順應(yīng)電子元器件小型化、多功能化、開發(fā)周期縮短化等需求，先進封裝在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的比重穩(wěn)步提升，其發(fā)展與通孔互連技術(shù)的演進和加工精度的提高息息相關(guān)。

硅通孔(TSV)和玻璃通孔(TGV)是常用兩種通孔互聯(lián)加工方式。與硅相比，玻璃材質(zhì)具有高頻電學(xué)特性優(yōu)良、機械穩(wěn)定性強、成本低、幅面不受限等優(yōu)異特性，因此TGV技術(shù)被廣泛應(yīng)用于射頻組件、光電器件、MEMS器件等特殊應(yīng)用場景。

隨著玻璃薄片化，傳統(tǒng)的玻璃加工方法由于其自身局限性，無法同時滿足小孔徑、大深寬比、細間距、高一致性的加工要求。為此行業(yè)內(nèi)對通孔的可靠性研究提出了不同新工藝想法。

大族顯視與半導(dǎo)體擁有多年對玻璃的超快激光精密加工經(jīng)驗，積極組織團隊聯(lián)合用戶蝕刻工藝，連續(xù)攻克加工難題，研發(fā)出激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)，并驗證解決了在深徑比(基板厚度/孔徑)大的基材上加工微孔的問題。

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)原理——玻璃通孔(TGV)

原理

激光誘導(dǎo)蝕刻快速成型技術(shù)(LIERP)是采用超快激光對玻璃進行定向改質(zhì)，再經(jīng)后續(xù)化學(xué)蝕刻將玻璃的改質(zhì)通道進行放大形成通孔。該技術(shù)的基礎(chǔ)是利用超快激光作用在玻璃材料后，使得相應(yīng)區(qū)域發(fā)生相變，進而相變區(qū)域在化學(xué)蝕刻過程中表現(xiàn)出不同的蝕刻效率。

優(yōu)勢

激光聚焦光斑極小及高圓度保證了微孔形貌尺寸一致性，柔性激光加工系統(tǒng)的靈活性保證了產(chǎn)品設(shè)計者依據(jù)自身需求進行獨特設(shè)計，提高TGV量產(chǎn)的效率、質(zhì)量與可靠性。

Application

01全自動精密激光鉆孔設(shè)備

大族顯視與半導(dǎo)體的LIERP技術(shù)在高精度微孔的高效率加工領(lǐng)域優(yōu)勢突出。此項應(yīng)用設(shè)備已通過客戶驗證并穩(wěn)定量產(chǎn)。在加工200μm厚的玻璃時，可實現(xiàn)打孔數(shù)高達1000個/秒，孔徑<50μm，每個微孔的真圓度控制在1μm以內(nèi)。同時驗證了可通過改變光束整形技術(shù)與刻蝕工藝組合實現(xiàn)不同尺寸和錐度微孔的量產(chǎn)制備。

型號：DSI-G-STC-1001-A

設(shè)備參數(shù)材料最大加工范圍方片：200mmX200mm(更大范圍可定制)

圓片：8寸(更大范圍可定制)

材料最大加工厚度≤0.5mm

加工圖形尺寸精度±0.005mm，CPK>1.33@200mmX200mm

加工圖形位置精度±0.005mm，CPK>1.33@200mmX200mm

加工效率>1000孔/s

孔錐度<12°@T=0.5mm

孔圓度<0.001mm

孔崩邊<0.01mm

良率>99%

加工效果

02精密激光切孔機

LIERP技術(shù)不僅應(yīng)用于玻璃通孔的量產(chǎn)制備，也可用于玻璃的圖案異形切割。目前該項應(yīng)用已在攝像頭孔、面部識別等領(lǐng)域通過驗證，并得到廣泛推廣。

加工原理

實現(xiàn)玻璃異形切割僅需讓激光光束沿著系統(tǒng)預(yù)設(shè)切割軌跡路徑移動，使改性點均勻分布在切割路徑上，由無數(shù)個激光脈沖點延伸成線，構(gòu)成各種閉合圖形，并利用后續(xù)蝕刻工藝有效地精準去除改性玻璃區(qū)域，得到預(yù)設(shè)圖案。

型號：DSI-G-FIC1003-A

設(shè)備參數(shù)材料最大加工范圍方片：200mmx200mm(更大范圍可定制)

大族顯視與半導(dǎo)體堅持貫徹集團“激光+X”戰(zhàn)略，將激光應(yīng)用拓展到不同場景，成為精細行業(yè)中基礎(chǔ)工業(yè)裝備及自動化的主要供應(yīng)商，創(chuàng)新科技工業(yè)，為新型領(lǐng)域應(yīng)用提供多樣化方案。