順應(yīng)電子元器件小型化、多功能化、開發(fā)周期縮短化等需求，先進(jìn)封裝在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的比重穩(wěn)步提升，其發(fā)展與通孔互連技術(shù)的演進(jìn)和加工精度的提高息息相關(guān)。

硅通孔(TSV)和玻璃通孔(TGV)是常用兩種通孔互聯(lián)加工方式。與硅相比，玻璃材質(zhì)具有高頻電學(xué)特性優(yōu)良、機(jī)械穩(wěn)定性強(qiáng)、成本低、幅面不受限等優(yōu)異特性，因此TGV技術(shù)被廣泛應(yīng)用于射頻組件、光電器件、MEMS器件等特殊應(yīng)用場(chǎng)景。

隨著玻璃薄片化，傳統(tǒng)的玻璃加工方法由于其自身局限性，無(wú)法同時(shí)滿足小孔徑、大深寬比、細(xì)間距、高一致性的加工要求。為此行業(yè)內(nèi)對(duì)通孔的可靠性研究提出了不同新工藝想法。

大族顯視與半導(dǎo)體擁有多年對(duì)玻璃的超快激光精密加工經(jīng)驗(yàn)，積極組織團(tuán)隊(duì)聯(lián)合用戶蝕刻工藝，連續(xù)攻克加工難題，研發(fā)出激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)，并驗(yàn)證解決了在深徑比(基板厚度/孔徑)大的基材上加工微孔的問(wèn)題。

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)原理——玻璃通孔(TGV)

原理

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)是采用超快激光對(duì)玻璃進(jìn)行定向改質(zhì)，再經(jīng)后續(xù)化學(xué)蝕刻將玻璃的改質(zhì)通道進(jìn)行放大形成通孔。該技術(shù)的基礎(chǔ)是利用超快激光作用在玻璃材料后，使得相應(yīng)區(qū)域發(fā)生相變，進(jìn)而相變區(qū)域在化學(xué)蝕刻過(guò)程中表現(xiàn)出不同的蝕刻效率。

優(yōu)勢(shì)

激光聚焦光斑極小及高圓度保證了微孔形貌尺寸一致性，柔性激光加工系統(tǒng)的靈活性保證了產(chǎn)品設(shè)計(jì)者依據(jù)自身需求進(jìn)行獨(dú)特設(shè)計(jì)，提高TGV量產(chǎn)的效率、質(zhì)量與可靠性。

Application

01全自動(dòng)精密激光鉆孔設(shè)備

大族顯視與半導(dǎo)體的LIERP技術(shù)在高精度微孔的高效率加工領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)突出。此項(xiàng)應(yīng)用設(shè)備已通過(guò)客戶驗(yàn)證并穩(wěn)定量產(chǎn)。在加工200μm厚的玻璃時(shí)，可實(shí)現(xiàn)打孔數(shù)高達(dá)1000個(gè)/秒，孔徑<50μm，每個(gè)微孔的真圓度控制在1μm以內(nèi)。同時(shí)驗(yàn)證了可通過(guò)改變光束整形技術(shù)與刻蝕工藝組合實(shí)現(xiàn)不同尺寸和錐度微孔的量產(chǎn)制備。

型號(hào)：DSI-G-STC-1001-A

設(shè)備參數(shù)材料最大加工范圍方片：200mmX200mm(更大范圍可定制)

圓片：8寸(更大范圍可定制)

材料最大加工厚度≤0.5mm

加工圖形尺寸精度±0.005mm，CPK>1.33@200mmX200mm

加工圖形位置精度±0.005mm，CPK>1.33@200mmX200mm

加工效率>1000孔/s

孔錐度<12°@T=0.5mm

孔圓度<0.001mm

孔崩邊<0.01mm

良率>99%

加工效果

02精密激光切孔機(jī)

LIERP技術(shù)不僅應(yīng)用于玻璃通孔的量產(chǎn)制備，也可用于玻璃的圖案異形切割。目前該項(xiàng)應(yīng)用已在攝像頭孔、面部識(shí)別等領(lǐng)域通過(guò)驗(yàn)證，并得到廣泛推廣。

加工原理

實(shí)現(xiàn)玻璃異形切割僅需讓激光光束沿著系統(tǒng)預(yù)設(shè)切割軌跡路徑移動(dòng)，使改性點(diǎn)均勻分布在切割路徑上，由無(wú)數(shù)個(gè)激光脈沖點(diǎn)延伸成線，構(gòu)成各種閉合圖形，并利用后續(xù)蝕刻工藝有效地精準(zhǔn)去除改性玻璃區(qū)域，得到預(yù)設(shè)圖案。

型號(hào)：DSI-G-FIC1003-A

設(shè)備參數(shù)材料最大加工范圍方片：200mmx200mm(更大范圍可定制)

大族顯視與半導(dǎo)體堅(jiān)持貫徹集團(tuán)“激光+X”戰(zhàn)略，將激光應(yīng)用拓展到不同場(chǎng)景，成為精細(xì)行業(yè)中基礎(chǔ)工業(yè)裝備及自動(dòng)化的主要供應(yīng)商，創(chuàng)新科技工業(yè)，為新型領(lǐng)域應(yīng)用提供多樣化方案。