前沿洞察:玻璃基板 TGV与真空镀膜关联

       随着电子技术的飞速发展,玻璃基板 TGV(Through Glass Via,玻璃通孔)技术作为一种新兴的三维集成技术,在半导体、微电子机械系统(MEMS)等领域展现出巨大的应用潜力。在 TGV 产业链中,真空镀膜设备发挥着不可或缺的作用,其技术的不断进步和创新推动了 TGV 技术的广泛应用和产业发展。

       玻璃基板作为 TGV 技术的基石,其表面质量直接关乎后续工艺的成败。在预处理环节,真空镀膜设备承担着表面改性的重任。通过物理气相沉积(PVD)中的离子溅射镀膜技术,在玻璃基板表面沉积一层极薄的过渡层,如钛(Ti)过渡层。这一过程中,真空环境确保了溅射粒子不受空气分子干扰,精准地附着在玻璃表面。该过渡层一方面改善了玻璃基板表面的粗糙度,增强了后续金属膜层的附着力;另一方面,钛等过渡金属与玻璃的化学兼容性良好,有效防止了在后续高温工艺中可能出现的界面反应,为 TGV 结构的长期稳定性筑牢根基。

1. TGV 形成后的金属化前期镀膜
当玻璃通孔通过激光钻孔或蚀刻等工艺形成后,需要在通孔内壁及基板表面构建导电通路,即金属化过程。在此之前,真空镀膜设备首先要沉积一层种子层。以磁控溅射镀膜设备为例,在高真空环境下,利用磁场约束电子运动路径,增加电子与工作气体(如氩气)的碰撞概率,从而产生大量氩离子。这些氩离子在电场加速下高速撞击金属靶材(如铜靶),使靶材原子溅射出来,并均匀地沉积在玻璃通孔内壁和基板表面,形成厚度均匀的铜种子层。种子层的厚度通常控制在几十纳米到几百纳米之间,其均匀性和致密性对后续电镀工艺中金属填充的质量起着决定性作用。若种子层存在缺陷或厚度不均,会导致电镀过程中金属沉积不均匀,进而影响 TGV 的电气性能,甚至引发断路等严重问题。
2. TGV 金属化及绝缘层镀膜
在种子层之上,通过电镀工艺实现 TGV 的金属化填充后,有时还需沉积绝缘层来保障不同电气线路间的隔离。此时,化学气相沉积(CVD)设备登场。以等离子增强化学气相沉积(PECVD)技术为例,在真空反应腔内,通入含有硅、氧等元素的气体(如硅烷和氧气),在射频等离子体的激发下,气体分子发生化学反应,生成二氧化硅绝缘薄膜,并均匀地沉积在金属化后的 TGV 结构表面及周围。PECVD 技术的优势在于能够在相对较低的温度下进行镀膜,避免了高温对已完成的金属化结构和玻璃基板造成热损伤,同时精确控制薄膜的成分和厚度,确保绝缘性能的稳定性。
        腾胜科技的真空镀膜设备凭借其先进的技术、卓越的稳定性和精准的控制能力,贯穿于玻璃基板 TGV 产业链的各个关键环节。从提升产品性能方面,通过高质量的薄膜沉积,有效降低了 TGV 的电阻,减少了信号串扰,显著提升了信号传输效率和电路稳定性;在工艺创新上,其设备为 TGV 技术向更高集成度、更小尺寸发展提供了有力支持,助力解决了高深宽比 TGV 结构的镀膜难题;在产业规模拓展层面,设备的高效生产能力和高度自动化水平,能够满足大规模生产需求,保证产品质量的高度一致性,大幅降低生产成本,有力地推动了 TGV 技术在半导体、微电子等领域的广泛应用,促进了整个玻璃基板 TGV 产业链的蓬勃发展。