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Um artigo para compreender a embalagem 3D através de vidro através da tecnologia de processamento (TGV)

"Mais do que Moore" é uma vantagem.Empilhamento 3D.para permitir integração heterogênea de vários chips atravésInterligações em plano e verticais , empregandointegração a nível do sistema ​ strategies to significantly enhance ​Eficiência do factor de forma A tecnologia de interconexão vertical estende a escala dimensional ao longo doEixo z , impulsionando progressos contínuos naintegração a nível do sistema - Não.Interposição através da tecnologia., implementado através deabordagens via-first baseadas em interposers , é uma das soluções de interconexão 3D mais promissoras e tornou-se umaInvestigação global em embalagens avançadas.

Historicamente,Substratos de vidro A Comissão Europeia e os Estados-Membros enfrentaram desafios na consecução do objectivo.Qualidade do buraco (por exemplo, através da geometria, rugosidade da superfície) que atendeu aorequisitos de fiabilidade A Comissão propõe que a Comissão adopte um plano de acção para a promoção da inovação.Válvula de transmissão através de vidro (VTT) Para fundições , esta tecnologia ainda requer progressos substanciais em:

1. Controlo de uniformidade paravias de alta relação de aspecto (AR > 50:1) - Não.
2. Optimização deAdesão de interface vidro-metal - Não.
3. Atenuar otensão termomecânica durante a fabricação

Para alcançar.Estruturação de vidro de alta densidade e alta precisão , foram realizadas extensas pesquisas sobre métodos avançados, incluindo:

1. - Não.Micro-máquinas mecânicas : Ativa a escala de micrões através de padronização
2. - Não.Refluxo de vidro.: Modelagem sem máscara através de remodelação por tensão superficial
3. - Não.Descarga focada.: Gravação por plasma para resolução melhorada
4. - Não.Vidro fotoresistente UV-curable Gravação selectiva através da fotolitografia
5. - Não.Ablação a laser.: Perfuração sem contacto com precisão submicrônica
6. - Não.Processos induzidos por laser Metalização selectiva e modificação da superfície

Classificação sistemática e análise das tecnologias de microescavação: - Não.

1. - Não.Micro-máquinas mecânicas - Não.
   A micromecânica mecânica representa o método de fabricação mais convencional e direto, empregando ferramentas de micro-corte ou agentes abrasivos para remover regiões de material expostas das peças de trabalho.É amplamente reconhecido que os materiais frágeis exibemfluxo dúctil em vez de...Fractura frágil.quando a profundidade de corte permanece significativamente abaixo do limiar crítico
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   Inspirando-se neste mecanismo de deformação, foram desenvolvidas várias técnicas de micromecânica dominadas por dúctil, incluindo:Micro-torção.- Não.moagem.- Não.Perfuração.E...Micro-moagem.Estes métodos permitem a produção de componentes de vidro de precisão com danos de superfície/subsuperfície minimizados.

- Não.Máquina de jato abrasivo (AJM) - Não.
Como uma variante de AJM econômica, a usinagem por jato abrasivo emprega jatos carregados de abrasivo de alta velocidade (50-100 m/s) para corroer materiais duros através de mecanismos de impacto.micro-abrasivos (5-50 μm) arrastados em jatos de gás/água, oferecendo vantagens tais como:

• Forças de contacto reduzidas (< 10 N)
• Deformação térmica mínima (< 50°C)
• Compatibilidade com Si, vidro, Al2O3 e compósitos

- Não.Parâmetros-chave do processo: - Não.

- Não.Implementação de MAP baseada em máscaras - Não.
Para alcançar uma resolução inferior a 10 μm, os pesquisadores adotaram um processo de AJM em duas etapas:

1. - Não.SU-8 Mascaramento fotoresistente: Modelado por litografia UV (exposição a 365 nm)
2. - Não.Gravação a jato abrasiva com Al2O3 - Não.
   • Parâmetros do processo: pressão de 0,5 MPa, ângulo de incidência de 45°
   • Diâmetro TGV alcançado: 600 μm (uniformidade ± 5%).
   • Substrato: vidro Pyrex 7740 de espessura de 500 μm

- Não.Limitações de desempenho (Fig. X): - Não.

• - Não.Variabilidade do diâmetro : ± 8% de desvio devido a efeitos de deflexão do jato
• - Não.Superfície áspera: Ra > 100 nm nas entradas
• - Não.Rolo da borda.: ultracorte lateral de 20-30 μm em interseções

Como ilustrado nas figuras a seguir, a micromecânica mecânica apresenta uma consistência TGV inferior em comparação com os métodos baseados em laser.As flutuações dimensionais observadas (σ > 15 μm) e as irregularidades do perfil podem degradar a integridade do sinal através de alterações na frequência de transmissão.:

• Capacidade parasitária aumentada (> 15%)
• Histerese capacitância-voltagem (C-V)
• Suscetibilidade à electromigração

Esta análise está alinhada com as conclusões da SEMATECH sobre o vidro transparente via confiabilidade em aplicações de embalagens 3D.

- Não.
A vibração ultra-sônica aumenta a eficiência do mecanizado, permitindoFerramentas de ponta.Os grãos abrasivos de alta energia (por exemplo, 1 μm SiC) impactam o substrato de vidro, acelerando através da formação, alcançando um nível mais elevado Relações de aspecto (profundidade até ao diâmetro).

- Não.Estudo de caso (Fig. X): - Não.

• - Não.Design de ferramentas : Ferramenta de aço inoxidável personalizada com pontas dispostas em 6×6 quadrados
• - Não.Parâmetros do processo - Não.
  • Abrasivo: partículas de SiC de 1 μm
  • Substrato: vidro de 1,1 mm de espessura
  • Output: 260 μm × 270 μm quadrado cônico através
  • Relação de aspecto: 5:1 (profundidade média/diâmetro)
  • Taxa de gravação: 6 μm/s
  • Transmissão: ~ 4 minutos por via

Limitações e otimização: - Não.
Embora a ferramenta multi-tip aumente a densidade da matriz (por exemplo, matrizes 10 × 10), os ganhos práticos de eficiência permanecem restritos por:

1. - Não.Dinâmica de colisão.: A sobreposição das pontas provoca interferências durante as vibrações ultra-sônicas
2. - Não.Utilização de abrasivos : A perda de partículas reduz a vida útil efetiva do corte
3. - Não.Gestão térmica : Calor acumulado por atrito a altas frequências (> 20 kHz)

Esta abordagem atinge ~ 300 vias / hora com 85% de consistência dimensional (σ < 5 μm), superando o AJM convencional em 4x em velocidade, mas limitado pela complexidade da ferramenta.Os sistemas híbridos que combinam agitação ultrasônica com focagem assistida por laser estão a ser investigados para atenuar estes gargalos..