高压功率放大器在TGV先进封装设备与工艺的应用

一、TGV技术为何需要高压放大器

TGV（Through-GlassVia）利用玻璃基板替代硅中介层，实现芯片三维集成。其最大挑战之一是深孔（深宽比>1:3）内液体或导电膏体的完全填充；任何气泡或空洞都会带来后续金属化开路或应力集中。传统真空-压力灌注法对≤100µm的盲孔力不从心，而基于压电超声的“声流诱导”工艺可在常温下借助声辐射力把液体“推”入微孔并驱赶气泡。该工艺需要数百伏、数百kHz的正弦驱动信号，普通信号源无法提供足够功率，于是高压放大器成为整套TGV封装设备的核心部件。

图：ATA-4315高压功率放大器在声流诱导TGV内液体介质填充中的应用

二、设备链路中的高压放大器

以西安安泰ATA-4315为例，其在TGV填充工站中的连接链路为：

信号发生器（DC→正弦波）→高压放大器→阻抗匹配网络→压电换能器→玻璃基板耦合界面。放大器需提供连续输出功率，并在500kHz附近保持THD<1%，才能避免谐波造成空化损伤玻璃孔壁。

图：ATA-4315高压功率放大器指标参数

三、整线集成实例

在一条面向射频模组的TGV产线中，高压放大器被集成到超声辅助喷涂单元：

•玻璃基板首先通过激光钻孔、去胶清洗；

•进入填充腔后，工业喷头按螺旋路径喷射银浆；

•同时，ATA-4315高压功率放大器驱动阵列式压电换能器，使基板产生20µm振幅的面外振动；

•高速相机实时反馈孔内液面，PLC据此微调放大器输出，实现闭环控制。

该线体UPH（UnitPerHour）由传统方法的120片提升至220片，且良率从85%提升到98%。

图：ATA-4000系列高压功率放大器指标参数

以上就是高压功率放大器在TGV先进封装设备与工艺的应用的内容，如果对于高压功率放大器还有什么不了解或者想知道的，欢迎随时咨询安泰电子。

审核编辑 黄宇