玻璃基板在半導(dǎo)體封測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用

玻璃基板作為一種新型的封裝基板材料，在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用。以下是玻璃基板在半導(dǎo)體封測(cè)領(lǐng)域的一些具體應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)：

一、應(yīng)用范圍

玻璃基板不僅限于半導(dǎo)體封裝，還廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)領(lǐng)域，例如液晶顯示玻璃基板，它們是構(gòu)成平板顯示設(shè)備如平板電腦、手機(jī)、電視等的關(guān)鍵組件。

二、玻璃基板的優(yōu)勢(shì)

玻璃基板作為一種新興的半導(dǎo)體封裝材料，正在逐步取代傳統(tǒng)的硅和有機(jī)基板。以下是玻璃基板的一些顯著優(yōu)勢(shì)：

1. 熱穩(wěn)定性

玻璃基板具有出色的熱穩(wěn)定性，這意味著它在寬廣的溫度范圍內(nèi)尺寸變化很小。與有機(jī)基板相比，玻璃基板在高溫下不易變形或分層，這使得它能夠更好地管理高性能芯片的散熱。

2. 機(jī)械穩(wěn)定性

玻璃基板的機(jī)械穩(wěn)定性也是其一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)。它的尺寸穩(wěn)定性好，能夠支持更大面積和更精細(xì)圖案的能力。此外，玻璃基板的熱膨脹系數(shù)與硅相同，這有助于減少因溫度變化而導(dǎo)致的尺寸變化問題。

3. 低介電常數(shù)

玻璃基板的低介電常數(shù)可以最大限度地減少信號(hào)傳播延遲和相鄰互連之間的串?dāng)_，這對(duì)于高速電子設(shè)備至關(guān)重要。它還可以降低互連之間的電容，從而實(shí)現(xiàn)更快的信號(hào)傳輸并提高整體性能。

4. 高互連密度

玻璃基板上的互連密度可以提高10倍，這對(duì)于下一代封裝中的電力傳輸和信號(hào)路由非常重要。這意味著在封裝中可以連接更多的晶體管，從而實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)和更有效地利用空間。

5. 更平坦的表面

相較于傳統(tǒng)的塑膠基板，玻璃基板更加平坦，這使得封裝和光刻變得更容易。數(shù)據(jù)上看，玻璃基板可將圖案畸變減少50%，從而提高光刻的聚焦深度，進(jìn)而確保半導(dǎo)體制造更加精密和準(zhǔn)確。

6. 改善電氣、機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性

玻璃芯基板可顯著改善電氣、機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，突破現(xiàn)有傳統(tǒng)基板限制。預(yù)計(jì)首批采用玻璃基板的產(chǎn)品將是高端高性能計(jì)算和人工智能芯片，這些產(chǎn)品是目前使用有機(jī)基板最吃力的產(chǎn)品。

7. 適合Chiplet技術(shù)

玻璃基板的特性非常適合Chiplet技術(shù)。由于小芯片設(shè)計(jì)對(duì)基板的信號(hào)傳輸速度、供電能力、設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性提出了新的要求，改用玻璃基板后就可以滿足這些要求。

綜上所述，玻璃基板在多個(gè)方面表現(xiàn)出優(yōu)越的性能，這些優(yōu)勢(shì)使其成為半導(dǎo)體行業(yè)下一代基板的有力競(jìng)爭(zhēng)者。隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的擴(kuò)展，我們可以預(yù)見玻璃基板將在未來的半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

三、技術(shù)研發(fā)和市場(chǎng)前景

隨著技術(shù)的進(jìn)步和規(guī)?；a(chǎn)，預(yù)計(jì)未來玻璃基板的成本將逐漸降低，使其能夠更廣泛地應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中。據(jù)預(yù)測(cè)，2026年全球IC封裝基板行業(yè)規(guī)模將達(dá)到214億美元，而隨著英特爾等廠商的入局，玻璃基板對(duì)硅基板的替代將加速，預(yù)計(jì)3年內(nèi)玻璃基板滲透率將達(dá)到30%，5年內(nèi)滲透率將達(dá)到50%以上。

四、玻璃基板半導(dǎo)體封裝芯片清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

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結(jié)語

綜上所述，玻璃基板在半導(dǎo)體封測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊，其優(yōu)越的性能和不斷的技術(shù)創(chuàng)新使得它成為了下一代半導(dǎo)體封裝發(fā)展的重要方向。