高度なパッケージングのためのガラス貫通ビア(TGV)インターポーザーの処理
引用
Woychik, Charles、John Lauffer、David Bajkowski、Michael Gaige、Robert Edwards、Gordon Benninger、William Wilson。「高度なパッケージングのためのガラスビア (TGV) インターポーザーを介した処理」 マイクロエレクトロニクスに関する国際シンポジウム、2018 年。
キーワード
- ガラス貫通ビア(TGV)
- ガラスインターポーザー
- セミアディティブめっき(SAP)
- 導電性接着剤(ECA)
- 銅メッキ
- 統合受動デバイス (IPD)
- 高密度相互接続 (HDI)
簡単な
この記事では、セミアディティブめっきと銅めっき技術を使用してガラスインターポーザ上にガラス貫通ビア (TGV) を作成し、統合受動デバイスなどのアプリケーション向けの高度な電子パッケージングを実現する方法について説明します。
まとめ
この記事では、高度なパッケージング アプリケーションの基板材料としてのガラスの使用に焦点を当て、特に高密度相互接続用のガラス貫通ビア (TGV) を作成する際のガラスの利点について説明します。
主な調査結果の要約は次のとおりです。
- ガラスインターポーザーの利点:有機材料と比較すると、ガラスは、高抵抗、低損失、微細回路に適した滑らかな表面、シリコンに合わせて設計できる CTE などの優れた特性を備えているため、アンダーフィルが不要です。
- TGV を作成する方法:この記事では、次の 3 つのアプローチについて説明します。
- 等方性導電性接着剤 (ECA) でビアを充填します。
- ビアを銅で完全に埋め込むためのスーパーコンフォーマルめっき。
- ビア壁に沿って導電経路を作成するためのコンフォーマルめっき。
- ECA アプローチ:さまざまな ECA 配合物について、ガラスビアを充填する能力をテストしました。圧力や速度などの印刷パラメータを最適化した結果、ECA-B が最も有望な候補として浮上しました。
- 銅メッキアプローチ:
- ビンガムトン大学の研究では、表面めっきの厚さを最小限に抑えながら、高いアスペクト比 (AR) を達成しながら、TGV を銅で完全に満たすためのスーパーコンフォーマルめっきが実証されました。
- 彼らは、めっき速度を制御し、ボトムアップ充填を実現するために、TNBT や MTT などの添加剤を使用しました。
- この方法により、AR 6 および 10 のビアを埋めることができ、めっき時間が大幅に短縮されました。
- コンフォーマルめっきアプローチ:著者らは、AR 3 および 6 の TGV を作成するためのコンフォーマル銅めっきプロセスを開発しました。この方法は、直径 200 mm までのウェーハに対応しています。
- ガラスインターポーザーの用途:
- この記事では、両面回路と TGV を備えたガラス インターポーザの作成について説明し、細線回路にセミアディティブ プレーティング (SAP) を使用する点に焦点を当てています。
- また、銅 TGV を備えたガラスインターポーザを使用した統合パッシブデバイス (IPD) モジュールの製造方法についても説明し、インダクタとコンデンサの統合を示します。
全体として、この記事では、特に高密度相互接続と小型化を必要とするアプリケーションにおいて、ガラスが将来の電子機器パッケージングに適した有利な材料であることを示しています。