Het Sapphire Through Glass Via (TGV) substraat is een microgefabriceerde interposer met hoge precisie, ontworpen voor geavanceerde halfgeleiderverpakking, MEMS-apparaten en sensorintegratie. Gebouwd op premium Saffier (Al₂O₃ enkel kristal) substraten maakt deze technologie verticale elektrische verbindingen mogelijk door ultraharde, optisch transparante en chemisch stabiele materialen.
Vergeleken met traditionele silicium of glazen interposers bieden op saffier gebaseerde TGV-substraten een superieure mechanische sterkte, een hogere thermische stabiliteit en een verbeterde betrouwbaarheid in ruwe omgevingen. Deze voordelen maken ze bijzonder geschikt voor toepassingen met hoge frequentie, hoge dichtheid en hoge betrouwbaarheid, zoals RF-apparaten, optische sensoren en geavanceerde verpakkingsarchitecturen (2,5D/3D-integratie).
Belangrijkste functies en voordelen
1. Verticale interconnectie met hoge dichtheid
De TGV-technologie maakt compacte en efficiënte verticale elektrische banen mogelijk door saffiersubstraten en ondersteunt de integratie met hoge dichtheid die vereist is in moderne halfgeleiderverpakkingen en geminiaturiseerde apparaten.
2. Superieure mechanische sterkte
De hoge hardheid van saffier (Mohs 9) zorgt voor een uitstekende structurele integriteit, waardoor het substraat bestand is tegen barsten, kromtrekken en mechanische schade tijdens verwerking en gebruik.
3. Uitstekende prestaties bij hoge frequenties
Met een laag diëlektrisch verlies, minimale parasitaire capaciteit en verminderde inductantie zijn saffier TGV-substraten ideaal voor RF-, 5G- en hogesnelheidssignaaltransmissietoepassingen.
4. Uitstekende thermische stabiliteit
Sapphire blijft uitstekend presteren onder extreme temperaturen, waardoor het geschikt is voor omgevingen met een hoog vermogen en veeleisende thermische omstandigheden.
5. Chemische weerstand en hermetische werking
Het materiaal is zeer goed bestand tegen zuren, alkaliën en corrosieve omgevingen. TGV-structuren kunnen ook uitstekend hermetisch afdichten, waardoor betrouwbaarheid op lange termijn gegarandeerd is.
6. Optische transparantie
In tegenstelling tot silicium interposers bieden saffiersubstraten optische transparantie in het UV-IR-bereik, waardoor integratie met optische sensoren, fotonica en beeldvormingssystemen mogelijk wordt.
Technische specificaties
| Parameter | Specificatie |
|---|---|
| Productnaam | Saffier TGV substraat |
| Materiaal | Enkel-kristal saffier (Al₂O₃) |
| Wafergrootte | Tot 300 mm |
| Paneelgrootte | Tot 515 × 515 mm |
| Dikte | 0,1 - 0,7 mm (aanpasbaar) |
| Min. Dikte | 0,3 mm |
| Via Diameter (OD) | 25 - 100 μm |
| Min. Steek | ~2 × via diameter |
| Via Type | Door / Blind |
| Via Shape | Recht |
| Beeldverhouding | Tot 1:5 |
| Via Materiaal | Wolfraam (W) / Silicium (Si) |
| Hermetisch | ≤ 1×10-⁹ Pa-m³/s |
| Tolerantie | ±20 μm (per 200 mm wafer) |
Productieproces
Saffier TGV-substraten worden vervaardigd met behulp van geavanceerde lasergeïnduceerde modificatie gecombineerd met chemisch etsen:
- Laserstructurering - Een precisielaser wijzigt de interne structuur van saffier in vooraf gedefinieerde viagebieden
- Selectief etsen - Gemodificeerde gebieden worden sneller geëtst, waardoor schone vias met een hoge beeldverhouding ontstaan
- Metallisatie - Vias zijn gevuld met geleidende materialen zoals wolfraam of silicium
- Optionele processen - Inclusief holtevorming, stoten en oppervlaktemetallisatie
Dit proces garandeert:
- Scheurvrije viavorming
- Hoge dimensionale nauwkeurigheid
- Gladde zijwanden
- Compatibiliteit met ontwerpen met hoge dichtheid
Toepassingen
Halfgeleiderverpakking
- 2,5D / 3D voorzetapparatuur
- WL-CSP (Wafer-level chip scale packaging)
- Interconnecties met hoge dichtheid
MEMS & Sensoren
- Druksensoren
- Optische sensoren
- Microfluïdische apparaten
RF & 5G-apparaten
- Hoogfrequente modules
- Signaaloverdrachtsystemen met laag verlies
Fotonica en optische integratie
- Optische tussenvoegsels
- Beeldvormingssystemen
- Transparante sensorverpakking
Krachtig computergebruik & IoT
- Gegevensoverdracht met hoge bandbreedte
- Compacte integratie met hoge dichtheid
Aanpassingsmogelijkheden
Wij bieden volledig aanpasbare saffier TGV-oplossingen afgestemd op de vereisten van uw toepassing:
- Via optimalisatie van diameter, steek en dichtheid
- Aanpassing op wafer- of paneelniveau
- Door of blind via ontwerp
- Metallisatie (W, Cu of aangepaste materialen)
- Oppervlakteafwerking en polijsten
- Integratie met bindingsprocessen (bijv. anodische binding)
- Zeer nauwkeurige tolerantieregeling
FAQ
V1: Wat is het voordeel van saffier TGV ten opzichte van glas of silicium TGV?
A1: Saffier biedt een hogere mechanische sterkte, een betere thermische stabiliteit en optische transparantie, waardoor het geschikter is voor ruwe omgevingen en optisch geïntegreerde toepassingen.
V2: Kan de via grootte en pitch worden aangepast?
A2: Ja. Via diameter, steek en lay-out kunnen volledig worden aangepast aan uw ontwerpvereisten.
V3: Is saffier TGV geschikt voor hoogfrequente toepassingen?
A3: Absoluut. Het lage diëlektrische verlies en de uitstekende elektrische eigenschappen maken het ideaal voor RF-, 5G- en hogesnelheidssignaaloverdrachtssystemen.
Beoordelingen
Er zijn nog geen beoordelingen.