SWガラス基板 | ＡＧＣテクノグラス

広い温度範囲にわたってシリコンと極めて近い熱膨張特性を有し、
陽極接合によってシリコン基板と強固に接合できるため、
MEMSセンサの支持ガラスやウエハレベルパッケージに使用されています。

主要用途

■ 特徴

MEMS素子は、静電気で動作するような非常に微細で壊れやすい構造を持つため、ダイシング工程の前に陽極接合と呼ばれる接合方法でガラスとシリコンを接合封止するウエファレベルパッケージが良く行われます。
このような構造を持つセンサは、シリコンの微細構造に生じた歪みによって圧力や加速度などの変化を高感度に検出しますが、シリコンとガラスの間の熱膨張係数の差があるとシリコンの歪みに対して出力電圧が変動してしまい、センシング精度に影響を与えることがあります。
陽極接合には従来からホウケイ酸ガラスが良く使用されて来ましたが、弊社では熱膨脹特性をシリコン単結晶にさらに一致させたSWシリーズも提供しています。SWシリーズの品種には、現在SW-3、SW-Y、SW-YYと呼ばれる３種類のガラスがあり、このうちSW-YYは、良好な熱膨張特性に加え、陽極接合温度を一般的なホウケイ酸ガラスを使用した場合より50～100℃低くできる特徴があります。

	単位	SW-3	SW-Y	SW-YY	ホウケイ酸ガラス	備考
熱的特性
熱膨張係数	×10^-7/°C	36	33	33	33	30-300℃
歪点	℃	615	630	590	510	ＪＩＳ法
徐冷点	℃	660	675	640	560	ＪＩＳ法
軟化点	℃	890	895	850	820	ＪＩＳ法
機械的特性
比重		2.54	2.52	2.46	2.23
ヤング率	GPa	80	78	82	64	共振法
剛性率	GPa	34	33	34	27	共振法
ポアッソン比		0.19	0.18	0.2	0.2	共振法
ビッカース硬度	GPa	6.1	6.1	5.8	6.0
光学的特性
屈折率		1.520	1.519	1.518	1.474	nd（589.3nm）
電気的特性
体積抵抗	Ω・cm	10.6	10.7	10.3	11.4	100℃
		8.3	8.3	7.8	9.4	200℃
誘電率		6.1	6.0	6.3	4.6	室温 1MHz
誘電正接		0.01	0.01	0.01	0.01	室温 1MHz
化学的特性
耐酸性	mg/cm²	0.30	0.16	0.09	0.01	1/100N HNO₃ 95℃×20h浸漬
耐アルカリ性	mg/cm²	0.09	0.17	0.16	0.14	5% NaOH 80℃× 1h浸漬
耐水性	mg/cm²	0.05	0.07	0.05	0.04	純水 95℃×40h浸漬
その他
アルカリ成分		Na₂0	Na₂0	Li₂0	Na₂0
特徴		一般品	低膨張品	低膨張品、低温接合

基板上への金属 ( 金、クロム、チタン他 ) コート、超音波やサンドブラスト、及びエッチングによる貫通孔、座グリ他加工

(㎜)
貫通穴加工例
t= 0.4-0.2　テーパー穴

t=1-3(㎜)
超音波加工貫通穴
～1000pcs/6ｲﾝﾁ程度

t=0.5(㎜)
座グリ3x2xh0.2
+貫通穴4x1