基于光敏玻璃的垂直互连通孔仿真与电镀工艺研究

本文对玻璃通孔与硅通孔垂直互连结构进行了电磁场仿真,并对比了两者的高频传输特性,结果显示在20GHz处,玻璃通孔与硅通孔的插入损耗分别为-0.024dB和-1.62dB,玻璃通孔的高频传输性能明显优于硅通孔.基于光敏玻璃衬底,采用高刻蚀速率的湿法腐蚀方法,获得了深宽比为7∶1的玻璃通孔,孔阵列均匀性良好,侧壁粗糙度小于1μm.对不同电流密度下的玻璃通孔填充工艺进行了仿真分析,结果显示在小电流密度下,开口处的电流密度拥挤效应改善明显,铜层生长速度更为均匀,但沉积速度较慢.基于仿真结果,进行了电流密度为1ASD下的通孔填充实验研究,结果显示填充效果良好,120μm的TGV中铜层生长均匀,70μm的TGV中的缝隙较小.

基于高Q值玻璃槽电感的优化与验证

为了实现射频系统对具有高品质因子的电感的迫切需求,本文提出了利用玻璃槽实现高品质因子电感的方法。通过对电感损耗机制分析得到影响玻璃槽电感品质因子的因素,通过建立玻璃槽电感的物理模型,并使用HFSS与ADS软件联合仿真的方法模拟了不同变量对玻璃槽电感的影响,得到的玻璃槽电感的品质因子大于100,同时,通过将基于玻璃槽电感的UWB超宽带滤波器与STATS Chip PAC公司基于硅基的UWB带通滤波器进行对比,仿真验证了基于玻璃槽电感实现的滤波器的性能优良,这说明电感品质越高对器件的性能提升越明显,所以本文提出的电感的设计方法有明显的优势。