玻璃通孔技术研究进展*

陈 力，杨晓锋，于大全,2

（1.厦门大学电子科学与技术学院，福建 厦门 361000；2.厦门云天半导体科技有限公司，福建 厦门 361026）

1 引言

随着智能手机、物联网、汽车电子、高性能计算、5G、人工智能等新兴领域的蓬勃发展，随之出现的各种新的应用对先进封装提出更高的要求。硅基转接板2.5D 集成技术作为先进系统集成技术，近年来得到了迅猛的发展。但硅基转接板存在两个主要问题：1)成本高，硅通孔(TSV)制作采用硅刻蚀工艺，随后硅通孔需要氧化绝缘层、薄晶圆的拿持等技术；2)电学性能差，硅材料属于半导体材料，传输线在传输信号时，信号与衬底材料有较强的电磁耦合效应，衬底中产生涡流现象，造成信号完整性较差（插损、串扰等）[1]。作为一种可能替代硅基转接板的材料，玻璃通孔（TGV）转接板因其众多优势正在成为国内外半导体企业和科研院所的研究热点[2-5]。

与硅基转接板相比，玻璃转接板的优势主要体现在以下几个方面。

1）低成本：受益于大尺寸超薄面板玻璃易于获取，以及不需要沉积绝缘层，玻璃转接板的制作成本大约只有硅基转接板的1/8；2）优良的高频电学特性：玻璃材料是一种绝缘体材料，介电常数只有硅材料的1/3左右，损耗因子比硅材料低2～3 个数量级，使得衬底损耗和寄生效应大大减小，可以有效提高传输信号的完整性；3）大尺寸超薄玻璃衬底易于获取：康宁、旭硝子以及肖特等玻璃厂商可以量产超大尺寸（大于2 m×2 m）和超薄（小于50 μm）的面板玻璃以及超薄柔性玻璃材料；……