部品内蔵基板の実装信頼性の向上技術と放熱対策

第1部 部品内蔵に求められる構造と特性

(2017年3月22日 10:00〜11:20)

　部品内蔵配線板が1990年代に始めて量産化されて依頼20年を過ぎた、この間電子機器の変遷も目まぐるしく変わり、今後はIoTに代表される人が介在しない電子機器の普及は我々の予測を遥かに超えるスピードで拡大する。 　これらはセンサーを中心に自立分散型での運用が中心となるため、通信機能、コンパクトな給電発電機能、複数のセンシング機能が不可欠となる。且つ小型、軽量、低価格で無ければ成らない。 　これらには、少なからず部品内蔵技術 (パネルレベルパッケージ含む) が不可欠となり、将来的には中核技術と成る事が予測される。

1. 部品内蔵配線板に求められる構造
   1. 部品内蔵配線板の現状と推移
   2. 部品内蔵配線板に求められる特性と構造・諸材料
2. 部品内蔵配線板に求められる特性
3. 内蔵受動部品への標準化要求と課題
4. 部品内蔵配線板の先に求められる電子機器の姿は?
• 質疑応答

第2部 超低インピーダンスな電源ネットワークを実現する狭間隔部品実装技術を用いた部品内蔵インターポーザの開発

(2017年3月22日 11:30〜12:50)

　異種多数のトランジスタが集積する3次元積層LSIでは、10 Gbps以上の高速信号伝送に対応するため、電源ネットワークのインピーダンスを、直流 (0 Hz) から10 GHz以上の広い周波数帯域で、0.1 Ω以下にすることが求められている。 　この低いインピーダンスを実現するため、インターポーザに従来以上の高密度でキャパシタを実装する必要があります。 　今回、福島県の企業の保有する0.1 ㎜間隔の狭間隔部品実装技術を、インターポーザ内層部に応用して0402サイズのキャパシタを高密度に実装し、超広周波数帯域で超低インピーダンスの電源ネットワークをもつ高機能な部品内蔵インターポーザを開発しました。

1. はじめに
   1. 電子機器の小型化・高機能化・低消費電力化に向けて
   2. 部品内蔵インターポーザとは?
   3. 三次元LSI集積実装技術とそれに対応する高機能インターポーザの重要性
2. 高機能インターポーザの最新動向
   1. 高機能インターポーザの開発状況
   2. インターポーザの課題
3. 狭間隔部品内蔵インターポーザの開発
   1. 狭間隔部品実装技術
   2. 狭間隔部品実装技術によるキャパシタ内蔵インターポーザの開発
4. まとめ
• 質疑応答

第3部 部品内蔵基板の接続信頼性向上と放熱特性向上技術

(2017年3月22日 13:30〜14:50)

　部品内蔵基板の用途は、モバイル端末に代表される民生機器に加えてサーバや医療機器、そして自動車などの各分野で検討され始めている。 　これにともない部品内蔵基板の技術動向において、小型・薄型化および高密度化に限らず接続信頼性向上や放熱特性向上が求められてきている。 　本講座では、試作品および量産品の事例に基づきこれらの技術を紹介する。

1. 会社概要および技術開発活動の紹介
2. 部品内蔵基板技術の概要
3. 製造プロセスフロー
4. 製品応用事例
   1. 受動部品内蔵
   2. 能動部品内蔵
5. 接続信頼性向上技術
   1. はんだ接続技術とめっき接続技術の比較
   2. 内蔵部品に対する取り組み
   3. 製造プロセスに対する取り組み
6. 放熱特性向上技術
• 質疑応答

第4部 部品内蔵配線板の電気・熱特性解析と薄膜受動素子内蔵インターポーザの開発と展望

(2017年3月22日 15:00〜17:00)

　部品内蔵配線板の開発経緯と各タイプでの実製品事例を紹介するとともに、電気信号伝送特性と熱特性解析事例を示し放熱手段について述べる。 　また今後の配線板技術の高密度微細化と低コスト化を達成すべく開発している2.5D実装対応のインターポーザ技術に関し、薄膜受動膜素子 (IPD) を再配線層 (RDL) に内蔵形成した、所謂パッシブSi – Interposer with TSV、 RDL and IPD技術の貸しプロセスとその特性と電気信号伝送特性に関し述べる。 　更に、シリコンインターポーザの電気信号伝送特性を改善しかつ低コスト化を達成可能なガラスインターポーザの開発に関して説明した後、更なる低コストを達成すべく開発している有機インターポーザ技術に解して述べる。 　従来のプリント配線板技術をベースとした部品内蔵配線板技術を総括するとともに、今後の2.5D/2.1D実装に対応可能な薄膜受動素子を内蔵したインターポーザ技術まで広範囲に述べる。

1. 部品内蔵配線板の開発背景とタイプ分類
2. 部品内蔵配線板の製品開発事例
3. 部品内蔵配線板技術の電気信号伝送特性解析とその優位性
4. 部品内蔵配線板の熱特性解析と放熱対策
5. 微細・高密度配線化要求に対するインターポーザ技術開発の必要性
6. 薄膜受動素子内蔵シリコンインターポーザの開発
   1. TSV形成プロセンとその信頼性特性
   2. RDL形成プロセスとその信頼性特性
   3. 薄膜IPD形成プロセスとその電気特性
   4. 2.5D実装対応シリコンインターポーザの電気信号伝送特性
7. 2.5D実装対応ガラセスインターポーザの開発
   1. ガラスインターポーザ開発の必要性 (低コスト化&電気信号伝送特性改善)
   2. ガラスインターポーザプロセスとその特性
   3. ガラスインターポーザの電気信号伝送特性
8. 2.1D実装対応有機インターポーザの開発
   1. コア有機配線配線板 (B2itTM) の微細化開発とその特性
   2. 有機インターポーザの開発コンセプトと今後の展望
• 質疑応答