ポリシルセスキオキサン(PSQ)は，有機官能基を適切に選択することで，金属ナノ粒子をPSQ薄膜中に固定化することができるが，金属イオンを還元する還元剤および生成したナノ粒子の凝集を防ぎナノサイズの粒子を保持するための保護基が必要である。金属ナノ粒子をPSQ薄膜表面に析出させることで比較的容易にガラス基板表面の機能化を図ることができる。
本研究では，無電解めっき触媒として作用するパラジウムナノ粒子を含んだPSQ薄膜の調製を目的として，還元基と保護基を有するトリアルコキシシランを用いて3元系PSQの作製を検討した。パラジウムナノ粒子含有PSQ薄膜上に無電解銅めっきが形成できることを確認し，密着性の向上についても研究した。

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電子パッケージの反りは強度信頼性の見地から重要な要因であるが，熱履歴を受けた際にヒステリシスを示すことが少なくない。本研究では，PoP (Package on Package)のBottom Packageを対象として，熱履歴を受けた際の反りのヒステリシスの解析手法を開発した。まず，簡単の為にSiチップとシリカ含有エポキシ樹脂であるUnderfill (UF)樹脂の二層模擬パッケージを作製し，1往復の熱サイクルを受けた際の反りを計測し，熱履歴による反りのヒステリシスを生じることを確認した。そこで，UF樹脂の熱負荷前後の線膨張係数と緩和せん断弾性率をThermo mechanical analyzer (TMA)とDynamic mechanical analyzer (DMA)を用いて測定した。この結果，熱負荷前後で緩和せん断弾性率の平衡弾性率が変化することを確認した。そこで，解析途中で緩和せん断弾性率のマスターカーブを変化させて熱サイクルに伴う反りの変化を解析したところ，計測値と一致した。次に模擬PoPパッケージの反りを解析した。その結果，ほぼ実測に近い反りの解析結果を得ることができた。

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無電解めっきによるPI，PENへの金属膜形成は熱負荷による密着性低下が問題となり，FPCの製造方法として実用化されていない。その原因がめっき皮膜を析出させるために必要な表面改質層にあると考え，改質層の薄膜化を検討。PI上に約10 nmの改質層を形成した場合のピール強度は熱負荷によって0.58 kN/mから0.22 kN/mに低下，改質層をナノレベルまで薄膜化すると0.39 kN/mから0.55 kN/mに上昇した。また，PENにおいても弱い改質条件で熱負荷によって密着性が向上した。剥離界面分析により，改質が多いと熱負荷によって樹脂が劣化するが，改質が少ないと樹脂劣化が無く，接合界面が強化されていた。

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高密度3次元実装に向けて，SOV (Sea Of Via)という設計コンセプトと，Cu充填Al陽極酸化膜(Cu-AAO)という材料を組み合わせたインターポーザーを開発している。Cu-AAOは，無数の微細Cu貫通導体が整列配置した構造を有する基材であり，自由な形状の垂直伝送路を，任意の位置に形成することができる。本研究では，その特徴を利用し，Cu-AAOをコア基板に適用することで，狭ピッチでかつ同軸構造の垂直伝送路を持つインターポーザーを作製した。そしてその両面にTEG (Test Element Group)チップを実装し，垂直伝送路を介して，チップ間を3次元的に最短距離で接続できることを示した。

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