近日东京大学宣布,已成功开发出一项面向下一代半导体玻璃基板的“激光微孔加工技术”,可在玻璃材料上高精度实现极小孔径与高纵横比的微孔加工。实验中所采用的玻璃基板为AGC公司生产的“EN-A1”。

激光在半导体玻璃基板上钻微孔示意图

研究背景

随着半导体芯片不断向微型化和大面积化发展,作为承载芯片的电路基板,也必须满足更细的布线、更大的尺寸以及更高的工作频率等要求。在这种趋势下,具备优异高频特性、良好平整度和大面积加工潜力的玻璃基板受到业界广泛关注。

不过,玻璃基板需要在正反面之间形成贯穿孔,以连接上下层的电路,如何在玻璃上实现高精度微孔加工一直是行业难题。

研究进展

此次,东京大学研发团队采用超短脉冲深紫外激光,在“EN-A1”玻璃基板上以25μm的间距成功打通直径小于10μm的贯穿孔。具体实验中,在厚度为100μm的玻璃板上,加工出入射端孔径为6μm、出射端为2μm的锥形孔洞,纵横比(孔深/孔径)高达约20,远超传统化学蚀刻工艺的加工能力。

图 从上方和侧面观察EN-A1玻璃上钻孔的微孔显微图像

图 孔入口、出口和横截面的电子显微镜图像

研究团队认为,该激光加工方式不仅实现了高精度、高纵横比的微孔制备,同时也显著降低了加工过程中的废液排放,兼顾了性能与环保。

来源:东京大学官网

更多信息可查看原文地址

https://www.issp.u-tokyo.ac.jp/news/wp-content/uploads/2025/05/press_0529_press_-DUV-ENA1.pdf

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