玻璃通孔三维互连镀铜填充技术发展现状

摘要：

随着摩尔定律的发展迟缓,微电子器件的高密度化、微型化对先进封装技术提出了更高的要求.中介层技术作为2.5D/3D封装中的关键技术,受到了广泛研究.按照中介层材料不同,主要分为有机中介层、硅中介层以及玻璃中介层.与硅通孔(through silicon via,TSV)互连相比,玻璃通孔(through glass via,TGV)中介层(interposer)因其具有优良的高频电学特性、工艺简单、成本低以及可调的热膨胀系数(coefficient of thermal expansion,CTE)等优点,在2.5D/3D先进封装领域受到广泛关注.然而玻璃的导热系数(约1 W·m-1·K-1)与硅(约150W·m-1·K-1)相比要低很多,因此玻璃中介层存在着严重的散热问题.为得到高质量的TGV中介层,不仅需要高效低成本的通孔制备工艺,还需要无缺陷的填充工艺,目前玻璃中介层面临的挑战也主要集中在这两方面.本文首先介绍了 TGV的制备工艺,如超声波钻孔(ultra-sonic drilling,USD)、超声波高速钻孔(ultra-sonic high speed drilling,USHD)、湿法刻蚀、深反应离子刻蚀(deep reactive ion etching,DRIE)、光敏玻璃、激光刻蚀、激光诱导深度刻蚀(laser induced deep etching,LIDE)等.接着围绕TGV的无缺陷填充进行总结,概述了 TGV的几种填充机理以及一些填充工艺,如bottom-up填充、蝶形填充以及conformal填充.然后对TGV电镀添加剂的研究进展进行了介绍,包括典型添加剂的作用机理以及一些新型添加剂的研究现状,最后并对TGV实际应用情况进行了简要综述.

关键词：中介层、玻璃通孔、填充机理、填充工艺、添加剂

所属期刊栏目：28

分类号：TQ153;TD7;TP311.1

在线出版日期：2022-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共20页

页码：42-61