TGV-Integration

Die Realisierung von Through-Glas-Vias (TGVs) ermöglicht die Verwendung von Glas als Substratmaterial für die 3D-Integration für Anwendungen wie z.B. RF-Module und das Sensor-Packaging.

Fraunhofer IZM hat einen TGV Cu-ECD-Prozess für die Herstellung von hermetisch gefüllten Vias  entwickelt, der kosteneffizient ist und ohne CMP- und Grindig-Schritte auskommt. Alle Prozesse werden auf modernsten, Industrie-kompatiblen Prozessanlagen für 200/300 mm ausgeführt.

Glas wird in der Mikroelektronik derzeitig hauptsächlich zum Abdecken von elektronischen Bauelementen wie LEDs oder MEMS verwendet. Glas ist jedoch nicht nur als passiven Träger sondern es auch als Substrat für elektronische Schaltungen interessant, da es hervorragende dielektrische Eigenschafen für Hochfrequenzanwendungen aufweist.

Die glatte Oberfläche erlaubt die Realisierung von ultrafeinen Verdrahtungen. Als transparentes Material ist es zudem für den Aufbau von photonischen Bauteilen geeignet. Die Nutzung von Glas für Anwendungen wie high-density Interposer wird signifikant durch die technologischen Fortschritte bei der Via-Formierung  in Glas mittels Laser-Drilling, elektrische Entladung oder anderen Technologien. Die Technologie erlaubt die Realisierung von sehr kleinen Vias mit hohem Aspektverhältnis und geringem Pitch.

 

Technologische Komptenz

  • Via-Durchmesser bis zu min. 50 µm in 300 µm dicken Glassubstrate
  • Low stress conformal Via-Metallization
  • Metallisierung mittels SAP mit hohem Aspektverhältnis Seed-Layer-Sputtering oder "high aspect ratio seed layer sputtering" oder stromlose Kupfer-Metallisierung by Atotech
  • Hermetische Via-Metallisierung (helium leakage tested)