ガラスコア半導体基板向け有機材料

AI半導体の進化を支える半導体パッケージは、高性能化・大型化が進み、従来以上に材料技術の重要性が高まっています。異なる熱膨張係数を持つ材料を積層するパッケージでは、熱履歴による反りや接続不良が課題となっており、その解決策としてシリコンに近い熱膨張特性を持つガラスコア基板が注目されています。ガラスコア基板への移行は、従来の有機基板材料だけでなく、パッケージ工程全体で使用される樹脂材料の見直しを促す大きな技術転換です。本レポートでは、特許情報から次世代半導体パッケージを支える有機材料の技術開発と新たな参入機会を分析します。

【対象技術】

ガラスコア半導体基板向け有機材料を対象とし、特許情報を元に技術動向を調査・分析します。具体的には、配線系（配線層間膜）、TGV（ガラス貫通ビア）系（充填材）、実装系（アンダーフィル、接着・封止材）、加工系（レジスト、犠牲・サポート材）、および光電融合系（光導波路、光学接着剤）などの用途に使われるガラスコア基板に整合した有機材料です。技術課題解決のため、熱応力の緩和だけでなく、信号帯域幅の拡大に伴う微細加工対応、高速電気あるいは光信号伝送、高密着、高放熱といった機能観点、用途から整理することで、ガラスコア半導体基板向け有機材料を俯瞰します。

技術的観点

■ 用途観点から俯瞰
・配線系(ビルドアップ等)
・基板系(TGV・基板側面)
・実装系(アンダーフィル・封止)
・加工系(レジスト・犠牲層)

■ 機能観点から俯瞰
・高速・高周波伝送
・光伝送
・低反り・熱応力緩和
・高密着・接着
・微細加工対応
・放熱・熱マネージメント
・高信頼(低欠損・耐湿など)

■ 材料観点から俯瞰
・エポキシ系
・アミド・イミド系
・シリコーン系
・アクリル系
・アルカリ可溶性ポリマーなどの有機材料を整理