東京大學等開發出半導體封裝基板之極微細雷射孔洞加工技術

 

刊登日期:2022/11/25
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東京大學與Ajinomoto Fine-Techno、三菱電機、Spectronix共同開發了一項可因應次世代半導體製程,針對半導體封裝基板進行6 μm以下之超精細雷射鑽孔的加工技術。

味之素積層膜(Ajinomoto Build-up Film; ABF)為目前市面上最熱門的高階IC載板增層材料,其表面可利用雷射加工、直接鍍銅形成多層微電路。目前的孔徑為40 μm左右,由於加工時使用的雷射波長較長,故難以進行更微細的孔洞加工。然而隨著極紫外光(EUV)微影技術的進步,半導體的微細化、小晶片化(Chiplet)等半導體製造不斷變化,ABF微細孔徑加工技術需求漸增。

此次研究則是在銅薄膜上配置厚度5 µm的ABF,並進行了雷射微細孔洞加工。雷射採用了Spectronix開發的波長266 nm、皮秒脈衝寬度的深紫外光雷射。雷射加工機則使用配備了深紫外光短脈衝雷射的三菱電機新一代製程用開發機。此外,由於結合了東京大學所開發之製程最佳化網宇實體型(Cyber-physical)雷射加工機系統的研究成果,進而實現了6 μm以下的極微細孔洞加工。

處理能力為每秒數千個孔洞,使用高品質加工用的參數後,直徑6 μm的錐角(Taper Angle)達到品質標準值的75%,這些將可滿足次世代半導體製造對封裝基板的品質要求。次世代半導體製造趨向微細化、複雜化,而此次開發的加工技術對於小晶片技術或多尺度(Multi-Scale)元件化等後段製程處理將會是一項關鍵技術,可望應用於電動車(EV)開發相關之先進半導體製造。


資料來源: https://www.issp.u-tokyo.ac.jp/maincontents/news2.html?pid=16823
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