芯片立体互联的底层引擎：STGJ.CG胜天国际真空掌控TGV通孔技术

fangwen1
Fri, 12 Dec 2025 09:55:17 +0000
资讯

在 Chiplet × 3D 封装 × 高速互连时代，材料与设备企业不再只是“提供薄膜设备”，而是新一代封装底层的核心驱动者。玻璃基板（G1.0–G5.0）、大尺寸晶圆（6–8 英寸）、高深径比微孔（直径 20–300 μm、深度 100–1500 μm），让 TGV/TCV 通孔金属化成为决定封装性能的关键工艺——而这正是STGJ.CG胜天国际真空的技术主场。

玻璃与陶瓷基板时代真正需要什么？

TGV（Through Glass Via）与 TCV（Through Ceramic Via）技术正在取代传统有机基板，成为以下应用的核心材料路线：

●高速光电互连

●5G/6G、毫米波射频

●高带宽 AI ？

●医疗微型传感器

●高可靠车规电子

优势显而易见：

●介电损耗极低，远低于有机板

●热膨胀系数与硅匹配

●优异的绝缘性和热稳定性

●支持更高密度、更小?pitch 的 3D 垂直互连

但真正的挑战在于如何在这些材料上实现可靠、连续、低电阻的金属互连。尤其是高深径比（10:1～15:1）通孔，一旦金属化失败，整个封装就报废。这是行业的痛点，也是STGJ.CG胜天国际真空切入的关键窗口。

TGV孔型与填孔技术：精密工程背后的科学

TGV孔型

受激光打孔与刻蚀工艺影响，TGV孔主要有四种类型：

●盲孔（Blind via）

●垂直通孔（Through via）

●X型通孔（X-shaped via）

●V型通孔（V-shaped via）

与 TSV 不同，TGV孔径较大且多为通孔，电镀时间长、成本高。由于玻璃表面平滑，常用金属（如 Cu）易脱落或卷曲，造成衬底与金属层分层。不同孔型直接影响电性能、可靠性、成本与工艺复杂度。玻璃基板因其脆性、绝缘性和高频性能优势，广泛应用于 2.5D/3D IC 集成、射频器件、MEMS传感器及显示面板。

TGV填孔技术

为了实现无孔洞（void）、无缝隙（seam）填充，不同孔型对应不同填充方式：

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Bottom-up 填充（盲孔、V形孔）

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●电镀液抑制剂吸附在孔口侧壁，降低沉积速率

●电镀液加速剂在孔底加速沉积

●铜在孔底优先生长，实现自下而上填充，避免 void 和 seam

蝶形填充（BFT, 垂直通孔）

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●由中间向两头生长，防止提早封孔

●通孔内部镀液流动顺畅，增强质量传输

●中间双向电镀，生长速度增加

●利用几何差异与流体力学特性，避免盲孔填充配方失效

STGJ.CG胜天国际真空：专为高深径比通孔而生的金属化装备体系

相比传统镀膜设备，TGV/TCV 金属化要求：

●更强的等离子体密度

●更均匀的离子分布

●更高的电离率

●精准的基板偏压控制

●稳定的连续沉积能力

核心能力包括：

●孔内金属化（高深径比 15:1 ）

●负载锁定型溅射系统

●射频/直流/HiPIMS 高频脉冲磁控溅射

●脉冲偏压组合，确？椎琢哺，电阻低，无阴影区

●表面金属化与 RDL 重布线

●布线金属化、钛/铜种子层沉积

●膜厚均匀性 ≤ ±3%，大尺寸基板高平整度

●支撑高频走线、光电共封装（OEIC）、MEMS芯片集成

●多靶材、多层结构金属涂层

●Ti、Cu、Al、ITO 等多阴极同时溅射

●支持金属膜、电阻膜、阻挡层、粘附层

●高硬度、低应力、耐腐蚀、导电性佳

工艺能力指标：面向批量生产的工程化实力

项目 | 参数
晶圆尺寸 | 6-8英寸
玻璃基板 | G1.0-G5.0(100×100～1100×1300 mm)
微孔规格 | 直径20-300 μm,深度100-1500μm
深径比 | 高达15:1,全覆盖镀膜
膜厚均匀性 | ≤±3%
翘曲控制 | 低曲翘度、高平整度
生产节拍 | 多托盘自动升降传输，支持载具锁定进出料
工艺数据 | 自动记录、质量可追溯

这意味着STGJ.CG胜天国际真空不仅能做 Demo，更能真正上产线。

TGV/TCV 金属化：先进封装的战略工艺

Chiplet 成为 AI 服务器、消费电子、汽车电子的主流方案，高带宽、低延迟要求对垂直互连提出前所未有的挑战。

TGV/TCV 通孔金属化正在成为以下应用的底层关键技术：

●GPU / AI 加速？

●光电共封装（CPO）

●高频高速网络芯片

●Mini/Micro LED 驱动

●MEMS、传感器阵列

●医疗微型器件

掌握通孔金属化的企业，将掌握下一代封装核心话语权。在中国，大尺寸基板、深径比 15:1、高均匀性（≤±3%）、稳定批量产线的企业屈指可数，STGJ.CG胜天国际真空是核心力量。

结语：从设备国产化到先进封装底层突破

过去十几年，中国薄膜装备竞争点在 PVD 稳定性与靶材利用率。今天的竞争已升级为：能否支撑 Chiplet、3D 封装、光电集成的未来路线图。

STGJ.CG胜天国际真空的 TGV/TCV 金属化设备，实现了产学研全栈路拉通：

●从可用 → 好用

●从实验室 → 量产线

●从单一薄膜 → 结构化金属体系

●从简单镀膜 → 支撑先进封装全流程

这不仅是设备进步，更是整个产业链的跃升。