Study of Through Glass Via (TGV) Using Bessel Beam, Ultrashort Two-Pulses of Laser and Selective Chemical Etching

ベッセルビーム、超短2パルスレーザー、選択的化学エッチングを用いたガラス貫通ビア（TGV）の研究

引用

Kim, J.; Kim, S.; Kim, B.; Choi, J.; Ahn, S. ベッセルビーム、超短2パルスレーザー、選択的化学エッチングを使用したガラス貫通ビア（TGV）の研究。 マイクロマシン 2023 、 14 、 1766。 https://doi.org/10.3390/mi14091766

キーワード

  • ガラス貫通ビア（TGV）
  • 選択的レーザーエッチング（SLE）
  • ベッセルビーム
  • 超短パルスレーザー
  • ダブルパルス
  • 213 ps間隔
  • ナノグレーティング
  • ホウケイ酸ガラス
  • 化学エッチング
  • KOH溶液

簡単な

ある研究では、ベッセルビームと 213 ps 間隔のダブルパルスによる選択的レーザーエッチング技術を使用して、ホウケイ酸ガラスのガラス貫通ビア (TGV) 生成率を高めています。この技術では、超短パルスレーザーでガラスを局所的に変更し、変更した領域を化学的にエッチングします。この研究では、213 ps 間隔のダブルパルスを使用して電子の運動エネルギーを高める方が、10 ns 間隔のダブルパルスを使用して熱的に強化するよりも TGV 生成に効果的であることがわかりました。

まとめ

この記事では、3D 集積回路 (3D IC) のガラス インターポーザーの作成に使用されるガラス貫通ビア (TGV) ホールをより高速に製造する技術について説明します。

研究者らは、選択的レーザーエッチング（SLE）と呼ばれる2つのステップからなる方法を使用しました。

  • 超短パルスレーザーを使用したガラスの局所的な改質: このプロセスにより、改質された領域の物理的および化学的特性が変化し、エッチングに対する受容性が向上します。
  • 改質領域の選択的化学エッチング: 改質されたガラスは水酸化カリウム (KOH) 溶液でエッチングされ、TGV ホールが作成されます。

著者らは、エッチング速度を向上させるために、以下の点に焦点を当ててさまざまなレーザーパルスパラメータを実験しました。

  • パルス持続時間: パルス持続時間が長くなると (最大 1 ピコ秒)、より多くの光子がガラスのより深いところまで移動できるため、TGV ホールが深くなります。
  • パルス間隔: 213 ピコ秒間隔の 2 つのパルスでは、単一パルスまたは 10 ナノ秒または 500 ミリ秒の間隔と比較して、最も深い TGV ホールが生成されました。これは、間隔が短いほど電子の運動エネルギーが強化され、材料のエッチングに対する応答が改善されるためです。

研究者らは次のように結論付けた。

  • 213 ピコ秒間隔で 2 つのレーザーパルスを照射することは、TGV ホールの製造速度を向上させる有望な技術です。
  • レーザー改質中にガラス内の電子の運動エネルギーを高めることは、熱を増加させるよりもエッチングを高速化するのに効果的です。

この情報は提供された情報源のみに基づいています。

出典: https://www.semanticscholar.org/reader/8c871f0facfada6896df22a870af22d3a9bfa884
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