5/16 DXとGXを支える 次世代半導体実装用樹脂・基板材料の開発と技術動向

社団法人エポキシ樹脂技術協会　会長　/ 岩手大学　客員教授　工学博士　高橋 昭雄　氏
[ご専門] 高分子材料、電子材料、熱硬化性樹脂

 　通信規格5Gは、IoTやビッグデータ、AIそしてロボットの発展により第4次産業革命の中核を形成しつつある。さらに、5G高度化と2030年頃に予想される6Gに向けて開発が加速している。信号伝送の中核的役割を果たす、プリント配線板等のLSI実装基板には、10GHzを超える高周波領域での低誘電特性と共に超高密度実装に応える高耐熱性、低熱膨張性等の信頼性が要求される。また、GXとして省エネ技術となるSiC、GaNの化合物半導体によるパワーモジュールが注目されており、高耐熱に加えて、高熱伝導性材料への期待が大きくなっている。

　演者の開発経験、各社の開発状況を紹介しながら、材料設計の考え方、合成と配合、そして樹脂、基板への応用について講義する。Q＆Aも活発にしたい。

 １．変革が進む社会インフラとエレクトロニクス実装技術
　1.1 エレクトロニクス実装と半導体パッケージ，ビルドアップ用配線シート，多層基板の変遷
　1.2 IoT，AI，自動運転そして5G，6G時代を支えるエレクトロニクス実装技術
　1.3 SiC等のワイドバンド半導体が展開されるパワーモジュール実装技術

２．半導体実装技術の最新動向
　2.1 半導体パッケージ（FO-WLP，FO-PLP，モールドファースト，RDLファースト）
　2.2 チップレットと技術動向，ヘテロジェニアスインテグレーション
　2.3 自動車用パワーデバイス実装技術の変遷と最新動向

３．低誘電特性材料、高耐熱、高熱伝導性材料の概況と各社の取り組み
　3.1 高周波用基板材料の状況
　3.2 低誘電率（Low Dk），低誘電正接（Low Df）材料
　3.3 高耐熱性、高熱伝導率材料

４．高分子材料の基礎
　4.1 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂
　4.2 高分子材料の物性と評価　
　　　成形時の流動特性，機械物性，電気物性と評価
　4.3 高分子材料の耐熱性（物理的耐熱性，化学的耐熱性）
　4.4 評価用試料の作製　

５．積層材料（銅張積層板、プリプレグ）、多層プリント配線板及びその製造方法

６．半導体封止材及びその製造方法

７．低誘電特性および高耐熱性、高熱伝導性樹脂材料の設計と開発事例
　7.1 低誘電率樹脂の分子設計と合成及び多層プリント板の開発（事例1）
　7.2 低誘電正接樹脂の分子設計と材料設計（事例2）
　7.3 高耐熱、高熱伝導性樹脂の分子設計と材料事例（事例3）

８．低誘電特性材料の最新技術
　8.1 エポキシ樹脂の低誘電率，低誘電正接化
　8.2 熱硬化性PPE樹脂の展開
　　　官能基の付与，配合，変性による特性の適正化
　8.3 マレイミド系熱硬化性樹脂の展開
　8.4 ポリイミドあるいはポリマアロイ系高分子
　8.5 ポリブタジエン，COC（シクロオレフィンコポリマー），COP（シクロオレフィンポリマー）他
　8.6 ヘテロジェニアスインテグレーション特に光電融合への対応    
  
９．高耐熱性、高熱伝導率材料の設計と開発事例 
　9.1 SiC等新世代パワーデバイスモジュール用封止樹脂、基板材料の設計
   9.2 エポキシ樹脂の高耐熱化
　9.3 マレイミド樹脂、シアネート樹脂、ベンゾオキサジン樹脂系耐熱樹脂
　9.4 上記樹脂の封止材、基板材としての設計と評価
  
１０．Q＆A

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