先進半導体パッケージの最新動向を読み解くための三次元集積化技術

最先端GPUとHBMにより具現化された生成AIサービスの利活用が急伸しており、そのための巨額なデータセンター投資が市場経済を牽引しています。さらに、コスト低減、電力消費の効率化、リアルタイム処理に対応した推論AI、エッジAIが様々な産業分野へ浸透することにより、半導体産業の成長維持が期待されています。先端デバイスの微細化開発だけでなく、先端、非先端デバイスのMix&Matchによる多様なシステムモジュールを市場へ効率的に供給するChiplet integrationの商流構築への期待も高まっています。昨今の先進パッケージは突然変異の所与ではなく、Pb-Free Bump形成やLow-k CPIを萌芽とする、デバイス設計、プロセス、材料、装置、テスト、信頼性評価に亘る“中間領域技術”の進展の成果に依拠しています。 　この視座から、本講座では三次元集積化技術の開発推移を整理し、基幹プロセスの基礎を再訪し、今後の先進パッケージの動向に言及します。参加される皆様の理解促進の一助となれば幸いです。

1. 市場概況
   1. Current Topics
   2. 最近の先進半導体デバイスパッケージ (インテグレーション規模の拡大)
2. 中間領域技術の進展による価値創出
   1. “後工程”プロセスの高品位化
   2. デバイスレベル, システムレベルの性能向上
3. 三次元集積化プロセスの基礎
   1. ロジックとメモリのチップ積層SoC (RDL, Micro-bumping, Mass reflow積層導入の原点)
   2. TSVプロセスの選択肢 (CIS, HBMからBSPDNへの拡張)
   3. Wafer Level Hybrid Bonding (CIS, NAND)
   4. CoW (D2W) Hybrid Bondingの課題
      • SRAM増強
      • 異種チップ積層
   5. Si/OrganicインタポーザーからSiブリッジによるモールドインタポーザへ (レティクルサイズ制約の解放)
   6. RDL微細化、多層化 (ダマシンプロセス導入の要否)
4. Fan-Out (FO) 型パッケージの基礎
   1. FOプロセス選択肢の拡張
   2. 封止材料起因の課題
   3. Through Mold Interconnectによる三次元集積化 (InFOの頸木から脱却)
   4. メモリ, パワーデバイスへ浸透するFOパッケージ
5. Panel Level Process/Package (PLP) の高品位化の課題
   1. モールド樹脂基板の反り低減の困難
   2. マスクレス露光によるインテグレーション規模拡大
6. 今後の開発動向と市場動向
   1. “ガラス基板プロセス”課題の整理
   2. Co-Packaged Opticsの話題と課題
   3. AI市場を支配するメモリの動向
      • LPW
      • HBF
      • HBS
• 質疑応答