HermeS^® Hermetic Through Glass Via Technology
Wafer Technologie

HermeS^® Wafer mit Through Glass Vias (TGV)

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Produktbeschreibung

SCHOTT HermeS^® Glaswafer wurden speziell für die Verwendung in mikroelektro-mechanischen Systemen (MEMS) entwickelt und bieten exzellente hermetische und elektrische Eigenschaften. Da fein platzierte Pins direkt unter die Silizium basierenden MEMS platziert werden können, ist HermeS^® eine exzellente Unterstützung für integrierte und miniaturisierte MEMS Bauteile.

Das Verpacken von MEMS Bauteilen ist oft schwieriger, als das von Mikroelektronik-Gehäusen. Anforderungen wie Miniaturisierung, Hermetizität und Leistung in anspruchsvollen Umgebungen sind nur die Basisanforderungen an ein MEMS Bauteil.

SCHOTT HermeS^® ist ein Glassubstrat mit hermetisch integrierten TGV (Through Glass Vias) Metallkontakten und somit eine ideale Lösung für MEMS Anwendungen. Durch unsere weit reichende Erfahrung mit der Glas-Metall-Einschmelztechnologie, bietet Hermes^® hervorragende Hermetizität, erweiterte elektrische Eigenschaften und eine hohe thermische Beständigkeit. HermeS^® TGV Substrate sind außerdem kompatibel mit den modernsten Assemblierprozessen (z.B. anodisch Bonden, Glasfritten und Löten)

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Produktvorteile

Das HermeS^® Substrat bietet folgende Vorteile

Miniturisierung / Größenreduzierung / kompaktes Design
Ausgezeichnete Beständigkeit und Hermetizität
Eine WLP Lösung, die kompatibel mit Prozessen wie Glasfritten, Löten und anodischem Bonden ist
Kompatibel mit SMT unter Verwendung von BGA- oder LGA- Prozessen
Der Ausdehnungskoeffizient entspricht dem von Silizium
Eine direkte elektrische Verbindung durch den Wafer führt zu einem kompakten, simplen und flexiblen Verpackungsdesign
Leistungsstarker elektrischer und thermischer Weg zur Leiterplatte
Anwendungsspezifische Vorteile wie
- HF: Hervorragende elektrische Eigenschaften
- Optische Anwendungen: Transparenz

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Anwendungen

HermeS^® kann für eine Vielzahl von MEMS Anwendungen genutzt werden, wie z.B.

Sensoren (z.B. Kreisel-, Beschleunigungs-, Druck-, Positions-, Durchfluss-, Vibration-, HF-, …)
HF (z.B. Schalter, Oszilator, Filter)
Optische MEMS (z.B. optische Spiegel, mikro-optische Brücken, optische Schalter, Mikrospektrometer)
Mikroflüssigkeiten (z.B. Druckerkoepfe Mikrosonden, -Regler, -Ventile, -Pumpen)
SI-Mikrophone

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Technische Details

Nahaufnahme von hermetisch verpackten Pins in einem Glassubstrat

Technologie
HermeS® nutzt die Glas-Metall-Verbindungstechnologie, um hervorragende Hermetiizität in einer Wafer Level Gehäuselösung anzubieten.

Merkmale/Spezifikationen

Technische Daten des Wafers
Dicke des Wafers	500 ±20 μm (min. 350 μm)
Durchmesser des Wafers	4", 6", 8"
Abstand der Pins	250μm	200μm	150μm*
Durchmesser der Pins	100μm	80μm	50μm*
Anzahl der Pins auf dem Wafer	50k* (6"), 100k* (8")
Pin - Material	Wolfram (W) - in Kombination mit Borofloat^® 33 und AF 32^® eco 33 Eisen-Nickel (FeNi42) - in Kombination mit D 263^® T eco (weitere Materialien auf Anfrage)
Hermetizität	[≤ 1 × 10^–9 Pa · m³/s], [≤ 1 × 10^–8 mbar/s], [≤ 1 × 10^–8 atm cc/s]
Technische Daten des Glases
Glastyp	Borofloat^® 33	AF 32^® eco 33	D 263^® T eco
Ausdehnungskoeffizient (CTE)	3.25 x 10^-6/K (an Si angepasst)	3.2 x 10^-6/K (an Si angepasst)	7.2 x 10^-6/K
Dielektrische Konstante @ 1MHz	4.6	5.1	6.7
Brechungsindex (n_D) (@ 600 nm)	1.47	1.51	1.52
* befindet sich in der Weiterentwicklung