www.188betkr.com 讯近日,首镭激光TGV(玻璃通孔)设备实现批量交付,该设备在1.8mm厚度BF33玻璃基板微米级通孔加工领域取得关键性技术突破,通过超高峰值功率激光加工与分步蚀刻工艺的创新融合,解决了高硬度、高脆性玻璃材料深径比10:1、孔径6μm级通孔加工的行业难题,在良率、成本与产能维度上有着核心竞争优势。

来源:首镭激光
在先进封装技术演进过程中,硅基TSV(硅通孔)技术因介电损耗较高、热膨胀系数匹配性不足等局限,已难以满足5G毫米波通信、AI算力堆叠等高端场景的性能需求。TGV技术凭借玻璃材料低介电损耗、热膨胀系数与芯片的高度匹配性,成为下一代先进封装的核心技术路径。然而,1.8mm厚度BF33玻璃兼具高硬度(莫氏硬度≥6)与高脆性的材料特性,其微米级通孔加工长期被视为全球设备商的技术“死亡禁区”,核心挑战集中于深径比10:1条件下的孔壁平整度控制、裂纹率抑制与加工效率平衡三大维度。
首镭激光通过核心技术创新实现关键突破:其一,采用超高峰值功率激光脉冲技术,将1.8mm BF33玻璃加工裂纹率控制在0.01%以下;其二,创新分步蚀刻工艺体系,通过激光预刻痕与化学精修的协同作用,将孔径尺寸偏差控制在±0.5μm(小于尘埃粒径),孔壁粗糙度Ra≤0.1μm;其三,开发510mm×515mm大尺寸基板兼容加工系统,单次加工可满足200颗芯片的封装需求,加工效率较进口设备提升300%,有效解决了玻璃基板高深径比加工的效率难题。

工艺样品 来源:首镭激光
1.8mm BF33玻璃基板成为衡量TGV设备性能的核心标杆,本质上源于高端封装场景的刚性需求,薄玻璃基板虽加工难度较低,但在芯片堆叠过程中难以承受机械应力,易发生形变或破裂,而1.8mm厚度基板可同时满足机械应力承载能力与多导电通道集成需求,是AI芯片HBM堆叠、MEMS高真空封装等高端场景的最优选择。此前,海外进口设备存在三大痛点,一是加工良率不足;二是成本居高不下,单位小时加工成本相当于一台中端智能手机售价;三是交付周期冗长,平均达6个月,严重制约国内封装企业的产能释放。
首镭激光TGV设备实现了三大维度的性能超越:在良率方面,达到98%以上,较进口设备提升2个百分点;在成本控制方面,单位基板加工成本降至进口设备的1/3,显著降低了TGV封装的商业化门槛;在交付效率方面,将设备交付周期压缩至45天,并提供24小时驻场调试服务,形成“设备-服务-产能”的一体化交付体系。
首镭激光TGV设备的批量交付,标志着我国在先进封装核心设备领域实现了从技术突破到产业化落地的完整闭环,打破了海外技术卡脖子与产能制约的双重困境,这一突破不仅是首镭激光的技术里程碑,更是我国先进封装产业从“依赖进口”向“自主可控”转型的关键节点,为我国芯片产业的高质量发展注入了强劲动力,将有力推动我国在全球先进封装技术竞争中占据核心地位。
参考来源:
首镭激光官微
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