英特尔TGV封装技术再突破：双衬垫玻璃通孔专利解析

2025年11月11日，英特尔公开了一项名为“在玻璃通孔中具有双衬垫的微电子组合件”的专利，公开号为CN120933252A。这项技术创新旨在提升芯片的可靠性和性能，尤其是在TGV互连技术日益重要的背景下。这项专利的申请，也与此前英特尔申请的“具有用于玻璃芯的密封衬垫的微电子组件”的专利（公开号CN120511236A，申请日期为2025年1月）形成了技术上的互补，预示着英特尔在先进封装领域更深远的布局。

摘要

根据本公开的实施例的微电子组合件可以包括玻璃芯(例如，玻璃层或玻璃结构)，其具有第一面和与第一面相对的第二面；所述玻璃层中的玻璃通孔(TGV)，该TGV从第一面朝向第二面延伸并包括导电材料；TGV中的第一衬垫，其在导电材料和玻璃层之间；以及TGV中的第二衬垫，其在导电材料和玻璃层之间，其中第一衬垫在玻璃层和第二衬垫之间，并且其中第一衬垫的模量高于第二衬垫的模量。

在过去的几十年中，集成电路(IC)中特征的缩放一直是不断增长的半导体行业和诸如大数据、人工智能、移动通信和自动驾驶等领域中新兴应用的驱动力。缩放到越来越小的特征实现在半导体芯片的有限衬底面上功能单元的增加密度。当IC封装经历涉及各种温度和压力负载的多个处理步骤时，封装内的个体材料可能表现得彼此不同，导致各层的平面外变形，称为“封装翘曲”。解决封装翘曲的一种方法是要使用不同IC管芯所附着的更硬的芯。最近，玻璃芯已经被开发作为基于有机树脂的芯的备选方案。

双衬垫设计：提升TGV可靠性

根据专利摘要，该微电子组合件的核心在于其TGV结构，TGV从玻璃层的第一面延伸至第二面，并填充导电材料，用于实现芯片内部的电气互连。关键创新在于TGV中采用了双衬垫设计。具体来说，TGV中包含两层衬垫，一层位于导电材料与玻璃层之间，另一层位于两层衬垫之间。其中，第一衬垫的模量高于第二衬垫的模量。这种设计有助于缓解TGV在不同温度下的应力，降低因热膨胀系数差异导致的失效风险，从而提高芯片的可靠性。高模量衬垫提供了更强的支撑，而低模量衬垫则有助于吸收应力，这种组合设计体现了英特尔在材料科学和封装技术上的深厚积累。

结合此前“具有用于玻璃芯的密封衬垫的微电子组件”的专利，英特尔似乎正在构建一个全面的玻璃芯封装解决方案，旨在解决TGV的可靠性、有机材料的劣化等问题，从而推动芯片性能的进一步提升。

来源：英特尔专利、搜狐等，侵删

1.https://www.patentguru.com/cn/search?q=CN120933252A

2.https://www.sohu.com/a/953590080_122362510

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