Стеклянная подложка для передовой сборки
Идеальная подложка для эпохи высоких частот и скоростей — стекло обеспечивает 10-кратную плотность межсоединений, почти нулевые диэлектрические потери и настраиваемый КТР для упаковки нового поколения.
Обзор
Стеклянные подложки становятся следующей технологической границей после органических подложек, что обусловлено ненасытным спросом на более высокую плотность межсоединений, меньшие потери сигнала и лучшую размерную стабильность в передовой сборке. Стекло предлагает уникальное сочетание свойств: КТР, настраиваемый под кремний (3–8 ppm/K), диэлектрические потери ниже 0,005 на 10 ГГц (в 10 раз лучше органики) и атомарная гладкость поверхности, позволяющая формировать более тонкий литографический рисунок, чем на любом органическом ламинате.
Отрасль активно инвестирует в технологию стеклянных подложек. Intel продемонстрировала подложки со стеклянным ядром для серверных процессоров нового поколения, Samsung разрабатывает стеклянные интерпозеры для 2.5D-упаковки, а несколько OSAT проводят квалификацию панельной упаковки на основе стекла. Для высокоскоростной передачи сигналов 224 Gbps и выше стекло всё чаще рассматривается как единственный жизнеспособный материал подложки, способный удовлетворить требования к целостности сигнала.
Ключевые технологические особенности
Настраиваемое тепловое расширение
КТР стекла можно проектировать в диапазоне от 3 до 8 ppm/K за счёт контроля состава, что соответствует кремнию (3.2 ppm/K) и минимизирует термические напряжения в многокристальных сборках. Это критическое преимущество перед органическими подложками, у которых КТР обычно превышает 15 ppm/K.
Сверхнизкие диэлектрические потери
С коэффициентом рассеяния (Df) <0,005 на 10 ГГц стекло кардинально снижает потери сигнала по сравнению с органическими подложками (Df ~0,02). Это обеспечивает передачу сигналов 224 Gbps PAM4 и выше, делая стекло незаменимым для SerDes нового поколения и оптических приложений ввода-вывода.
Превосходное качество поверхности
Поверхности стекла достигают субнанометровой шероховатости (Ra <0,5 нм) без дополнительной обработки, что позволяет напрямую применять литографию с малым шагом. Это устраняет необходимость в планаризующих слоях, требуемых органическими подложками, и поддерживает формирование рисунка L/S менее 1 μm.
Технология TGV (сквозных отверстий в стекле)
Сквозные отверстия в стекле обеспечивают вертикальные электрические соединения через стеклянную подложку. С диаметрами 20–50 μm и аспектным соотношением до 6:1 TGV обеспечивают высокоплотные вертикальные межсоединения. GINECHIP поддерживает полный технологический процесс металлизации TGV.
Решения GINECHIP
Боросиликатное стекло с КТР 3,25 ppm/K, превосходной химической стойкостью и высокой прозрачностью. Идеально для панельной упаковки и стеклянных интерпозеров.
Сверхнизкий КТР (0,55 ppm/K), исключительная УФ-прозрачность и почти нулевые диэлектрические потери. Премиальный выбор для высокочастотных RF- и фотонных упаковочных применений.
Экстремальная твёрдость, высокая теплопроводность (35 W/m·K) и превосходная электрическая изоляция. Применяется для мощных RF- и LED-упаковок, где критично управление теплом.
Пьезоэлектрические свойства, высокая добротность (Q-фактор) и превосходная температурная стабильность. Применяется в RF-фильтрах, генераторах и устройствах синхронизации для систем связи 5G/6G.
Целевые применения
Стеклянные подложки внедряются для упаковки AI/ML-ускорителей (панельный CoPoS), интерпозеров для высокопроизводительных вычислений, модулей связи RF/ммВолн, фотонных интегральных схем и платформ MEMS/датчиков. Технология также набирает обороты в автомобильной электронике, где надёжность при термоциклировании и вибрации имеет первостепенное значение.
Изучите решения на стеклянных подложках
GINECHIP — ваш поставщик стеклянных подложек «под ключ»: от Borofloat 33 до плавленого кварца, сапфира и монокристаллического кварца. Расскажите о ваших требованиях, и мы порекомендуем оптимальный материал.