寬比(5:1至10:1)的通孔容易出現(xiàn)孔口金屬堆積、孔底填充不足的問(wèn)題。


2.種子層沉積難度:玻璃為絕緣體,如何在通孔內(nèi)壁形成高質(zhì)量導(dǎo)電種子層是關(guān)鍵。


3.孔內(nèi)應(yīng)力控制:金屬與玻璃熱膨脹系數(shù)不同,可能導(dǎo)致翹曲或裂紋。


4.鍍層附著力:玻璃表面光滑,金屬附著力較弱,需要優(yōu)化表面處理工藝。


5.批量生產(chǎn)與成本控制:如何提高鍍膜效率、降低成本,是TGV商業(yè)化的核心挑戰(zhàn)。


 五、振華真空通孔鍍膜解決方案——臥式鍍膜生產(chǎn)線(xiàn)



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設(shè)備優(yōu)勢(shì)


1.深孔鍍膜優(yōu)化


獨(dú)家深孔鍍膜技術(shù):振華真空自主研發(fā)的深孔鍍膜技術(shù),即便是面對(duì)僅 30 微米的微小孔徑,也能實(shí)現(xiàn)10:1孔深比通孔鍍膜,攻克復(fù)雜深孔結(jié)構(gòu)的鍍膜難題。


2.按需定制,支持不同尺寸


支持不同尺寸的玻璃基板,包括600×600mm /510X515mm或更大規(guī)格加工。


3.工藝靈活性,適配多種材料


設(shè)備兼容Cu、Ti、W、Ni、Pt等導(dǎo)電或功能性薄膜材料,滿(mǎn)足不同應(yīng)用導(dǎo)電與耐腐蝕需求。


4.設(shè)備性能穩(wěn)定,維護(hù)方便


設(shè)備配備智能控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)參數(shù)調(diào)節(jié)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)膜厚均勻性;采用模塊化設(shè)計(jì),維護(hù)方便,降低停機(jī)時(shí)間。


 應(yīng)用范圍:可用于 TGV/TSV/TMV 先進(jìn)封裝,能實(shí)現(xiàn)孔深比≥10:1的深孔種子層鍍膜。


——本文由TGV通孔鍍膜設(shè)備廠(chǎng)家振華真空發(fā)布

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