Glass 3D Solenoid Inductors IPD Substrate Manufacturing Assembly and Characterization

玻璃3D螺线管电感器IPD基板制造、组装和特性分析

引用

Chun-Hsien Chien、Yu-Hua Chen、Yu-Chung Hsieh、Wei-Ti Lin、Chien-Chou Chen、Dyi-Chung Hu、Tzvy-Jang Tseng和Ravi Shenoy。“玻璃3D螺线管电感器IPD基板制造、组装和特性分析。” 2016年国际微电子研讨会，美国加利福尼亚州圣何塞，2016年10月，第1-8页。

关键词

  • 3D螺线管电感
  • 玻璃芯基板
  • 玻璃通孔 (TGV) 技术
  • 射频应用
  • 高品质因数 (Q) 无源器件
  • IPD（集成无源器件）
  • 半加成共形镀铜

简介

本文探讨了采用玻璃芯基板和玻璃通孔 (TGV) 技术制造的 3D 螺线管电感在射频应用中的集成。

摘要

本文探讨了采用玻璃芯基板和玻璃通孔 (TGV) 技术制造的 3D 螺线管电感的开发和特性分析。作者选择玻璃作为基板是因为其插入损耗低、热膨胀系数 (CTE) 可调、表面粗糙度低以及绝缘性能高，使其非常适合射频 (RF) 应用。

以下是本文提出的主要研究成果：

  • 利用玻璃材料的绝缘特性和 TGV 技术可以制造高品质因数 3D 射频螺线管电感。该方法仅使用两层掩模即可实现更大的横截面积和更高的匝数。
  • 本文概述了采用半加成镀 (SAP) 工艺制造 3D TGV 螺线管电感器结构的工艺流程。该工艺包括介电材料层压、种子层沉积、光刻图案化、电镀铜以及剥离/蚀刻工艺等步骤。
  • 研究人员使用了 508 毫米 x 508 毫米的玻璃面板尺寸，预计这将降低大批量生产 (HVM) 生产线的单位成本。
  • 本文详细介绍了该工艺和最终产品的各个方面，例如 TGV 形成、双面玻璃基板工艺流程、半加成共形镀铜以及硅芯片在玻璃基板上的组装。
  • 对 3D 螺线管电感器的电气性能进行了评估，结果显示其品质因数在 1GHz 时为 60，在 2GHz 时为 80。这超越了二维螺旋电感器的性能，凸显了采用TGV技术的玻璃芯基板在射频无线应用中的潜力。

来源：https://meridian.allenpress.com/ism/article/2016/1/000013/187961/Glass-3D-Solenoid-Inductors-IPD-Substrate

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