10/28 大型パッケージ・基板進化時代の液状封止・アンダーフィル

大型パッケージ・基板進化時代の液状封止・アンダーフィル

～実装方式・要求特性から流動解析・反りシミュレーションまで～

講師

第1部(13:00～14:30)
『先端パッケージとアンダーフィルの技術動向』
　NBリサーチ　代表　野村 和宏　氏
　【専門】エポキシ樹脂、接着剤、複合材、半導体封止剤

第2部(14:45～16:15)
『アンダーフィルのプロセス・材料最適化に向けた流動解析と反りシミュレーション・評価』
　サンユレック(株)　開発部　市場開発グループ　野口 一輝　氏

セミナー趣旨

第1部
　AIの急速な普及によって半導体のトレンドは従来にも増して小型化、高速通信、低消費電力の要求が大きくなっている。これまでの配線の微細化での対応が限界を迎えて、チップレットのような実装方式での対応に期待が掛かっている。その中で主要技術の一つがアンダーフィルと言っても良いだろう。本セミナーでは2.5Dなどの多層化実装技術におけるパッケージのトレンドを追いながら、そのパッケージで必要されるアンダーフィルの実装方式や要求特性と言った項目を解説し、最後に半導体パッケージは今後、どういった方向に向かっていくかを考察してみたいと考えている。

第2部
　先端半導体パッケージの性能向上のための狭ピッチ・マルチチップ実装・パッケージサイズの大型化での開発が進んできている。そのチップ下にアンダーフィルを注入する際に従来からの手法としては、実験により最適化され多くの時間とコストを必要としました。近年では3Dシミュレーションモデルを用いた手法がありますが、バンプの高密度化や狭ギャップ化により、より高精度なメッシュ解析が求められ、特に大型の2.5Dマルチチップモジュール（MCM）では計算時間が増大し新たな解析手法での検証が行われております。
　本研究では、アンダーフィルの流動解析の高コスト・長時間といった課題を解決するために、Coretech社が開発したマイクロバンプの簡略化モデルHybrid Equivalent Bump Group（EBG）モデルとオーバーフロー流域の3D解析を組み合わせた手法を用いて、2.5D MCMの計算時間の短縮と再現性の両立を確保しました。その再現性の確認は実験との比較により行い良好な結果を確認しました。
　また、パッケージの大型化による反りや応力に関してもシミュレーションを用いた検証がそれぞれに合わせて必要になり、材料の最適化がパッケージ開発においてより重要になってきている。これらの解析結果をもとに樹脂設計を行い反り評価した結果について報告します。

セミナー講演内容

第1部(13:00～14:30)
先端パッケージとアンダーフィルの技術動向
NBリサーチ 代表　野村 和宏　氏

1. 半導体パッケージの技術動向
　1.1 パッケージの基本構造
　1.2 多層パッケージの構造

2. アンダーフィルの実装方式
　2.1 先供給アンダーフィル（NCF,NCP）
　2.2 後供給アンダーフィル（CUF,MUF）

3. アンダーフィルの技術的要求特性
　3.1 狭ギャプ対応
　3.2 低誘電正接
　3.3 高熱伝導

4. 半導体パッケージの今後
　4.1 光電融合の技術動向

　　□質疑応答□


第2部(14:45～16:15)
アンダーフィルのプロセス・材料最適化に向けた
流動解析と反りシミュレーション・評価
サンユレック(株) 開発部 市場開発グループ 野口 一輝 氏

１．アンダーフィルシミュレーション
　1.1 パラメーターの算出
　1.2 流動解析
　1.3 モールドアンダーフィルの検証

２．反りシミュレーション
　2.1 弾性率・CTE
　2.2 硬化収縮
　2.3 反りの確認

　　□質疑応答□

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