三次元積層型集積回路のための自己組織化チップ位置合せ技術(<特集>先端電子デバイスパッケージと高密度実装における評価・解析技術論文)

概要

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従来のDie-to-Wafer三次元集積化技術の概念を発展させ,自己組織化を基盤とした三次元集積化技術に関する研究を推進してきた.ロボットによるpick-and-place方式で1チップずつ機械的に位置合せして積層するこれまでのDie-to-Wafer三次元集積化技術に対して,液体の表面張力を駆動源としたバッチ式のチップ位置合せ技術を採用していることが最大の利点である.1μm以内の高い精度で瞬時に多数の良品チップを一括して位置合せすることが可能であり,位置合せ精度とアセンブリ時間のトレードオフ問題も解消できる.本研究では,使用する液体の表面張力やチップサイズ,液量などに着目して位置合せ精度に影響する要因を追及した.特に70mN/m以上の高い表面張力を有する希フッ化水素酸を液体として採用し,5mm角のチップを用いて平均位置合せ精度約300nmを得ることに成功した.また,ウェーハ上に自己組織的に位置合せされたチップは,荷重をかけずに酸化膜を介して室温で強固に直接接合できることを示した.
2010-11-01