エレクトロニクス実装学会誌

2.1D/2.5D実装向けのチップ間を接続する微細配線について，高信頼性を目的としたわれわれの開発技術を紹介する。われわれは今までに，有機絶縁膜上にセミアディティブ法を用いて L/S = 1/1 μm までの微細なCu配線を形成し，その高信頼性について検証してきた。今回，半導体プロセスを応用し，高温高湿下においても Cu の腐食や拡散を防止し高信頼性を実現できるメタルキャップバリア配線構造を見出すことで，L/S = 1/1 μm配線の信頼性要求を満たす事に成功した。このキャップバリアは自身が酸化することで不動態膜を形成し，Cu配線の腐食を防止するメカニズムであり，CoWPを用いる事で，より高い信頼性を実現することが可能である。

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「ソフトブランケットグラビア（SBG）印刷技術」は，グラビアオフセット印刷にソフトブランケットと呼ばれる，非常に厚くて軟らかいオフセットローラを用いることで，曲面や立体物表面に対して機能性材料を印刷する新たな印刷手法である。我々は，SBG印刷技術が従来のグラビアオフセット印刷では印刷が困難であった様々な条件に於いても，配線を印刷可能であることを見出した。例えば，従来のグラビアオフセット印刷では困難であった太い配線と細い配線が混在したパターンや，ミリメートルオーダーの太い配線の印刷が可能である。本研究では，50 μm～1 mmの銀配線を同時に印刷することに成功したのでその結果について報告する。

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CPUなど半導体素子の発熱量増大に対応するため，より柔軟で熱伝導性に優れる接続材料が求められている。しかし，熱伝導粒子を樹脂中にランダムに分散した従来の熱伝導材料では，柔軟性，熱伝導性ともに限界に達していた。そこでわれわれは，コンポジットシートの構造制御により柔軟性と高熱伝導性の両立を図ることを試みた。その結果，黒鉛粒子を異方性形状に加工し，アクリルポリマー中で膜厚方向に配向，かつ貫通させることにより，従来品の10倍以上の熱伝導率と優れた柔軟性を示すシートを開発した。さらにこのシートの実使用条件での特性を調査した結果，圧縮応力下での黒鉛粒子の配向維持による高い復元性と優れた耐熱性，耐熱衝撃性を示すことを確認した。

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