中国粉体网讯 近年来，随着5G、可穿戴设备、智能手机、汽车电子、人工智能等新兴领域蓬勃兴起，集成电路应用正向着多元化应用方向发展，先进三维封装技术也逐渐成为实现电子产品小型化、轻质化、多功能化的重要手段。玻璃通孔(TGV)互连技术具有高频电学特性优异、成本低、工艺流程简单、机械稳定性强等应用优势，在射频器件、微机电系统(MEMS)封装、光电系统集成等领域具有广泛的应用前景。
玻璃通孔（TGV）互连技术主要包括成孔技术、填孔技术和高密度布线，高密度布线可以实现最终的电气连接。电子设备的小型化和便携化是重要的发展趋势。玻璃基板高密度布线技术可以将更多的电路功能集成在更小的玻璃基板上，减少电子设备的体积和重量，满足不同应用场景对设备小型化的要求，提高设备的便携性和适用性。但由于半加成工艺法在线宽小于5μm的时候会面临许多挑战，例如在窄间距内刻蚀种子层容易对铜走线造成损伤且窄间距里的种子层残留易造成漏电，因此针对玻璃基板的表面高密度布线，学界也有不同工艺路线的探索。
线路转移（CTT）和光敏介质嵌入（PTE）
刘富汉等开发了CTT和PTE技术。CTT主要包括精细重布线层（RDL）线预制和将RDL集成到基板上两个过程。每一RDL可以在可移动载体上单独制造一层薄导电层，并在转移到基板上之前测试或检查细线成品率，精细线路的形成采用细线光刻和电解镀铜的方法，并且以薄铜箔作为镀层的种子层。
线路转移过程 来源：Liu.Advances in embedded traces for 1.5 μm RDL on 2.5D glass interposers.
PTE工艺首先刻蚀基板下侧铜箔，并使用真空压膜机在基板上侧压合感光膜，采用物理气相沉积（PVD）分别沉积Ti和Cu作为阻挡层和种子层，接着采用电镀工艺填充沟槽，沟槽填充完后，使用化学腐蚀剂刻蚀掉上表面的铜从而露出线路。
PTE工艺流程 来源：Liu.Advances in embedded traces for 1.5 μm RDL on 2.5D glass interposers.
多层RDL的2.5D玻璃转接板技术
乔治亚理工学院的Lu等研究了多层RDL的2.5D玻璃转接板技术，实现了面板级光刻后1.5~5μm的线条沟槽制备，并提出改进式半加成工艺法（SAP），达到了5μm以下低成本的线宽制作工艺。工艺流程为在第一层RDL的基础上进行压膜，然后通过显影制作通孔并暴露出第一层RDL的铜焊盘，接着进行种子层溅射。溅射完成后，将高分辨率的光刻薄膜层压在基板上侧并进行高精度的曝光、显影。完成上述步骤后，采用电镀工艺填充通孔并用旋转金刚刀进行表面平坦化，最后去除光刻薄膜并完成种子层刻蚀。
多层RDL的工艺流程 来源：Lu.Advances in panel scalable planarization and high throughput differential seed layer etching processes for multilayer RDL at 20 micron I/O pitch for 2.5D glass interposers.
参考来源:
Lu.Advances in panel scalable planarization and high throughput differential seed layer etching processes for multilayer RDL at 20 micron I/O pitch for 2.5D glass interposers.
Liu.Advances in embedded traces for 1.5 μm RDL on 2.5D glass interposers.
陈力.玻璃通孔技术研究进展
(中国粉体网编辑整理/月明)
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