玻璃通孔三维互连技术中的应力问题

• 作者: 赵瑾 李威 钟毅 于大全 秦飞
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 玻璃通孔(TGV) 可靠性 应力 裂纹
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 微纳连接界面与可靠性
• 页码范围: 246-258
• 页数: 13页
• 分类号: TG156
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2022.02.246

摘要

玻璃通孔(Through glass via,TGV)三维互连技术由于具有优异的电学、光学特性,良好的力学稳定性和低成本等优势,在三维封装、集成无源器件和光电器件集成方面具有广泛应用前景.然而,玻璃通孔三维互连结构复杂,由多种材料间热膨胀系数不匹配引起的热应力将影响器件和封装的性能和可靠性,针对玻璃通孔三维互连技术的应力和可靠性问题,很多学者开展了相关研究.首先总结了TGV三维互连结构中的应力问题,包括TGV铜填充热应力理论模型、TGV孔完全填充或不完全填充铜在应力、局部应力集中引发的热机械可靠性问题.其次,针对TGV互连结构应力问题,总结了应力解析和有限元仿真分析进展,明确孔内填充聚合物可缓解残余应力及热应力,具有较高的抗热应力可靠性.最后,指出TGV互连应力和可靠性还存在亟待解决的问题.