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TGV玻璃通孔
重塑先進(jìn)封裝格局的關(guān)鍵力量
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當(dāng)前最主流的芯片基板是有機(jī)材料基板，加工難度小，生產(chǎn)成本較低，在芯片封裝領(lǐng)域已經(jīng)被應(yīng)用多年。隨著全球算力需求升級(jí)，2.5D/3D、Chiplet等先進(jìn)封裝技術(shù)持續(xù)發(fā)展，對(duì)信號(hào)傳輸速度、功率傳輸效率、基板穩(wěn)定性的要求也不斷提高，傳統(tǒng)有機(jī)材料基板已經(jīng)不能滿足高性能芯片的封裝需求，玻璃基板成為未來先進(jìn)封裝發(fā)展的重要方向。 （圖片來自網(wǎng)絡(luò)） 相較于傳統(tǒng)有機(jī)材料，玻璃基板在機(jī)械、物理、光學(xué)等方面都有顯著優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，玻璃材料還具備獨(dú)特性能： 高平整度：玻璃材料獨(dú)特的平整性質(zhì)能夠顯著提高光刻的聚焦深度，從而大幅提升晶片間的互聯(lián)密度；同面積玻璃基板上的開孔數(shù)量遠(yuǎn)超有機(jī)材料基板，玻璃通孔（TGV）之間的間隔能夠小于100μm，直接讓晶片之間的互連密度提升10倍； 耐高溫：玻璃材料散熱性好，極耐高溫，而且與晶片的熱膨脹系數(shù)相近，在高溫下不易產(chǎn)生翹曲、斷裂等形變問題，增加芯片可靠性； 低介電損耗：玻璃材料的電氣性能十分優(yōu)秀，有效降低信號(hào)傳輸過程中的功率損耗和能源消耗，從而極大增強(qiáng)了芯片的傳輸效率與計(jì)算能力，能顯著提高芯片性能。 （圖片來自網(wǎng)絡(luò)） 玻璃通孔TGV（Through Glass Via）是一種先進(jìn)的封裝技術(shù)，它允許在玻璃基板上制造垂直互連的通道，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化和三維集成，在高頻電學(xué)特性、成本效益、機(jī)械穩(wěn)定性以及應(yīng)用領(lǐng)域等方面都具有顯著優(yōu)勢(shì)。 TGV玻璃通孔技術(shù)的突破重新定義了先進(jìn)封裝市場(chǎng)格局，玻璃基板“換道超車”成為可能。 ? ? LIMHDE制孔 掌握玻璃通孔核心技術(shù) ? 高質(zhì)量、高密度的TGV通孔對(duì)中介層性能至關(guān)重要，但玻璃基板強(qiáng)度高、容易碎裂，如何快速制造具有高深寬比的玻璃深孔或溝槽成了各大廠商共同面對(duì)的難題。激光誘導(dǎo)微孔深度蝕刻技術(shù)脫穎而出，成為理想的解決方案。 激光誘導(dǎo)微孔深度蝕刻技術(shù)（LIMHDE制孔）是通過超快激光作用在玻璃材料表面，誘導(dǎo)玻璃產(chǎn)生連續(xù)變形區(qū)域，從而在化學(xué)刻蝕過程中創(chuàng)建盲孔和通孔的技術(shù)。 LIMHDE制孔技術(shù)效率高，精度高，作用范圍精準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)高縱橫/徑厚比的微加工，并且微孔平滑、無微裂隙、無碎屑、無應(yīng)力，不會(huì)在玻璃中產(chǎn)生多余的裂紋，是TGV通孔加工的絕佳選擇。 ? ? 華工激光 自研創(chuàng)新引領(lǐng)行業(yè)新風(fēng)向 ? 作為中國(guó)激光工業(yè)化應(yīng)用的開創(chuàng)者、引領(lǐng)者，華工激光多年來在透明硬脆材料加工領(lǐng)域具備豐富的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)大的自主創(chuàng)新實(shí)力與成熟的方案實(shí)施能力，打造了一批行業(yè)領(lǐng)先、國(guó)產(chǎn)替代、專精特新產(chǎn)品，并于2022年榮獲國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品稱號(hào)，贏得市場(chǎng)和客戶的廣泛認(rèn)可。 面對(duì)玻璃基板的加工需求，華工激光自主開發(fā)了激光誘導(dǎo)微孔深度蝕刻技術(shù)（Laser Induced Micro Hole Deep Etching Technology，縮寫LIMHDE）。該技術(shù)聯(lián)合國(guó)際知名學(xué)府和國(guó)家級(jí)材料實(shí)驗(yàn)室共同開發(fā)，相比傳統(tǒng)的玻璃穿孔技術(shù)，該技術(shù)擁有更好的穿孔質(zhì)量、更小的加工半徑和更深的加工深度。 該技術(shù)采用了最新一代超短脈沖激光技術(shù)，并針對(duì)玻璃、石英等不同類型的材料定制化開發(fā)了誘導(dǎo)微孔激光頭，最小可以做到5μm孔徑，徑深比可達(dá)1:100。 （樣品加工效果） 目前該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于玻璃基板加工領(lǐng)域，同時(shí)在多家客戶現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工藝測(cè)試，能夠?yàn)椴ＡЩ逍袠I(yè)客戶提供高效優(yōu)質(zhì)的先進(jìn)封裝解決方案。 HGTECH 華工激光準(zhǔn)確洞察超快激光在先進(jìn)封裝領(lǐng)域中的發(fā)展?jié)摿Γ珳?zhǔn)聚焦TGV技術(shù)在高性能計(jì)算封裝中的關(guān)鍵作用，緊跟半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，積極推進(jìn)相關(guān)技術(shù)持續(xù)迭代升級(jí)，突破行業(yè)重點(diǎn)“卡脖子”難題，助力行業(yè)客戶在AI發(fā)展浪潮中搶占發(fā)展先機(jī)，共同推動(dòng)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。
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