前沿洞察:玻璃基板 TGV與真空鍍膜關聯(lián)
隨著電子技術的飛速發(fā)展,玻璃基板 TGV(Through Glass Via,玻璃通孔)技術作為一種新興的三維集成技術,在半導體、微電子機械系統(tǒng)(MEMS)等領域展現(xiàn)出巨大的應用潛力。在 TGV 產(chǎn)業(yè)鏈中,真空鍍膜設備發(fā)揮著不可或缺的作用,其技術的不斷進步和創(chuàng)新推動了 TGV 技術的廣泛應用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
玻璃基板作為 TGV 技術的基石,其表面質(zhì)量直接關乎后續(xù)工藝的成敗。在預處理環(huán)節(jié),真空鍍膜設備承擔著表面改性的重任。通過物理氣相沉積(PVD)中的離子濺射鍍膜技術,在玻璃基板表面沉積一層極薄的過渡層,如鈦(Ti)過渡層。這一過程中,真空環(huán)境確保了濺射粒子不受空氣分子干擾,精準地附著在玻璃表面。該過渡層一方面改善了玻璃基板表面的粗糙度,增強了后續(xù)金屬膜層的附著力;另一方面,鈦等過渡金屬與玻璃的化學兼容性良好,有效防止了在后續(xù)高溫工藝中可能出現(xiàn)的界面反應,為 TGV 結構的長期穩(wěn)定性筑牢根基。
1. TGV 形成后的金屬化前期鍍膜
當玻璃通孔通過激光鉆孔或蝕刻等工藝形成后,需要在通孔內(nèi)壁及基板表面構建導電通路,即金屬化過程。在此之前,真空鍍膜設備首先要沉積一層種子層。以磁控濺射鍍膜設備為例,在高真空環(huán)境下,利用磁場約束電子運動路徑,增加電子與工作氣體(如氬氣)的碰撞概率,從而產(chǎn)生大量氬離子。這些氬離子在電場加速下高速撞擊金屬靶材(如銅靶),使靶材原子濺射出來,并均勻地沉積在玻璃通孔內(nèi)壁和基板表面,形成厚度均勻的銅種子層。種子層的厚度通??刂圃趲资{米到幾百納米之間,其均勻性和致密性對后續(xù)電鍍工藝中金屬填充的質(zhì)量起著決定性作用。若種子層存在缺陷或厚度不均,會導致電鍍過程中金屬沉積不均勻,進而影響 TGV 的電氣性能,甚至引發(fā)斷路等嚴重問題。
2. TGV 金屬化及絕緣層鍍膜
在種子層之上,通過電鍍工藝實現(xiàn) TGV 的金屬化填充后,有時還需沉積絕緣層來保障不同電氣線路間的隔離。此時,化學氣相沉積(CVD)設備登場。以等離子增強化學氣相沉積(PECVD)技術為例,在真空反應腔內(nèi),通入含有硅、氧等元素的氣體(如硅烷和氧氣),在射頻等離子體的激發(fā)下,氣體分子發(fā)生化學反應,生成二氧化硅絕緣薄膜,并均勻地沉積在金屬化后的 TGV 結構表面及周圍。PECVD 技術的優(yōu)勢在于能夠在相對較低的溫度下進行鍍膜,避免了高溫對已完成的金屬化結構和玻璃基板造成熱損傷,同時精確控制薄膜的成分和厚度,確保絕緣性能的穩(wěn)定性。
騰勝科技的真空鍍膜設備憑借其先進的技術、卓越的穩(wěn)定性和精準的控制能力,貫穿于玻璃基板 TGV 產(chǎn)業(yè)鏈的各個關鍵環(huán)節(jié)。從提升產(chǎn)品性能方面,通過高質(zhì)量的薄膜沉積,有效降低了 TGV 的電阻,減少了信號串擾,顯著提升了信號傳輸效率和電路穩(wěn)定性;在工藝創(chuàng)新上,其設備為 TGV 技術向更高集成度、更小尺寸發(fā)展提供了有力支持,助力解決了高深寬比 TGV 結構的鍍膜難題;在產(chǎn)業(yè)規(guī)模拓展層面,設備的高效生產(chǎn)能力和高度自動化水平,能夠滿足大規(guī)模生產(chǎn)需求,保證產(chǎn)品質(zhì)量的高度一致性,大幅降低生產(chǎn)成本,有力地推動了 TGV 技術在半導體、微電子等領域的廣泛應用,促進了整個玻璃基板 TGV 產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展。