سيمي ڪنڊڪٽر پيڪنگنگ ٽيڪنالاجي جي ارتقا ۾، عمودي انٽر ڪنيڪٽ هميشه سسٽم جي ڪارڪردگي، فوٽ پرنٽ، ۽ بجلي جي استعمال کي طئي ڪرڻ وارو هڪ اهم عنصر رهيو آهي. شروعاتي وائر بانڊنگ ۽ فلپ-چپ ٽيڪنڪ کان وٺي 3D اسٽيڪ ٿيل ICs جي ظهور تائين، صنعت وڌيڪ کثافت ۽ ننڍو انٽر ڪنيڪٽ حل ڳولي رهي آهي.
هن حوالي سان، TSV (سلڪون ذريعي) ۽ TGV (شيشي ذريعي) ٻن مکيه وهڪرو عمودي انٽرڪنيڪٽ ٽيڪنالاجي جي طور تي اڀري آيا آهن. اهي مادي نظام، پيداوار جي عملن، ڪارڪردگي جي خاصيتن، ۽ ايپليڪيشن ڊومينز ۾ مختلف آهن، ايندڙ نسل جي پيڪنگنگ جي ترقي ۾ هڪ اهم نقطي جي نمائندگي ڪن ٿا.
I. TSV: 3D پيڪنگنگ جو علمبردار
1. ٽيڪنيڪل اصول
TSV هڪ سلڪون سبسٽريٽ (عام طور تي ڏهه کان سوين مائڪرون جي کوٽائي) ذريعي ايچ ڪيل اعليٰ-اسپيڪٽو-ريشو ويز جو حوالو ڏئي ٿو، جنهن کان پوءِ هڪ انسوليٽنگ پرت، ڌاتو جي ٻج جي پرت، ۽ ڌاتو ڀرڻ (عام طور تي ٽامي) جي ڀتين تي ٺهڻ جي پٺيان. اهي عمودي ويز اسٽيڪ ٿيل چپ پرتن جي وچ ۾ تيز رفتار برقي انٽر ڪنيڪشن کي فعال ڪن ٿا.
2. عمل جو وهڪرو
عام TSV ٺاهڻ جي عمل ۾ شامل آهن:
ڊيپ سلڪون ايچنگ (DRIE): سلڪون ويفر ۾ اعليٰ-اسپيڪٽو-ريشو وياس ٺاهيو.
انسوليٽنگ ليئر ڊيپوزيشن: عام طور تي PECVD-جمع ٿيل SiO₂ سلڪون سبسٽريٽ مان ڌاتو جي فل کي برقي طور تي الڳ ڪرڻ لاءِ.
ٻج جي پرت جي جمع ۽ اليڪٽروپليٽنگ: ڌاتو جي ٻج جي پرت جو PVD جمع ٿيڻ کان پوءِ ٽامي جي اليڪٽروپليٽنگ.
ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (سي ايم پي): هڪ پلانرائزڊ مٿاڇري حاصل ڪرڻ لاءِ اضافي ڌاتو کي هٽايو.
3. فائدا ۽ حدون
TSV انتهائي مختصر انٽرڪنيڪٽ رستا، گهٽ سگنل ليٽيسي، گهٽ بجلي جو استعمال، ۽ اعليٰ بينڊوڊٿ پيش ڪري ٿو، جيڪو ان کي اعليٰ ڪارڪردگي واري ڪمپيوٽنگ ۽ اعليٰ بينڊوڊٿ ميموري لاءِ هڪ اهم فعال بڻائي ٿو.
جڏهن ته، TSV جون به حدون آهن:
حرارتي دٻاءُ جا مسئلا: سلڪون ۽ ڪاپر جي وچ ۾ CTE ۾ وڏي بي ترتيبي اعتبار کي گهٽائي سگھي ٿي.
اعليٰ عمل جي قيمت: ڊيپ ايچنگ، اليڪٽروپليٽنگ، ۽ سي ايم پي پيچيده ۽ پيداوار جي لحاظ کان حساس آهن.
بجلي جي موصليت جا چئلينج: موصلي واري پرت جي ٿلهي ۽ هڪجهڙائي سڌي طرح ڊائي اليڪٽرڪ طاقت کي متاثر ڪن ٿا.
جيئن چپ انٽيگريشن ڊينسٽي وڌي ٿي، پيداوار ۽ قيمت جي وچ ۾ تڪرار متبادل مواد جي ڳولا کي هٿي ڏني آهي - TGV لاءِ موقعو پيدا ڪيو آهي.
II. TGV: شيشي تي ٻڌل انٽرڪنيڪٽ جدت
1. ٽيڪنيڪل اصول
TGV سلڪون جي بدران شيشي جي سبسٽريٽ استعمال ڪري ٿو. ليزر ڊرلنگ يا ويٽ ايچنگ ذريعي اعليٰ درستگي وارا وياس ٺهن ٿا، جنهن کان پوءِ ڌاتو جي ٻج جي پرت کي جمع ڪرڻ ۽ اليڪٽروپليٽنگ، TSV وانگر عمودي انٽر ڪنيڪٽ حاصل ڪرڻ.
شيشو بهترين برقي موصليت، گهٽ ڊائي اليڪٽرڪ ڪانسٽنٽ (Dk)، گهٽ ڊائي اليڪٽرڪ نقصان (Df)، ۽ شاندار طول و عرض استحڪام پيش ڪري ٿو، جيڪو TGV کي تيز رفتار سگنل ٽرانسميشن ۽ آپٽو اليڪٽرانڪ پيڪنگنگ لاءِ انتهائي پرڪشش بڻائي ٿو.
2. عمل جو وهڪرو
TGV ٺاھڻ ۾ اهم مرحلا شامل آھن:
ليزر ڊرلنگ: الٽرا فاسٽ ليزر شيشي ۾ مائڪرووياز ٺاهيندا آهن جن جو قطر عام طور تي 20-150 μm تائين هوندو آهي.
ٻج جي پرت جي جمع: PVD، جهڙوڪ ميگنيٽرون اسپٽرنگ، ذريعي ڀتين تي هڪجهڙائي واري ڪنڊڪٽو پرت جمع ڪري ٿو.
ڌاتو اليڪٽروپليٽنگ: ٽامي يا نڪل-ٽامي جو مصر شيشي جي برقي ڪنيڪشن ٺاهڻ لاءِ وياس کي ڀريندو آهي.
پلانرائيزيشن ۽ پيٽرننگ: ملٽي ليئر انٽر ڪنيڪٽس يا آئي سي چپس سان بانڊنگ کي فعال ڪري ٿو.
3. فائدا
TSV جي مقابلي ۾، TGV ڪيترائي فائدا ڏيکاري ٿو:
گھٽ ڊائي اليڪٽرڪ نقصان: شيشي جو ڊي ڪي سلڪون جو تقريباً 1/3 آهي، جيڪو سگنل ڪراس اسٽالڪ ۽ داخل ڪرڻ جي نقصان کي گھٽائي ٿو.
بهترين حرارتي استحڪام: ڌاتو جي ويجهو CTE، حرارتي دٻاءُ کي گھٽ ڪرڻ.
آپٽيڪل شفافيت: فوٽونڪس ۽ سينسرز ۾ آپٽو اليڪٽرانڪ انضمام کي سپورٽ ڪري ٿو.
ڪنٽرول لائق خرچ: ليزر ڊرلنگ ۽ شيشي جي پروسيسنگ پختگي جي مرحلي ۾ آهي، وڏي علائقي جي پينل سطح جي پيداوار لاءِ موزون آهي.
III. TSV بمقابلہ TGV: مقابلو ۽ ايپليڪيشن ڊومينز
| شيءِ | TSV (سلڪون ذريعي) | ٽي جي وي (شيشي جي ذريعي) |
| سبسٽريٽ | مونو ڪرسٽل سلڪون | خاص گلاس (بوروفلوٽ، ڪارننگ، شوٽ، وغيره) |
| سوراخ جو قطر | 5-50 مائڪرون | 20-150 μm |
| سوراخ جي کوٽائي | 30-100 مائڪرون | 100-400 μm |
| موصليت | اضافي موصلي پرت جي ضرورت آهي | شيشو اندروني طور تي موصل |
| حرارتي توسيع جي کوٽائي جي ملاپ | Cu جي مقابلي ۾ اهم فرق | Cu وانگر، گهٽ حرارتي دٻاءُ |
| عمل جي قيمت | هاءِ | نسبتاً گهٽ |
| درخواستون | لاجڪ/ميموري 3D اسٽيڪنگ | ايس آءِ پي، سينسرز، آپٽو اليڪٽرانڪ پيڪنگنگ، اينٽينا، ايم اي ايم ايس |
TSV اعليٰ ڪارڪردگي واري منطق ۽ ميموري 3D اسٽيڪنگ لاءِ مکيه وهڪرو پسند رهي ٿو، جڏهن ته TGV تيزي سان SiP، آپٽو اليڪٽرانڪ انٽيگريشن، سينسرز، ۽ RF ڊوائيسز ۾ وڌي رهيو آهي.
شيشي جي سبسٽريٽ جي سائيز پينل-ليول پيڪنگنگ (PLP) تائين پهچڻ سان، TGV 5G ڪميونيڪيشن، آٽوميٽو ريڊار، AR آپٽڪس، ۽ ميني/مائڪرو LED پيڪنگنگ لاءِ هڪ مثالي انٽر ڪنيڪٽ پليٽ فارم بڻجي رهيو آهي.
IV. سلڪون کان شيشي تائين: سسٽم-سطح جا فائدا
شيشي جو تعارف صرف مادي متبادل ناهي؛ اهو نظام جي سطح جي ڊيزائن فلسفي ۾ تبديلي جي نمائندگي ڪري ٿو.
بجلي جي ڪارڪردگي: گهٽ ڊي ڪي گلاس سگنل جي دير ۽ بجلي جي استعمال کي گهٽائي ٿو.
ساخت جي سالميت: TGV وڏي علائقي جي پيڪنگنگ لاءِ اعليٰ پلانريٽي ۽ گهٽ وار پيج پيش ڪري ٿو.
پيداوار جي لچڪ: ويڪيوم پي وي ڊي سان گڏ ليزر پروسيسنگ اعليٰ عمل جي مطابقت ۽ اسڪيليبلٽي جي اجازت ڏئي ٿي.
خاص طور تي، آپٽو اليڪٽرانڪ انٽيگريشن لاءِ، شيشي جي آپٽيڪل شفافيت پيڪنگنگ ڊيزائن کي فعال بڻائي ٿي جتي سبسٽريٽ نه رڳو برقي انٽر ڪنيڪٽس کي سپورٽ ڪري ٿو پر ويو گائيڊز، لينسز ۽ سينسر ونڊوز کي به، جيڪو TSV سان حاصل ڪرڻ ڏکيو آهي.
وي. زين هوا ويڪيوم ٽي جي وي سيڊ ليئر ڪوٽنگ حل
سامان جا فائدا:
ڊيپ ويا ڪوٽنگ آپٽمائيزيشن: ملڪيت واري ڊيپ ويا ڪوٽنگ ٽيڪنالاجي جيڪا 10:1 اسپيڪٽ ريشو کان وڌيڪ 30 μm تائين ننڍي وياس کي سنڀالڻ جي قابل آهي، پيچيده ڊيپ ويا چئلينجز کي حل ڪندي.
مختلف سائزن لاءِ حسب ضرورت: شيشي جي سبسٽريٽ کي سپورٽ ڪري ٿو جنهن ۾ 600×600 ملي ميٽر، 510×515 ملي ميٽر، يا وڏا شامل آهن.
عمل جي لچڪ: مختلف برقي ۽ سنکنرن جي مزاحمت جي گهرجن کي پورو ڪرڻ لاءِ Cu، Ti، Ni، Pt، ۽ ٻين ڪنڊڪٽو يا فنڪشنل پتلي فلمن سان مطابقت رکندڙ.
مستحڪم ڪارڪردگي ۽ آسان سار سنڀال: خودڪار پيرا ميٽر جي ترتيب ۽ ٿلهي جي هڪجهڙائي جي حقيقي وقت جي نگراني لاءِ سمارٽ ڪنٽرول سان ليس؛ ماڊيولر ڊيزائن سار سنڀال کي آسان بڻائي ٿو ۽ ڊائون ٽائيم گھٽائي ٿو.
درخواست جو دائرو: TGV/TSV/TMV جديد پيڪنگنگ لاءِ موزون، 10:1 اسپيڪٽ ريشو سان ڊيپ ذريعي سيڊ ليئر ڪوٽنگ حاصل ڪرڻ.
—هي مضمون شايع ڪيو ويو آهي پارانويڪيوم ڪوٽنگ جو سامان ٺاهيندڙ زينهوا ويڪيوم
پوسٽ جو وقت: آڪٽوبر-16-2025