ウエハー技術
ウエハー技術

SCHOTT HermeS^® (ショットハーメス)

製品概要

HermeS^®は、ハーメチックシール材「ガラス貫通電極」（TGV）を備えたガラス基板です。この製品は気密性に優れ、MEMSデバイスを長期間にわたり気密封止します。ファインピッチの電極を配置することで、電気信号や電力をMEMSデバイスの内外へ確実に伝送します。HermeS^®はシリコン製MEMSの直下に設置することができるため、気密性の高い3Dウエハレベルチップサイズパッケージ（WLCSP）の小型化が可能です。

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特長

HermeS^®の長所（TSV（シリコン貫通電極）との比較）

機械的耐性や耐熱性、耐化学薬品性が高いガラスを使用することで、信頼性に優れたパッケージがMEMSデバイスの長期間にわたる性能維持を可能にします。
ガラスの比誘電率が低く、ビア材料の導電性が高いため、非常に優れたRF性能を発揮します。
ガラスの光透過性により、MEMSデバイスの生産プロセスにおける加工・品質管理を向上させることができます。
シリコンとの陽極接合が可能です。

HermeS^®を利用すれば、ガラス貫通電極をシリコン製MEMSに直接取り付けることができます。そのため、チップサイズパッケージを超小型化することができます。

その結果、以下を実現します。

セラミックパッケージと比較して、設置面積を約80%縮小。
セラミックパッケージと比較して、体積を約35%縮小。

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用途

ショットのガラス貫通電極は、多種多様なMEMS用途に使用することができます。その例をご紹介します。

工業用気密MEMSセンサ：
HermeS^®を利用すれば、工業用センサー向けの長期高信頼性の堅牢なパッケージを実現することができます。
医療用MEMS：
HermeS^®を利用すれば、頑丈なパッケージに医療用電子機器を収納し、体液や滅菌サイクルに対する耐性を長期間発揮することができます。
RF用MEMS：
HermeS^®は超小型化設計において、高い気密性により優れたRF特性を発揮します。

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仕様

技術
SCHOTT HermeS^®ではガラスと金属の封止（GTMS）技術を採用し、ウエハスケールパッケージソリューションにおける優れた気密性を実現しています。詳細な情報については当社までお問い合わせください。

仕様

ウエハの技術データ
厚み	500 ±20 μm (min. 280 μm)
サイズ	4", 6", 8"
電極ピッチ	250μm	200μm	150μm*
電極直径	100μm	80μm	50μm*
ビア本数密度	50k* (6"), 100k* (8")
電極材料	タングステン (W) – combined with Borofloat^® 33 and AF 32^® eco 33 Iron Nickel (FeNi42) – combined with D 263^® T eco (others available on request)
気密性	[≤ 1 × 10^–9 Pa · m³/s], [≤ 1 × 10^–8 mbar/s], [≤ 1 × 10^–8 atm cc/s]
ガラスの技術データ
ガラス材料	Borofloat^® 33	AF 32^® eco 33	D 263^® T eco
熱膨張係数	3.25 x 10^-6/K (match to Si)	3.2 x 10^-6/K (match to Si)	7.2 x 10^-6/K
1MHzでのガラスの誘電率	4.6	5.1	6.7
ガラスの屈折率(@ 600 nm)	1.47	1.51	1.52