エレクトロニクス実装学会誌
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12 巻, 6 号
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巻頭言
特集／太陽電池
解説
研究論文・速報論文
  • 化学的ウエットエッチングによる樹脂フィルム上へのSrTiO3薄膜容量形成プロセス技術
    山田 宏治, 岡部 寛, 山下 喜市
    原稿種別: 研究論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 511-518
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.511
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    低コスト化の観点より，STO（SrTiO3）薄膜容量の形成が可能な基板材料，電極構成，パターン加工プロセス技術の検討ならびに試作したSTO薄膜容量の高周波特性の評価を行った。その結果，（1）ポリイミドおよびガラスエポキシ樹脂へのSTO薄膜容量の形成が可能である，（2）Ru/STO/Cr–Cu 3層膜構成が有望である，（3）全化学エッチング技術によるSTO薄膜容量（膜厚300 nm）の一括パターン加工形成が可能であることを明らかにした。また，試作したSTO薄膜容量が，容量値10 pF，比誘電率17および容量密度500 pF/mm2で，10 GHzまで平坦な周波数特性を示すことを確認した。
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  • 積層フリップチップ実装構造の残留応力低減構造に関する研究
    上田 啓貴, 佐々木 拓也, 三浦 英生
    原稿種別: 研究論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 519-525
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.519
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    メモリスタック構造に代表される同位相バンプ積層構造においては，バンプ間のチップ残留応力が数百MPaにも達する場合があり，チップ内あるいは積層チップ間でデバイス特性分布が生じることが懸念されている。そこで，応力振幅約30 MPa以下に抑制し，積層チップ間の応力分布の相違もほぼ0 MPaにできる構造を提案した。バンプとViaの接続構造において，千鳥配線構造が局所残留応力を低減するうえで有効であることを示し，さらに，低弾性率の緩和材料をバンプ直下に形成することも，局所残留応力の発生を抑制するうえで有効であることを示した。以上の結果から，今後の高信頼・高性能LSIの実現には，残留応力を低減する最適構造設計が重要であることを明らかにした。
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  • SCREAM法を用いた真空封止評価専用デバイスの開発
    岡田 浩尚, 伊藤 寿浩, 須賀 唯知
    原稿種別: 研究論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 526-533
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.526
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    本研究では，真空封止されたマイクロキャビティの内部圧力を測定する，真空封止評価専用のデバイスをSCREAM法により開発するとともに，デバイス設計に必要な分子流領域での振動子の気体減衰量を推定する方法を新たに提案し，検討を行った。これまでに，MEMSの真空封止評価は振動子や隔膜を用いて評価しているが，測定できる圧力範囲が不十分であるなどの問題があった。本研究では，真空封止が必要なデバイスの調査から，必要な圧力測定範囲の下限は0.1 Paであり，最適なセンシング方法は振動子の機械的なQ値の圧力依存性を用いた方法とし，圧力測定範囲が0.1～103 Paである真空封止評価専用デバイスの開発に成功した。
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  • 常温封止接合におけるAuスパッタ薄膜表面形状の影響
    岡田 浩尚, 伊藤 寿浩, 須賀 唯知
    原稿種別: 研究論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 534-541
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.534
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    本研究では，常温封止接合に対するAu薄膜の表面形状の影響を，AFM表面プロファイルを用いたシミュレーションにより調査する。MEMSでは微小可動部の保護などに封止が必要であり，共振型センサなどでは真空封止が必要とされている。もし封止プロセスが室温で可能になれば，異種材料の接合が可能になる。これまでの研究で，表面活性化常温接合法が真空封止へ適用できることがわかっているが，スパッタ膜のような実用的な表面について詳しい検討はされていない。ここでは，新たにモンテカルロ法を用いたリーク率の計算方法を開発し，リーク路が消失する接触率やリーク率とas-sputtered Au薄膜の表面形状の関係を検討し，最後に接触率と接合荷重について考察する。
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  • 高信頼性CoCパッケージ技術
    栗田 洋一郎, 森下 佳昭, 山田 俊之, 木村 雄大
    原稿種別: 研究論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 542-550
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.542
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    車載など高い信頼性の要求される用途に向け，CoC（Chip-on-Chip）パッケージ技術を開発した。CoC接合プロセスとしては，Auスタッドバンプと電解Auめっきバンプを組み合わせたAu–Au熱圧着法を適用した。EBSP法による結晶粒観察などから接合メカニズムの推測を行ったうえで，これらの接合系においてArプラズマ処理が接合性に与える影響について，AFM，ESCA法を用いた分析により明らかにした。また，接合プロセスが接合部直下のオンチップ多層配線やトランジスタの機械的・電気的特性に与える影響について，テストチップを用いた評価で明らかにした。最後に，マイクロコンピュータチップ上にメモリチップを接続したCoC構造パッケージを試作，信頼性試験を行い，良好な結果を得た。
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  • 不溶性アノードによる硫酸銅めっき添加剤消耗原因の検討
    萩原 秀樹, 小合 康裕, 石川 久美子, 君塚 亮一
    原稿種別: 速報論文
    2009 年 12 巻 6 号 p. 551-556
    発行日: 2009/09/01
    公開日: 2010/07/30
    DOIhttps://doi.org/10.5104/jiep.12.551
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    It is widely known that the use of insoluble anodes result in a greater quantity of additive consumption than phosphorised copper anodes. Consequently, the insoluble anode is covered with a permeable membrane in use, but recently, insoluble anodes that do not cause considerable additive consumption without permeable membrane have been reported. This paper reports on the result of our study on the cause of substantial additive consumption that results from the use of insoluble anodes. As a result of the study, it is clearly suggested that in the acid copper plating bath containing chloride ions, hypochlorite is generated at the surface of the insoluble anode by the chloride oxidation reaction, and the hypochlorite decompose the additives by oxidation.
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講座「ちょっとMEMS」第16回
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