ガラスの特性を高度なパッケージングに活用
引用
AB Shorey、YJ Lu、GA Smith、「先進的なパッケージングのためのガラス特性の活用」、 2015 IEEE 65th Electronic Components and Technology Conference (ECTC) 、2015 年、370 ～ 375 ページ。
キーワード
- ガラス
- ガラス貫通ビア（TGV）
- インターポーザー
- パッケージ
- 熱膨張係数 (CTE)
- RFアプリケーション
- コスト効率が高い
- パネル製造
- 信頼性
- フォームファクター
- メタライゼーション
- フュージョンフォーミング
- ウィロー™ ガラス
簡単な
この記事では、高度な半導体パッケージングの材料としてのガラスの利点、特に低い電気損失、カスタマイズ可能な CTE、および大規模生産におけるコスト効率について概説します。この記事では、ガラスの材料特性、特に高周波での低い電気損失と熱膨張係数 (CTE) の調整機能に焦点を当てています。これらの特性により、ガラスは RF 通信や 3D-IC スタッキングなどのさまざまな用途に適しています。また、この記事では、大型フォーマットと超薄型基板を可能にする成形プロセスに起因するガラスのコスト効率についても説明します。結論として、ガラスに貫通ビアとブラインドビアを形成することに成功したこと、および信頼性の高い銅充填を強調し、ガラスが将来のパッケージングの有望な材料であることを示唆しています。
まとめ
2015 年に Corning, Incorporated の AB Shorey、YJ Lu、GA Smith によって公開された記事「高度なパッケージングにおけるガラス特性の活用」では、高度な半導体パッケージングでガラスを使用する利点について説明しています。
著者らは、次のようなガラスの優れた材料特性を強調しています。
- 高周波での電気損失が低いため、RF アプリケーションに最適です。
- 高い剛性と調整可能な熱膨張係数 (CTE) により、3D-IC スタックおよびキャリア アプリケーションでの反り管理が向上します。
- 薄くて柔軟な形状の大型製造に適しているため、コスト効率に優れています。
この記事では、これらのプロパティがどのようにパフォーマンスの向上につながるかの例を示します。
- CTE が最適化されたガラスインターポーザーは、3D-IC スタックの反りを最小限に抑え、信頼性を向上させます。
- シリコンと一致する CTE を持つガラス キャリアは、シリコン インターポーザーの薄型化に役立ち、目視による接合検査やレーザーによる接合解除などの利点があります。
- ガラス基板は信号損失が少ないため、高周波 RF アプリケーションではシリコン基板よりも優れた性能を発揮します。
さらに、この記事ではガラスの製造と加工の進歩についても説明しています。
- コーニングのフュージョン成形プロセスにより、大型で薄く柔軟なガラス基板の製造が可能になり、製造コストが削減されます。
- 500mmを超えるガラス基板のパネル加工が可能となり、平坦性が向上し、配線の配線間隔や配線間隔の微細化が可能になりました。
- Corning の Advanced Lift-off Technology (ALoT) などのハンドリング ソリューションは、超薄ガラスの加工における課題に対処します。
- この記事では、ALoT を使用して 100 µm 厚のガラスにガラス貫通ビア (TGV) を金属化することの実現可能性を示す調査結果を紹介します。
著者らは、以下の理由から、ガラスは次世代の包装用途に有望な材料であると結論付けています。
- 優れた電気性能
- 調整可能なCTE
- 費用対効果
- 大量生産への適合性