半導体封止材の設計、材料技術とその評価方法

現在の半導体封止材のトレンドは大きく分けて2つにある。1つはCO2削減のための省電力化と高速通信のための高周波への対応である。省電力に関してはパワーデバイスへのSiCやGaNのようなWBGの採用によって封止材へのさらなる耐熱性要求や放熱特性への対応であり、封止材全体への低温硬化の要求であったりする。 　高周波への対応では低誘電正接封止材の開発と高周波用途に対して採用が期待されているFOWLP/PLPなどのパッケージに対する封止材の開発である。これらの技術に対してエポキシ樹脂の変性を中心として設計としてのトレンドを解説する。さらにCO2削減に関してはバイオマス材料の開発も活発化しているので、そのあたりの開発状況についても触れる。

1. CO2削減の現状と省電力のために必要な技術
   1. CO2削減の現状
   2. CO2排出量の現状
   3. 省電力のために必要な技術
      1. 電力ロスの低減
      2. 低エネルギープロセス
2. パワーデバイス用封止材の設計と評価
   1. パワーデバイス封止材の市場動向
   2. パワーデバイスの種類と役割
   3. WBG (SiC GaN) への移行
   4. WBG用封止材の要求特性
      1. エポキシ変性について
      2. 超高耐熱エポキシ樹脂の設計
      3. 難燃エポキシ樹脂の設計
      4. 熱伝導エポキシ樹脂の設計
   5. パワーデバイス用封止材の評価
      1. 耐熱性 (短期、長期)
      2. 熱伝導性
      3. 難燃性
3. 低温硬化プロセスに向けた材料技術
   1. 低温硬化導電ペーストの設計
   2. 低温はんだ用アンダーフィルの設計
   3. 低温硬化エポキシ樹脂の設計
4. 半導体パッケージの技術動向と封止材設計、評価
   1. 半導体パッケージの市場動向
   2. ワイヤータイプパッケージ
      1. ワイヤータイプ向け封止材の要求特性
      2. ワイヤータイプ向け封止材の設計
   3. フリップチップタイプパッケージ
      1. フリップチップタイプ向け封止材の要求特性
      2. フリップチップタイプ向け封止材の設計
   4. 半導体封止材の評価法
      1. 耐湿リフロー試験
      2. ヒートサイクル試験
      3. 電蝕試験
5. 高周波対応パッケージに向けた封止材の設計
   1. 高周波通信の必要性
   2. 高周波での伝送損失
   3. 低誘電エポキシ樹脂の設計
   4. 伝送損失を少なくするために
      1. FOWLP/PLPについて
      2. FOWLP/PLP向け封止材の設計
   5. 高周波パッケージ用封止材の評価
      1. 誘電特性 (誘電率 誘電正接)
      2. 密着性試験
6. 低環境負荷に向けたバイオマスエポキシ樹脂の可能性
   1. バイオマスエポキシ樹脂の必要性
   2. 植物油由来バイオマスエポキシ樹脂
   3. 木材由来バイオマスエポキシ樹脂
      1. リグニンからのフェノール抽出法
      2. リグニン由来エポキシ樹脂の応用
• 質疑応答