シリコンバンプ上に積層した薄化チップの曲げ応力とデバイス特性評価(<特集>電子デバイスの高速・高密度実装とインテグレーション技術論文)
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概要
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Si貫通配線TSV(Through-Silicon Vias)と金属マイクロバンプによりLSIチップを縦方向に集積する三次元積層化技術の必要性は広く認識されている.しかしながら,LSIチップ同士を強固に接合するアンダーフィル剤,シリコン基板及び金属マイクロバンプの熱膨張係数差により薄化したLSIチップに曲げ応力が発生する.本研究では,金属マイクロバンプの代わりに,設計と加工の自由度が高いシリコンをマイクロバンプ材料に用いて,三次元積層による薄化チップの曲げ応力を評価した.チップの母材であり,バンプに採用されている種々の金属に比べて熱膨張係数が低いシリコンをバンプに用いることにより,複雑な応力発生要因を取り除き,局所的に大きな曲げ応力をチップに付与することが可能である.ラマン分光法により,シリコンバンプ近傍では1GPaを超える応力が発生していることを確認した.また,その応力がMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)の電気特性に与える影響を評価し,14%のキャリヤ移動度の増加を実測することができた.
- 2011-11-01
著者
-
小柳 光正
東北大学大学院工学研究科機械知能工学専攻知能システム設計学研究室
-
小柳 光正
東北大学工学部機械知能工学科
-
田中 徹
東北大学医工学研究科
-
小柳 光正
東北大学未来科学技術共同研究センター
-
福島 誉史
東北大学未来科学技術共同研究センター
-
田中 徹
東北大学大学院工学研究科:東北大学大学院医工学研究科
-
小柳 光正
東北大学未来科学技術研究センター
-
Kobayashi M
Department Of Bioengineering And Robotics Tohoku University
-
福島 誉史
東北大学工学研究科
-
田中 徹
東北大学大学院医工学研究科
-
Koyanagi M
Core Research For Evolutional Science And Technology (crest) Japan Science And Technology Agency:dep
-
Koyanagi Mitumasa
Dept Biology & Geosciences Graduate School Of Science Osaka City University
-
マリヤッパン ムルゲサン
東北大学未来科学技術共同研究センターNICHe
-
木野 久志
東北大学大学院工学研究科
-
ムルゲサン マリアッパン
東北大学未来科学技術研究センター
-
小島 俊哉
東北大学工学部技術部
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