自己組織化実装によるチップレットのアセンブリとインターコネクト

More Moore (微細化による性能のスケーリング) 、More Than Moore (微細化以外による性能のスケーリング) に続くムーアの法則の第三の方法論として期待されている「チップレット」について解説します。チップレットの集積で鍵となる先端半導体パッケージング (実装) 技術の中でアセンブリとインターコネクト (配線技術) に焦点を当て、液体の表面張力を用いた自己組織化実装技術を取り上げ、従来実装技術と比較してその特徴を述べます。 　ポスト5G・人工知能社会のさらなる発展を支えるHPC (High Performance Computing) やMEC (Mobile Edge Computing) で重要となる3D-IC (シリコン貫通配線TSVを用いた三次元積層型集積回路) やFOWLP (Fan – Out Wafer – Level Packaging) に加え、チップレットに含まれる微小なベアダイとして、光電子集積で鍵を握る垂直共振器面発光レーザー (VCSEL) や次世代ディスプレイで期待されるマイクロLEDチップなどの実装とインターコネクト手法についても紹介します。

1. 自己組織化とは
   1. エレクトロニクスにおける自己組織化
      1. 自己組織化単分子膜 (SAM) 技術
      2. セルフアライメント技術
      3. セルフアライン技術
      4. 誘導自己組織化 (DSA) 技術
2. 自己組織化実装の基礎
   1. 原理と駆動力 (表面張力の科学)
   2. 動画で分かる自己組織化実装技術の概要
   3. 自己組織化実装の支配因子
3. 自己組織化実装の応用
   1. チップレットの定義
   2. チップレットの実装技術の研究動向
   3. チップレットの自己組織化実装を基盤とした3D-IC/TSV技術
      1. 三次元集積化技術の進歩 (TSVと狭ピッチ電極接合を中心に)
      2. マルチチップレット – オン – ウエハ積層の必要性
      3. 東北大学の自己組織化三次元実装とインターコネクト
   4. FOWLPの研究動向と自己組織化実装への期待
      1. 国際会議ECTCで発表された最近の研究を解説
      2. フレキシブル・ハイブリッド・エレクトロニクス (FHE) への応用
   5. 光学素子 (VCSEL / LD) の自己組織化実装
      1. 光インターコネクションの研究事例
      2. シリコンフォトニクスの現状と展望
      3. 東北大学におけるVCSELの自己組織化実装
   6. マイクロLEDディスプレイと自己組織化実装
      1. 研究背景
      2. X-Celeprint & X Display社
      3. 東レエンジニアリング社
      4. Uniqarta社 (K&S社)
      5. eLux社
      6. PARC (パロアルト研究所)
      7. 東北大学におけるマイクロLEDの自己組織化実装
      8. マイクロLED実装の課題:マストランスファとインターコネクト技術
4. おわりに
• 質疑応答