サファイア・スルー・ガラス・ビア（TGV）基板は、先端半導体パッケージング、MEMSデバイス、センサー統合用に設計された高精度微細加工インターポーザーです。プレミアム サファイア（Al₂O₃単結晶） この技術により、超硬質、光学的に透明で化学的に安定な材料を介した垂直電気相互接続が可能になる。.
従来のシリコンやガラスのインターポーザーと比較して、サファイアベースのTGV基板は、優れた機械的強度、高い熱安定性、過酷な環境における信頼性の向上を提供します。これらの利点により、RFデバイス、光センサー、高度なパッケージングアーキテクチャ（2.5D/3Dインテグレーション）などの高周波、高密度、高信頼性アプリケーションに特に適しています。.
主な特徴と利点
1.高密度垂直相互接続
TGV技術は、サファイア基板を貫通するコンパクトで効率的な垂直電気経路を実現し、最新の半導体パッケージングや小型化デバイスに必要な高密度集積をサポートする。.
2.優れた機械的強度
サファイアの高い硬度（モース硬度9）は、優れた構造的完全性を保証し、加工中および操作中の割れ、反り、機械的損傷に対する耐性を基板に与えます。.
3.優れた高周波性能
低誘電損失、最小限の寄生容量、低インダクタンスにより、サファイアTGV基板はRF、5G、高速信号伝送アプリケーションに最適です。.
4.優れた熱安定性
サファイアは極端な温度下でも優れた性能を維持するため、ハイパワーで熱的に厳しい環境に適しています。.
5.耐薬品性と気密性
この材料は酸、アルカリ、腐食性環境に対して高い耐性を持つ。TGV構造はまた、優れた気密封止性能を達成することができ、長期的な信頼性を保証します。.
6.光学的透明性
シリコンインターポーザとは異なり、サファイア基板は紫外-赤外領域にわたって光学的透明性を提供するため、光センサ、フォトニクス、イメージング・システムとの統合が可能です。.
技術仕様
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 製品名 | サファイアTGV基板 |
| 素材 | 単結晶サファイア(Al₂O₃) |
| ウエハーサイズ | 300mmまで |
| パネルサイズ | 最大515 × 515 mm |
| 厚さ | 0.1～0.7mm（カスタマイズ可能） |
| 最小厚さ | 0.3 mm |
| ビア径（OD） | 25 - 100 μm |
| Min.ピッチ | ~2×ビア径 |
| ビアタイプ | スルー／ブラインド |
| シェイプ | ストレート |
| アスペクト比 | 最大1:5 |
| ビアマテリアル | タングステン（W）／シリコン（Si） |
| 隠秘性 | ≤ 1×10-⁹ Pa-m³/s |
| 寛容 | ±20 μm（200mmウェーハあたり） |
製造工程
サファイアTGV基板は高度な技術を用いて製造される。 化学エッチングと組み合わせたレーザーによる改質:
- レーザー加工 - 精密レーザーがサファイアの内部構造をあらかじめ定義されたビア領域で変化させる
- 選択エッチング - 修正領域は高速でエッチングされ、クリーンで高アスペクト比のビアが形成される。
- メタライゼーション - バイアスは、タングステンやシリコンなどの導電性材料で満たされている。
- オプション・プロセス - キャビティ形成、バンプ形成、表面メタライゼーションを含む
このプロセスにより、確実になる：
- クラックのないビア形成
- 高い寸法精度
- スムーズなサイドウォール
- 高密度設計との互換性
アプリケーション
半導体パッケージング
- 2.5D/3Dインターポーザー
- ウェーハレベル・チップスケール・パッケージング（WL-CSP）
- 高密度相互接続
MEMS & センサー
- 圧力センサー
- 光学センサー
- マイクロ流体デバイス
RFおよび5Gデバイス
- 高周波モジュール
- 低損失信号伝送システム
フォトニクスと光統合
- 光インターポーザー
- イメージング・システム
- 透明センサー包装
高性能コンピューティングとIoT
- 広帯域データ伝送
- コンパクトで高密度な統合
カスタマイズ機能
我々は以下を提供する フルカスタマイズ可能なサファイアTGVソリューション お客様のアプリケーションの要件に合わせます：
- 直径、ピッチ、密度の最適化
- ウェハーまたはパネルレベルのカスタマイズ
- スルーまたはブラインド・ヴィア・デザイン
- メタライゼーション（W、Cu、またはカスタム材料）
- 表面仕上げと研磨
- 接合プロセスとの統合（陽極接合など）
- 高精度公差制御
よくあるご質問
Q1: ガラスやシリコンTGVと比較して、サファイアTGVの利点は何ですか？
A1：サファイアは機械的強度が高く、熱安定性、光学的透明性に優れているため、過酷な環境や光学集積アプリケーションに適しています。.
Q2: ビアのサイズやピッチはカスタマイズできますか？
A2: はい。ビアの直径、ピッチ、レイアウトは、お客様の設計要件に応じて完全にカスタマイズすることができます。.
Q3: サファイアTGVは高周波用途に適していますか？
A3: もちろんです。低誘電損失と優れた電気特性により、RF、5G、高速信号伝送システムに最適です。.
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