TGV(玻璃通孔)工艺的挑战

2025-04-21 09:31

TGV通常用于FOPLP或基于玻璃基板的平台。

其工艺流程包括:

  1. 激光钻孔可在玻璃中产生局部热应力,从而产生表面粗糙度;

  2. 湿法蚀刻以扩大孔并形成TGV沟槽;

  3. 随后的金属籽晶层沉积和电镀(类似于TSV)。


然而,TGV工艺带来了几个关键挑战:

不可控的蚀刻轮廓:由于玻璃的非晶态结构和化学惰性,TGV蚀刻往往会产生非理想的轮廓,特别是凹面形状。这些会导致ALD/PVD步骤中的保形涂层出现问题。

种子层沉积的困难:凹形通孔形状导致在ALD或PVD期间不连续沉积,导致侧壁空隙或未覆盖的沟槽底部。

空洞缺陷的高风险:当TGV通过CD的尺寸过大时,铜电镀工艺会产生空洞,从而降低垂直互连的良率和长期可靠性。

CD变化影响RDL设计:TGV通常比TSV具有更大的直径(高达数十微米),这需要更多的堆积层间距。这增加了高密度RDL设计的负担,不利于高速信号和配电集成。

综上所述,虽然TSV为先进封装提供了卓越的可扩展性、控制和可靠性,但TGV尽管在大面积和低成本玻璃基板方面有望实现,但仍面临着重大的工艺和设计挑战,特别是在高性能、高密度互连场景中。

SI/PI和积层膜的新挑战

进一步来看,对信号完整性(SI)和功率完整性(PI)的要求变得越来越严格,TGV(透玻璃通孔)在支持高密度路由和细间距微凸点(uBump)互连方面的可行性似乎有限。除了导致路由拥塞的大通孔直径问题外,TGV结构还带来以下挑战:

堆积膜材料必须同时具有高流动性和低热膨胀系数(CTE),以匹配玻璃基板的热特性。在薄芯片堆叠或3D布线配置中实现垂直均匀性变得更加困难。


因此,尽管TGV为大面积封装提供了潜在的路径,但在高性能封装场景中也带来了更大的不确定性和设计权衡。

总体而言,虽然TSV(穿透硅通孔)可能具有更高的成本和更小的尺寸,但它提供了卓越的工艺可控性,使其非常适合高频、高速和精密封装应用。相比之下,TGV(透玻璃通孔)在衬底尺寸和光学透明度方面具有优势,但在材料控制、电均匀性和互连密度方面存在明显的缺点。


------------------------------------------------------------------------------------------------------------

版权声明:本文信息版权归原作者所有,仅为分享使用,如涉及版权与信息错误问题,敬请联系我们更正或删除。谢谢!


电话.png

0512-80601116

安吉 / AMT
电话: 项目在建中
浙江省湖州市安吉市
太仓 / AMT

Harris.Sun@amt-meta.com

江苏省苏州市太仓市璜泾镇汪家泾路1号

销售中心
15995592318 15995593106 15995595651 15995593031
苏州工业园区月亮湾

招聘热线:

郑女士:18015427638(微信同号)

吴先生:13915427871(微信同号)


Group 1919@2x.png


电话咨询:13915427871
QQ咨询:177488228
微信客服
扫码咨询