機能表面創成研究室

About关于研究室

3Dでつなぐ、未来のチップ

機能表面創成研究室は、次世代の半導体に欠かせない3D集積技術を研究しています。
半導体の後工程のプロセス技術を中心に、チップをつなぐ接合、表面を仕上げる研磨、配線のめっきを扱っています。
半導体分野の研究ですが、電気電子工学ではなく、半導体製造に使う機械工学を研究する研究室です。
大学で研究できるのは工程の一部分で、企業との共同研究で実用化を目指しています。

Research研究课题

この研究室は、メモリやセンサ、光デバイスなど様々なデバイスを組み合わせて動かす「3Dヘテロデバイス」に向けて、後工程のプロセス技術を研究しています。必要な機能ごとに作ったチップレットを組み立ててつなぐ考え方のもと、接合、研磨、めっき、強度の測定などを扱っています。

※示意图

ハイブリッド接合↗

異種デバイスを積層する接合技術のうち、絶縁膜と金属を一度に接合するハイブリッド接合を研究しています。めっき、CMP、直接接合に加え、ダイシングなど組み立て前の技術も扱います。

※示意图

化学機械研磨（CMP）↗

接合の精度は、ウエハ表面の仕上がりで大きく変わります。Cu、Ta、SiCNの膜を平らにする工程の課題に、電気化学測定、洗浄、プラズマ活性化、実際の研磨で取り組んでいます。

※示意图

接合に適したCuめっき↗

ハイブリッド接合では、Cuの結晶性や結晶粒の大きさが重要で、これを決めるのがめっき工程です。新しい添加剤を使い、「Designer Cu」と呼ぶ接合に適したCu膜をつくっています。

※示意图

接合強度の測定↗

新しいチップレットの測定・評価手法も開発しています。カミソリを差し込んで強度を測るDCB法の国際規格化に向けた研究や、ナノインデンテーションを使ったダイ単位の評価法の開発を進めています。

Voices学长学姐的评价

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