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【特集】先端半導体の封止・パッケージング技術の最新動向

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先端半導体パッケージングの研究開発動向
R&D Technology Trend for Advanced Semiconductor Packaging

　本報では,半導体技術の中でも特に最近注目が集まっている東北大学発のSi貫通配線(TSV)を使った三次元積層型集積回路(3D-IC)の特徴について解説する。また,FOWLP,チップレット,各種インターポーザ,Si Bridgeなど多様化する先端半導体パッケージングの動向について説明する。

【目次】
1　はじめに
2　TSVを用いた先端半導体パッケージ形態
　2.1　3D-IC
　　2.1.1　HBM(High-Bandwidth Memory)
　　2.1.2　三次元イメージセンサ(CIS:CMOS Image Sensor)
　2.2　2.5D実装
　2.3　チップレット
3　多様化する先端半導体パッケージ形態
4　おわりに

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封止材原料としての機能性フェノール樹脂の特性
Characteristics of Functional Phenolic Resins as Raw Materials for Semiconductor Sealing Resins

　フェノール類とホルムアルデヒドの縮合物であるフェノール樹脂は,耐熱性,電気絶縁性,機械的強度に優れ,半導体封止材料やプリント配線板の樹脂に用いられている。近年,スマートフォンなどは,通信の大容量化,高速化が進み,電気自動車やハイブリッド車は,大電流化,電力の変換効率向上が求められており,従来のフェノール樹脂では,特性が不足する用途が増えている。本稿は,これらの新しいニーズを解決できる可能性を持つ,いくつかの機能性フェノール樹脂について,特性を紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　トリスフェノールメタン樹脂
3　ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂
4　トリシクロペンタジエン型フェノール樹脂(開発品)
5　ジシクロペンタジエン・パラクレゾール樹脂(開発品)
6　オキシジアニリン型ベンゾオキサジン
7　終わりに

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熱可塑性ポリマーを利用した高性能樹脂材料の設計:マレイミドおよびエポキシ樹脂の高機能化
Design of High-Performance Materials Using Thermoplastic Polymers:
Functionalization of Maleimide and Epoxy Resins
　
　電子制御部品やセンサの性能向上やパワー密度の向上に伴って,周辺材料の連続使用温度条件が厳しくなり,熱硬化性樹脂を用いた高耐熱性材料の開発が加速している。本稿では,熱可塑性ポリマーの側鎖官能基の反応を利用した熱硬化材料の設計や,アクリル樹脂とエポキシ樹脂を組みあわせた新規複合材料の設計について紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　半導体封止材料用の熱硬化性樹脂
3　マレイミドポリマーのネットワーク構造制御
4　エポキシ樹脂を用いる新規ネットワークポリマー材料の設計
5　まとめ

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バンプレス Chip-on-Wafer (COW)を用いたキャパシタ組み込み超小型三次元インターポーザ技術
Miniaturization of Capacitor Embedded 3D Functional Interposer
Using Bumpless Chip-on-Wafer (COW) Integration

　本研究では,Cuを配線に用い,埋め込み・研磨によって垂直配線を行うCuダマシンTSV配線を用いながら,半導体とパッケージ基板をつなぐSiインターポーザにキャパシタを内蔵することで,半導体とキャパシタの間の配線長を従来に比べて1/100に短縮することに成功した。その結果,従来に比べて寄生容量は1/150になり,低消費電力につながることが明らかになった。

【目次】
1　はじめに
2　バンプレスChip-on-Wafer(COW)プロセス
　2.1　三次元インターポーザを実現するバンプレスCOWプロセス設計
　2.2　バンプレスCOWプロセスにおける主な課題
3　バンプレスCOWプロセス開発
　3.1　ウエハ反り制御
　3.2　ダイ位置精度と接着剤層のボイドレスの両立
4　三次元インターポーザについて
　4.1　TSV/RDL形成プロセスと電気的特性
　4.2　三次元インターポーザに組み込んだSiキャパシタのRF特性
　4.3　三次元インターポーザの特性
5　まとめ

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半導体パッケージング工程におけるプラズマクリーニング技術とその応用
Plasma Cleaning Technology in Semiconductor Packaging Process and its Applications

　高密度化・積層化が進む半導体パッケージングにおいて,高品質で信頼性の高いモノづくりを実現できるプラズマクリーニング技術が注目されている。本稿では,プラズマクリーニングが半導体パッケージにおけるワイヤボンディングの接合性向上や,モールド樹脂の密着性向上にどのようなメカニズムで効果があるのか解説する。

【目次】
1　はじめに
2　プラズマクリーニングにおける接合性改善のメカニズム
3　プラズマクリーニングにおける密着性改善のメカニズム
4　モールド樹脂の密着性改善に最適なプラズマ条件
5　モールド密着性のシェア強度試験
6　アンダーフィルプロセスへの応用
7　おわりに

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[Material Report-R&D-]

次世代ドローンにおける
バイオミメティクス技術研究開発の動向
Trends in R&D of Biomimetic Technologies for Next-Generation Drones

　小型無人航空機(ドローン)の飛行システムについて,技術革新を実現するために避けて通れないのは,低空域かつ複雑な環境における安全性,耐久性,飛行性能の向上である。本稿では,昆虫や鳥のもつ優れた形態や構造,機能やシステムなどを模倣とするバイオミメティクス技術の次世代ドローンの展開の可能性について研究事例を交えながら解説する。

【目次】
1　はじめに
2　ドローン研究開発の技術的課題
　2.1　安全性
　2.2　耐久性
　2.3　飛行性能
3　バイオミメティクス技術
　3.1　ロバスト性
　　3.1.1　安定性の高い柔軟プロペラ
　　3.1.2　衝突に強い可変プロペラ
　3.2　高い飛行性能
　　3.2.1　プロペラストローク面制御
　　3.2.2　フクロウ規範型静音プロペラ
4　おわりに

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[連載 車載用LiBのリユース&リサイクル技術動向]

-第3回-
電動車の使用済み電池の再利用ビジネスについて
Progress of Reuse EV Battery Business

　フォーアールエナジーは,電動車からの使用済み電池をリユース,リサイクルするために,2010年9月に設立された。「カーボンニュートラル2050年」の方針を受け,電池リユース,リサイクルの重要性が高まっている。電池リユースに関わる状況,及び電池リユースの価値に合わせ,電池リユースビジネスの構築状況について紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　車載LIBの今後
3　CN2050年に対する自動車工業会(JAMA)のポジション
4　LIBリユースの価値
5　これまでの取り組みと拠点づくり
6　車載LIBリユースのキーポイント
7　4RE蓄電システムの特徴と商品例
8　最後に

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[Market Data]

産業用3Dプリンターの市場動向

【目次】
1　概要
2　需要動向
3　メーカー動向
4　国内動向
5　海外動向
　5.1　アメリカ
　5.2　ドイツ
　5.3　中国
　5.4　韓国
　5.5　イギリス
　5.6　フランス
　5.7　シンガポール
　5.8　オランダ
　5.9　その他の国々(最近のトピックス)

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[Material Profile]

ガリウムリン
フッ化水素酸