| |
頁 |
| 第１章 低誘電材料 |
1 |
| 1.1 低誘電絶縁材料のニーズ |
1 |
| 1.1.1 Low-k絶縁膜材料 |
1 |
| 1.1.2 高周波対応の絶縁材料 |
3 |
| 1.2 低誘電化の方法 |
3 |
| 1.2.1 低誘電率化 |
3 |
| 1.2.2 低誘電損失化 |
5 |
| 1.3 電子機器用絶縁樹脂 |
5 |
| 1.3.1 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂 |
5 |
| 1.3.2 成型材 |
8 |
| 1.3.3 プリント配線用絶縁材料 |
9 |
| |
|
| 第２章 Cu/Low-k多層配線技術の動向 |
10 |
| 2.1 Cu/Low-k多層配線の課題と対策 |
10 |
| 2.1.1 Low-k膜 |
10 |
| (1) Low-k膜の種類 |
10 |
| (2) Low-k膜の低誘電率化 |
12 |
| 2.1.2 低抵抗Cu配線および信頼性の向上 |
13 |
| (1) Cu配線抵抗の上昇抑制対策 |
13 |
| (2) Cu配線の信頼性の確保 |
14 |
| Ａ．エレクトロマイグレーション(EM) |
15 |
| Ｂ．SIV(Stress Induced Void) |
15 |
| Ｃ．酸化膜(絶縁膜)経時破壊(TDDB) |
16 |
| 2.1.3 実効比誘電率の低減 |
17 |
| 2.1.4 今後の展開 |
18 |
| 2.2 ポーラスLow-k膜 |
18 |
| 2.2.1 ポア構造制御 |
18 |
| (1) 吸湿耐性の確保 |
18 |
| (2) 機械的強度・ダメージ耐性の確保 |
21 |
| (3) Low-k膜とバリア膜の界面における密着性 |
23 |
| 2.2.2 ダマシン加工プロセスにおけるダメージ抑制対策 |
23 |
| (1) デュアルダマシンプロセス |
23 |
| (2) ハードマスクプロセスの開発 |
25 |
| Ａ．ビアファースト法の課題 |
25 |
Ｂ．トリプルハードマスクを用いたPAE/SiOCハイブリッドデュアルダマシン加工
(ソニー、東芝) |
26 |
| Ｃ．目ずれマージンを確保したビアファースト多層ハードマスク法(NEC) |
27 |
| Ｄ．ハードマスク不要の省力型ハイブリッドデュアルダマシンプロセス(CASMAT) |
29 |
| (3) アッシング耐性ポーラスSiOCH膜 |
31 |
(4) ベンゾシクロブテン極薄膜「ポアシール」によるポーラスSiOCH膜の銅の
拡散抑制技術(NEC) |
32 |
(5) ポーラスLow-k膜の新成膜法−エッチング加工後のポロジェン除去による
プラズマダメージの低減(ソニー) |
33 |
| (6) 感光性ポーラスMSZ膜を用いたドライエッチングレスプロセス(広島大学) |
34 |
| 2.2.3 後処理による機械的強度向上技術 |
36 |
| (1) ポーラスSiOC膜のUVキュアによる改質(半導体プロセス研究所/伯東) |
36 |
| (2) ポーラスLow-k膜UVキュア装置(米Axelis
Technologies) |
37 |
(3) UVキュア技術によるULK(Ultra
Low-k)膜の機械的強度の改善・密着性強化
(ルネサステクノロジ/ルネサスセミコンダクタエンジニアリング) |
38 |
| (4) ホットプレートを用いた短時間UVキュア技術(CASMAT) |
39 |
| (5) 塗布系Low-k膜の超低電圧EBキュアによる機械的強度の改善(東芝) |
41 |
2.2.4 高プラズマ耐性塗布ポーラスハイブリッド
(p-PAr/塗布p-MSX(Methyl-siloxane)/メチレン架橋)
構造の45nm世代対応銅多層配線(東芝) |
42 |
| (1) Cu/Low-k配線DD構造 |
43 |
| (2) ビア層ポーラスSOG材料 |
43 |
| (3) バッファー薄膜による信頼性の向上 |
46 |
| (4) プロセス |
46 |
| 2.3 45nm/32nm世代向け高強度Low-k膜(k＝2.2以下)の開発 |
46 |
| 2.3.1 塗布法ポーラスMSQ膜の骨格の強度化 |
46 |
| (1) 骨格材料の強度化による弾性率10GPa以上のp-MSQ膜(k＝2.3)(Selete) |
46 |
(2) ナノクリスタリングシリカを全面採用した45nm世代向け多層配線技術
(富士通研究所) |
48 |
| (3) 次世代メモリー向け有機SOG
Low-k膜材料「HSG」シリーズ(日立/日立化成) |
50 |
| (4) 45nm世代対応の塗布型絶縁膜(JSR) |
50 |
| 2.3.2 TMCTSガスを用いた超低誘電率高強度多孔質シリカ膜(半導体MIRAI) |
51 |
| 2.3.3 プラズマCVD法ポーラスSiOCH膜の機械的強度向上 |
55 |
| (1) プラズマ共重合を用いた分子細孔-SiOCH膜(NEC) |
55 |
| (2) 密度変調技術を用いた32nm世代SiOCH
ULSI多層配線(NEC) |
58 |
| 2.3.4 DVS-BCBプラズマ共重合ポーラス有機系低誘電率材料(半導体MIRAI) |
60 |
| (1) 分子サイズ空孔制御 |
61 |
| (2) 脂肪族炭化水素の導入 |
62 |
| (3) 低温成膜＋アニールによる揮発成分除去 |
62 |
| 2.4 非ポーラス有機膜 |
63 |
| 2.4.1 ボラジ系ポリマー |
63 |
| (1) 塗布法ボラジン−ケイ素ポリマー(産総研) |
63 |
(2) 比誘電率2.3，弾性率60GPa同時実現のCVD法ボラジン系Low-k膜
(三菱電機) |
65 |
| 2.4.2 ポリアリーレンエーテル(PAE) |
67 |
| (1) PAEの特性 |
67 |
(2) 比誘電率2.2，弾性率12GpaのCVD法フッ化アリレンエーテル「FAR2.2」
(米Dielectric
Systems Inc.) |
67 |
| 2.4.3 CVD法フルオロカーボン系膜 |
68 |
| (1) フルオロカーボンプラズマCVD膜の低誘電特性 |
68 |
(2) 二段シャワープレート型マイクロ波プラズマCVDによる比誘電率1.73の
フロロカーボン膜 |
68 |
(3) マイクロ波励起高密度プラズマを用いた環状C5H8膜「ZEOMAC」
(日本ゼオン) |
70 |
| (4) 高重合性のC6F6プラズマを用いた高耐熱性低誘電率膜(京都大学) |
71 |
| 2.5 32nm世代のCu配線の信頼性向上と実効誘電率の低減技術 |
72 |
| 2.5.1 Cuのバリアメタル膜による配線抵抗の抑制・信頼性向上技術 |
72 |
| (1) Ta/TaNバリア膜の薄膜化 |
73 |
| (2) CuMn合金極薄バリア膜の自己形成(東北大学/STARC) |
73 |
| (3) 酸素吸収性CuAl合金によるCu配線のSIV抑制耐性向上(NEC) |
75 |
(4) 新ルテニウムバリア構造による32nm世代対応の超高信頼
・低抵抗Cu配線(NEC) |
77 |
| 2.5.2 Co合金メタルキャップ膜による配線信頼性向上技術 |
79 |
| (1) 自己整合CoWPメタルキャップ膜 |
79 |
(2) CoWPキャップのNH3プラズマ照射と最上面ポーラスSiOC膜構造による
リーク改善・TDDB寿命向上(NEC) |
81 |
| 2.5.3 Cu拡散防止絶縁膜の比誘電率の低減化技術 |
83 |
(1) CuSiN(k＝3.5)/SiC
Low-k膜を用いた低誘電率化と高信頼性の
界面技術(NEC) |
83 |
(2) ポリベンゾオキサゾール樹脂(PBO)をLow-k材に用いた
バリアメタルフリー配線(住友ベークライト/CASMAT) |
86 |
(3) CoWP合金膜およびプラズマ重合BCB
Cu拡散バリア膜を用いた
45nmCu/ポーラスシリカLow-k多層配線技術(半導体MIRAI) |
88 |
| (4) 塗布型拡散バリア/CMPキャップ(CASMAT) |
90 |
| (5) アモルファスハイドロカーボン(aCHx)銅拡散バリア低誘電率膜 |
90 |
2.5.4 実効比誘電率2.4の絶縁膜と自己形性MnSixOyバリヤ膜とを
組み合わせた32nm世代配線技術(東芝) |
92 |
| (1) 実効的な比誘電率を2.4に低減 |
93 |
| (2) MnSixOyバリア膜の自己形成 |
94 |
2.5.5 Mn添加Cu配線と超薄膜バリメタルを用いた32nm世代以降の
高信頼性多層配線(富士通) |
96 |
2.5.6 Low-kキャップからハードマスクまで全層低誘電率化した
連続成膜可能な32nm配線技術(NEC) |
97 |
2.5.7 高空孔率自己組織化ポーラスシリカ膜の急速シリル化処理に
よる32nm世代超低誘電率膜Cu多層配線(半導体先端テクノロジー) |
101 |
| 2.6 ポーラスウルトラLow-k膜その他の開発例 |
103 |
| 2.6.1 反応性プラズマを用いたポーラスSiOCHナノ粒子薄膜(九州大学) |
103 |
| 2.6.2 フルオロカーボン系ポーラス有機Low-k膜 |
105 |
(1) フルオロカーボン系プラズマCVDを用いたナノポーラスLow-k膜
(京都大学国際融合創造センター) |
105 |
(2) プラズマCVDと溶媒処理を用いたフルオロカーボン系ポーラスLow-k膜
(京都大学) |
107 |
| 2.6.3 ポーラスシリカlow-k材料 |
108 |
(1) 比誘電率2.1のポーラスシリカlow-k材料を32nm世代に向けに発売
(アルバック) |
108 |
| (2) 蒸気浸透法による周期構造ポーラスシリカ膜の合成(大阪大学) |
109 |
| 2.6.4 低誘電率ポーラスダイヤモンド膜(広島大学) |
112 |
| 2.7 22nm世代(k＝1.5)以降の多層配線 |
116 |
| 2.7.1 エアギャップ構造の極低ｋ誘電率膜 |
116 |
| (1) 自己組織化膜を用いたエアギャップ構造の絶縁膜形成(IBM) |
116 |
| (2) CoWPをマスクに空隙を形成する手法 |
117 |
| (3) 全層一括空隙を形成する方法 |
118 |
| (4) エアギャップ構造特許例 |
119 |
Ａ．エアギャップを有する多孔構造を有する素子およびその製造方法
(日本エー・エス・エム) |
119 |
| Ｂ．中空構造多層配線を有する半導体装置の製造方法(東芝) |
121 |
| 2.7.2 将来配線技術 |
122 |
| (1) カーボンナノチューブ配線ビアプロセス |
122 |
| Ａ．無選択CNT成長とCMPを適用したダマシンプロセス(Selete) |
124 |
Ｂ．低誘電率絶縁膜と融合したカーボンナノチューブ配線ビアの
高電流密度耐性(MIRAI-Selete) |
125 |
| (2) グローバル配線層に光配線 |
126 |
| 2.8 半導体用低誘電率膜の特許例 |
127 |
| 2.8.1 低誘電率・高機械的強度の無機系lowｋ膜 |
127 |
| (1) 低誘電率非晶質シリカ膜の形成方法(触媒化成工業/富士通) |
127 |
(2) 高機械的強度、低誘電率のシリカ系被膜形成用組成物
(東京応化化学工業) |
128 |
(3) CMP耐性、低誘電性、接着性を有するシリカ系被膜
(日立化成工業) |
128 |
| (4) ポーラスMSQ塗布膜の高密度プラズマ処理(東京エレクトロン) |
129 |
| (5) 低誘電率および超低誘電率(k＜2.1)のSiCOH誘電体膜(IBM) |
130 |
| (6) 超低ｋ(ULK)SiCOH膜および方法(IBM) |
132 |
(7) レジスト膜の剥離液による膜減りや誘電率の上昇が生じ難い
シリカ系被膜形成用塗布液(東京応化化学工業) |
132 |
(8) 分岐型の有機シロキサン化合物を用いた比誘電率2.0、
弾性率6.5GPaの層間絶縁膜(パナソニック) |
133 |
(9) 環状シロキサン化合物を含むCVD低誘電率絶縁膜材料
(東ソー) |
134 |
(10) 環状シロキサン系モノマーを使用した低誘電性メソポーラス薄膜
(三星コーニング) |
135 |
| 2.8.2 低誘電率有機ポリマー絶縁膜 |
136 |
| (1) ポーラス微粒子/樹脂絶縁膜(パナソニック) |
136 |
| (2) フッ素フリーの耐熱・低誘電率ポリアリーレン(JSR) |
137 |
| (3) ポリアリーレンエーテル |
137 |
Ａ．ポリアリーレンエーテルを用いた低誘電性、クラック耐性、弾性率の
優れた膜形成用組成物(JSR) |
137 |
Ｂ．低誘電率で電気的安定性に優れたポリアリーレンエーテル膜形成組成物
(JSR) |
138 |
| Ｃ．高Tg、高耐熱性、低誘電率の新規ポーラスアリーレンエーテル(旭硝子) |
138 |
| Ｄ．多孔質ポリアリーレンエーテル膜(住友化学) |
139 |
| (4) 高耐熱性とCMP耐性を有するベンゾシクロブテン膜(日本電気) |
140 |
| (5) ボラジン |
140 |
Ａ．接着強度に優れ、かつ低誘電率と高機械強度を長期安定化したボラジン膜
(三菱電機) |
140 |
| Ｂ．塗布型ボラジン膜(三菱電機) |
142 |
Ｃ．紫外線または電離放射線照射により機械的強度を向上させた
ボラジン層間絶縁膜(ルネサステクノロジ) |
143 |
| (6) 多孔質ポリベンザオキサゾール絶縁膜材料(住友ベークライト) |
143 |
| (7) フッ素非含有シロキサン樹脂とチッソ含有成分を含む多孔質膜(富士通) |
144 |
| 2.8.3 低誘電Cuバリア絶縁膜 |
146 |
| (1) 有機シリコンハイブリッド絶縁膜(特許例) |
146 |
| (2) 低誘電率含ケイ素樹脂金属拡散バリア膜(三井化学) |
147 |
| (3) 銅イオンの拡散を防止する機能を有する低誘電率層間絶縁膜(パナソニック) |
148 |
| |
|
| 第３章 半導体、電子機器向け低誘電樹脂の開発動向 |
153 |
| 3.1 シリコーン系有機無機ハイブリッド樹脂 |
153 |
| 3.1.1 ポリシルセスキオキサンハイブリッド |
154 |
| (1) シルセスキオキサンのジイン付加体(KRI) |
154 |
(2) ポリフェニルシルセスキオキサン(PPSQ)絶縁膜(シリコーンラダーポリマー)
(三菱電機) |
156 |
(3) かご型シルセスキオキサンをもつ全シロキサン系コポリマー
(熊本大学/チッソ) |
158 |
(4) ラダーおよびダブルデッカー型シルセスキオキサン構造を骨格とする
耐熱・強靭・低誘電率エポキシ樹脂(関西大学) |
160 |
| 3.1.2 ポリアリレーンジシロキサンポリマー |
161 |
(1) 高分子量のポリシルアリーレンジシロキサンポリマー
(北陸先端科学技術大学院大学) |
161 |
| (2) 高Tgの全芳香族ポリシルアリーレンシロキサン(荏原総合研究所) |
162 |
| 3.1.3 高耐熱・高透明ナノハイブリッドシリコーン樹脂塗布材料(ADEKA) |
166 |
| 3.2 シロキサンを分子中に導入したDVS-bisBCB樹脂(ダウ・ケミカル) |
167 |
| 3.3 ポリイミド |
170 |
| 3.3.1 ポリイミドの種類、用途と課題 |
170 |
| (1) 非熱可塑性ポリイミド |
171 |
| (2) 熱可塑性ポリイミド |
172 |
| (3) 熱硬化性ポリイミド |
172 |
| 3.3.2 ポリイミドの高機能化 |
173 |
| (1) 低熱膨張性ポリイミドフィルム |
173 |
| (2) 感光性、透明性、低誘電特性、光非光学用ポリイミドその他 |
173 |
| 3.3.3 新規ポリイミドフィルム |
173 |
(1) シリコンチップと同等の寸法安定性を有する新規高耐熱性ポリイミドフィルム
「XENOMAX」(東洋紡績) |
174 |
| (2) 低熱膨張率ポリイミドフィルム「カプトンEN-Aタイプ」(東レ・デュポン) |
176 |
| (3) 熱可塑性ポリイミドフィルム「ミドフィル」(クラボウ) |
177 |
| (4) 低誘電率、低熱膨張性、高Tgポリイミドフィルム(東邦大学) |
177 |
| 3.3.4 新規ポリイミド樹脂 |
178 |
| (1) 熱硬化性ポリイミド樹脂 |
178 |
| Ａ．高靭性熱硬化性ポリイミド「PETI」 |
178 |
| Ｂ．非対称高靭性熱硬化性ポリイミド |
180 |
| Ｃ．ビスアリルジイミド(BANI)(丸善石油化学) |
181 |
| (2) 可溶性ポリイミド |
183 |
| Ａ．フェノールイミド「GPI」(群栄化学) |
183 |
| Ｂ．可溶性高透明性ポリイミド「PIシリーズ」(丸善石油化学) |
185 |
| Ｃ．可溶性ブロック共重合ポリイミド(ピーアイ技研) |
187 |
| Ｄ．溶剤可溶型ハイパーブランチポリイミド樹脂(DIC) |
187 |
| (3) 新規熱可塑性ポリイミド |
189 |
| Ａ．「AURUM」(三井化学) |
189 |
| Ｂ．高結晶性熱可塑性ポリイミド「Super AURUM」(三井化学) |
190 |
| Ｃ．耐熱・耐薬品性に優れた非晶性熱可塑性ポリイミド(TPI)樹脂「Extem」(GE) |
192 |
| (4) イミド系ナノ繊維「GNF-I」(群栄化学) |
193 |
| 3.3.5 低誘電率・透明・耐熱ポリイミド樹脂 |
194 |
| (1) 含フッ素ポリイミド |
194 |
| (2) 無色透明・低屈折率・低誘電率のポリイミド樹脂の開発(岩手大学) |
194 |
| (3) ポリイミドシリコーン樹脂「SMP」シリーズ(信越シリコーン) |
195 |
| (4) シルセスキオキサンとポリイミドのハイブリッド |
196 |
| Ａ．イミド結合型シルセスキオキサンポリマー「PI-PSQ」(チッソ石油化学) |
196 |
| Ｂ．ポリイミド−シロキサンハイブリッド(SPI) |
198 |
| (5) ポリイミド−シリカハイブリッド |
201 |
| Ａ．ポリイミド−シリカハイブリッド(PI-SiO2HBD) |
201 |
| Ｂ．多分岐PI-シリカハイブリッド(HBPI-SiO2HBD)(名古屋工業大学) |
203 |
| (6) ポリイミド−ホウ素ナノハイブリッド低誘電率基板材料(九州工業大学) |
205 |
| (7) 多孔性ポリイミド |
205 |
| Ａ．ポリイミドナノ粒子を堆積した低誘電絶縁膜(東北大学) |
205 |
Ｂ．多孔性ポリイミド微粒子からなる多孔性層間絶縁膜
(大阪府立産業技術総合研究所) |
207 |
| Ｃ．超臨界法によるポリイミドゲルの多孔化 |
209 |
| 3.3.6 感光性ポリイミド |
211 |
| (1) 次世代メモリー対応低温硬化ポジ型感光性耐熱材料(日立化成工業) |
212 |
| (2) 次世代半導体保護膜向け低温硬化感光性ポリイミド(東レ) |
215 |
| 3.4 ポリベンゾオキサゾール(PBO) |
216 |
| 3.4.1 ポリベンゾオキサゾールの特徴 |
216 |
| 3.4.2 低誘電性ベンゾオキサゾール |
217 |
(1) 高フッ素化ポリベンゾオキサゾールの合成と光導波路材料への応用
(住友電気工業) |
217 |
| (2) 低誘電率、低熱膨張率、高Tgのポリベンゾオキサゾール膜(東邦大学) |
219 |
(3) 主鎖にジメチルアダマン環を有する半脂環式ポリベンゾオキサゾール
(神奈川工科大学) |
220 |
| 3.4.3 PBO微粒子 |
222 |
| (1) PBO微粒子の連続合成(大阪府立産業技術総合研究所) |
222 |
| (2) 光機能性を有する新規PBO、PBI微粒子(大阪府立産業技術総合研究所) |
223 |
| 3.4.4 感光性ポリベンゾオキサゾール |
224 |
| (1) 高透明、低誘電性の半脂環式感光性PBOの合成(東京工業大学) |
224 |
| (2) 高透明・低誘電性感光性PBOの合成(東京工業大学) |
225 |
| (3) 高透明非フッ素含有感光性PBOの合成(東京工業大学) |
226 |
| 3.5 ポリフェニレンエーテル(PPE) |
227 |
| 3.5.1 熱可塑性PPEの耐熱性、低誘電率化、成形性向上技術 |
227 |
(1) PPE/EGMAアロイのリアクティブプロセッシングによる成形性、
低誘電性の向上(山形大学) |
228 |
| (2) 耐熱性PPE(東京工業大学) |
230 |
| (3) 耐熱・低誘電性PPE |
234 |
| Ａ．PPE-シリカハイブリッド(荒川化学) |
234 |
| (4) 籠型シルセスキオキサンによるPPEの改質(旭化成) |
235 |
| (5) 汎用溶媒可溶性オリゴPPE樹脂(三菱瓦斯化学) |
238 |
| 3.5.2 熱硬化性PPE |
238 |
| (1) アリル基を導入した低誘電・耐熱性PPE(東京工業大学) |
239 |
| (2) 熱硬化型PPE銅張積層板(旭化成) |
239 |
| 3.5.3 新規ネガ型低誘電率感光性PPE(東京工業大学) |
241 |
| 3.6 ポリエーテルスルホン(PES) |
242 |
| 3.6.1 PESの特徴および用途 |
242 |
| (1) PESの特徴 |
242 |
| (2) PESの特性 |
244 |
| (3) PESの用途 |
246 |
| 3.7 PEEK系熱可塑性樹脂 |
247 |
| 3.7.1 PEEK樹脂の特徴、用途 |
248 |
| 3.7.2 新規熱可塑性PEEK成形材料(ビクトレックス･エムシー) |
251 |
(1) 金属含有量を大幅に低減した半導体向け高純度グレード
「VICTOREX
UHP PEEK」 |
251 |
| (2) コネクタ向けPEEK樹脂 |
251 |
| (3) PEEKの高耐久性、長寿命コーティンググレード |
252 |
| (4) PEEKフィルム「APTIV」 |
253 |
| (5) PEEK樹脂ベースの低誘電性熱可塑性フィルム「テラフィル」(大塚化学) |
254 |
| 3.7.3 高耐熱・低誘電性PEEKの合成(福島高専/東京工業大学) |
255 |
3.7.4 ポリイミドに代わる押し出し成形用PBI(ポリベンゾイミダゾール)
/PEEKアロイ「TPS-PBIアロイ」(東洋プラスチック精工) |
257 |
| 3.8 液晶ポリマー |
257 |
| 3.8.1 LCPの特徴 |
257 |
| 3.8.2 LCPの高周波誘電特性 |
259 |
| 3.8.3 LCP材料の技術課題 |
260 |
| (1) 耐熱性向上と成形性の両立 |
260 |
| (2) 高流動低反り材料 |
261 |
| 3.8.4 LCPの用途 |
262 |
| 3.8.5 各社の液晶ポリマー製品 |
263 |
| (1) LCP「スミカスーパーLCP」(住友化学) |
263 |
| (2) LCP「ベクトラ」低反りシリーズ(ポリプラスチックス) |
266 |
| (3) 低比重高熱伝導ピックアップ向け材料(ポリプラスチックス) |
269 |
(4) LCP「ザイダー」超耐熱グレード及び新規低誘電率グレード
(新日本石油化学) |
271 |
| (5) UENO LCP(上野製薬) |
273 |
| 3.8.6 高周波対応のPPSおよびLCP誘電率制御成形材料(ポリプラスチックス) |
275 |
| 3.9 PEN(ポリエチレンナフタレート)樹脂 |
276 |
| 3.9.1 耐熱PENフィルム「テオネックス」(帝人デュポンフィルム) |
277 |
| (1) 特性 |
277 |
| (2) 用途 |
279 |
| 3.10 シクロオレフィンポリマー |
282 |
| 3.10.1 シクロオレフィンポリマー(COP)「ZEONEX」、「ZEONOR」(日本ゼオン) |
282 |
| (1) ZEONEX、ZEONOR |
283 |
| (2) 高機能光学フィルム「ZEONORフィルム」 |
284 |
| (3) ブルーレーザ対応樹脂「ZEONEX340R」 |
287 |
| (4) 高周波対応(低誘電率、低誘電正接)タイプ |
287 |
| 3.10.2 シクロオレフィンコポリマー(COC)「TOPAS」(ポリプラスチックス) |
289 |
| 3.11 ポリスチレン |
291 |
3.11.1 シンジオタクチックポリスチレン(SPS)の高周波通信用コネクター、
アンテナ材料(出光興産) |
291 |
3.11.2 誘電特性の制御可能なポリスチレン系高周波用成形材料
(パナソニック電工) |
295 |
| 3.12 フッ素樹脂 |
297 |
| 3.12.1 フッ素樹脂の種類と特徴 |
297 |
| 3.12.2 PFA熱可塑性フッ素樹脂(3M) |
300 |
| 3.12.3 非晶質全フッ素樹脂「サイトップ“Cytop”」(旭硝子) |
301 |
| 3.12.4 低誘電率・高耐熱フッ素系絶縁材料「ALポリマー」(旭硝子) |
305 |
| 3.12.5 多孔質フッ素樹脂(ePTFE) |
306 |
| (1) ePTFEを用いた半導体チップ検査用異方性導電フィルム(住友電気工業) |
307 |
(2) ePTFEを用いた電子部品用接着フィルム「フレキシボンド」
(ジャパンゴアテックス) |
309 |
| 3.13 高周波対応誘電性複合材料「テラウエイブ」 |
311 |
| 3.14 新規耐熱・低誘電性ナフチレンポリマー |
312 |
3.14.1 酸化カップリング重合を用いた低誘電性ビナフチレンポリマー
(東京農工大学) |
312 |
| 3.14.2 主鎖にアダマンタンを有するポリ(1,1′-ナフチレン)(東京工業大学) |
314 |
| |
|
| 第４章 低誘電率・低誘電損失樹脂のプリント配線板への応用 |
319 |
| 4.1 プリント配線板の特徴と今後の開発 |
319 |
| 4.1.1 プリント配線板の概要 |
319 |
| (1) リジッドプリント配線板 |
320 |
| (2) フレキシブルプリント配線板 |
321 |
| (3) プリント配線板を構成する材料 |
321 |
| 4.1.2 高周波対応半導体パッケージ用プリント配線板の課題 |
322 |
| (1) 半導体パッケージサブストレートのロードマップ |
322 |
| (2) パッケージ基板材料 |
323 |
| (3) 銅箔との密着性 |
324 |
| 4.2 低誘電率エポキシ樹脂および硬化剤 |
324 |
| 4.2.1 低誘電率エポキシ樹脂 |
324 |
| (1) 高耐熱、低吸湿性を両立させたジシクロペンタジェン型エポキシ樹脂(DIC) |
324 |
(2) SBR系架橋粒子ゴムを配合した低弾性率、高Tg、高周波対応エポキシ樹脂
(JSR) |
325 |
| (3) フルオレン系特殊エポキシ樹脂「オンコートEXシリーズ」(ナガセケムテックス) |
327 |
| (4) ポリベンジル変性テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂(DIC) |
328 |
| 4.2.2 誘電特性に優れるフェノール系硬化剤および新規硬化システム(DIC) |
331 |
| (1) アラルキル型硬化剤 |
332 |
| (2) BPA-ジビニルベンゼン(DVB)型硬化剤 |
332 |
| (3) 活性エステル型硬化剤 |
333 |
| (4) アミノトリアジンノボラック樹脂(ATN)型硬化剤 |
333 |
| (5) 耐熱性・難燃性・低誘電正接を兼備した新規マレイミド型熱硬化システム |
334 |
| 4.2.3 エポキシ樹脂を用いた高耐熱・低熱膨張・低誘電正接基板材料 |
337 |
| 4.3 ポリイミド銅張積層板 |
339 |
4.3.1 熱可塑性ポリイミドを用いた高耐熱、高屈曲2層銅張積層板「ネオフレックス」
(三井化学) |
339 |
| 4.3.2 ポリイミド層の厚みが8μmと薄い片面2層のフレキシブル基板(米DuPont) |
341 |
| 4.3.3 高周波用多孔質ポリイミド基板材料(日東電工) |
341 |
| 4.4 変性シアネート樹脂高周波対応基板材料(日立化成工業) |
342 |
| 4.5 熱硬化型ポリフェニレンエーテル樹脂銅張積層板 |
344 |
| 4.5.1 低伝送損失・低熱膨張多層材料「MEGTRON6」(パナソニック電工) |
344 |
| 4.5.2 ハロゲン・アンチモンフリータイプのPPEプリント配線板材料(京セラケミカル) |
345 |
4.5.3 ハロゲン・フリー薄型パッケージ基板用銅張積層板
「MEGTRON
GX R-1515B」 |
346 |
| 4.5.4 オリゴフェニレンエーテル(OPE)銅張積層板(三菱瓦斯化学) |
348 |
| 4.6 ドライプロセス加工を用いたBCB樹脂高速高密度パッケージ |
350 |
| 4.7 液晶ポリマーフィルム銅張積層板 |
351 |
| 4.7.1 溶剤キャスト法液晶フィルムを用いた銅張積層板(住友化学) |
352 |
| 4.7.2 LCPフィルム「Vecstar」を用いた銅張積層板(新日鐡化学) |
355 |
| 4.7.3 LCPを用いたFPC(日本メクトロン) |
357 |
| 4.7.4 LCPフィルムの回路基板材料「BIAC」(ジャパンゴアテックス) |
357 |
| 4.7.5 高周波対応2層FPC「BIAC
RF-CLAD」(ジャパンゴアテックス) |
360 |
| 4.7.6 LCP製接着シートを用いた多層配線板の製造技術(日立化成) |
362 |
| 4.7.7 LEDを搭載した3次元FPC(ジャパンゴアテックス) |
362 |
| 4.7.8 ミリ波帯パッケージへの液晶ポリマの応用(パナソニック) |
363 |
| 4.8 PEEKフィルムベースの高密度多層プリント基板用絶縁材料「IBUKI」(三菱樹脂) |
367 |
| 4.9 耐熱フィルム(PEN)のFPCへの応用(帝人) |
369 |
| 4.9.1 自動車用ワイヤーハーネス向けFPC(沖電線) |
370 |
| 4.10 シクロオレフィンポリマー |
371 |
| 4.10.1 シクロオレフィンポリマー(COP)への平滑回路形成技術(関東学院大学) |
371 |
| 4.10.2 表面平滑低損失樹脂を用いた高速信号配線(東北大学/日本ゼオン) |
372 |
| 4.11 変性ポリオレフィン樹脂系高周波用基板 |
375 |
4.11.1 低誘電ポリオレフィン樹脂及び立体成型可能なプリント基板材料
(日本油脂) |
375 |
| 4.11.2 低誘電性ポリオレフィン樹脂 |
375 |
| 4.11.3 高周波基板への応用 |
375 |
| 4.11.4 3次元立体形状を自己保持するフレキシブル基板(沖電線) |
377 |
| 4.12 高耐熱性・低誘電損失の多官能スチレン化合物(日立製作所) |
377 |
4.13 多分岐構造ポリジビニルベンゼン共重合体およびそれを用いた
IPN型低誘電損失難燃材料(新日鐡化学) |
380 |
| 4.14 その他の配線基板用材料 |
385 |
| 4.14.1 高周波回路プリント配線基板用補強基材 |
385 |
| (1) ガラスクロス |
385 |
| (2) 低(高)誘電性プリント基板心材用フッ素繊維シート(巴川製紙所) |
389 |
(3) ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維薄葉シート
(巴川製紙所) |
389 |
| (4) 液晶ポリマー不織布「ベクルス」(クラレ) |
390 |
| 4.14.2 難燃剤の構造と低誘電正接 |
392 |
| 4.14.3 樹脂フィラー |
395 |
| (1) ポリフェニルシルセスキオキサン(PPSQ)オリゴマー(小西化学) |
395 |
| (2) 多孔質・低誘電性新素材メソポーラスシリカ「アドマポーラス(Admaporous)」 |
398 |
| 4.15 特許にみる成形材料品及びプリント回路用低誘電率、低誘電正接樹脂 |
399 |
| 4.15.1 低誘電率ポリイミド樹脂およびフィルム |
399 |
| (1) 多分岐構造のポリイミド系低誘電材料(名古屋工業大学) |
399 |
| (2) 誘電率が1.5〜2.8のポリイミド発泡体(東レ) |
399 |
| (3) 低熱膨張・ハンダ耐熱性・低誘電率のポリイミド(セントラル硝子) |
400 |
(4) 比誘電率2.50、低誘電正接・高耐熱性を有する高周波用ポリイミド樹脂
(日東電工) |
401 |
| (5) 低誘電率、高耐熱性、低熱膨張係数のポリイミドフィルム(新日鐡化学) |
402 |
| 4.15.2 ポリベンゾオキサゾール |
404 |
(1) 低誘電率、低線熱膨張係数、高ガラス転移温度、低吸水率の
ポリベンゾオキサゾール配線膜(ソニー) |
404 |
(2) デンドリマーを利用した熱硬化性多孔質ポリベンゾオキサゾール膜
(住友ベークライト) |
405 |
| 4.15.3 ベンゾシクロブテン樹脂 |
406 |
(1) 誘電率・低熱膨張率・高強度・レーザ加工性を有するベンゾシクロブテン樹脂
(住友ベークライト) |
406 |
| (2) 耐クラック性に優れたベンゾシクロブテン樹脂(住友ベークライト) |
406 |
| 4.15.4 ポリフェニレンエーテル |
407 |
(1) 低沸点の汎用溶剤に可溶な分子量分布の狭い低誘電損失樹脂
(日立製作所) |
407 |
| (2) 誘電正接0.002以下のポリフェニレンエーテル系樹脂(TDK) |
408 |
| 4.15.5 ポリエーテルケトン |
410 |
(1) ビナフトール骨格を導入した耐熱性・低誘電率・低誘電正接を併せ持つ樹脂
(三井化学) |
410 |
| (2) 低誘電率・低誘電正接、耐熱性に優れた架橋ポリエーテルケトン(三井化学) |
411 |
4.15.6 高耐熱性、低吸水性、低誘電率、低誘電正接のポリビニルベンジル硬化物
(昭和高分子) |
413 |
| 4.15.7 ポリアリレート |
415 |
(1) 誘電特性に優れガラス転移点が260℃以上の
多孔性ポリアリレートフィルム(帝人) |
415 |
| (2) 低誘電正接・低線熱膨張係数のポリアリレート組成物(DIC) |
416 |
| 4.15.8 ポリスチレン |
417 |
(1) 層間修飾・表面処理クレイを配合した低誘電性・
耐熱性シンジオタックポリスチレン(SPS)系樹脂組成物(フジクラ) |
417 |
(2) 耐熱性、耐湿性、密着性、低誘電率、低誘電損失の
ビニルベンジルエーテル化ポリスチレン系硬化性材料(昭和高分子) |
418 |
| 4.15.9 ポリオレフィン |
420 |
(1) Pbフリーハンダ耐熱性、高剛性・低誘電率の
環状ポリオレフィン系成型材(住友電工ファインポリマー) |
420 |
(2) ナノフィラーを分散させた低誘電率・低熱膨張係数を両立できる
環状オレフィン系樹脂(住友ベークライト) |
421 |
(3) 低誘電率、低誘電正接、耐熱性、寸法安定性を併せ持つ
環状ポリオレフィン共重合体(三井化学) |
422 |
| 4.15.10 エポキシ樹脂 |
425 |
| (1) 耐熱・耐湿性・誘電特性に優れたβ-メチル基置換型エポキシ樹脂(DIC) |
425 |
(2) 2官能性フェニレンエーテルオリゴマーを配合した耐熱性、誘電特性、
耐湿性に優れたエポキシ樹脂硬化物(三菱瓦斯化学) |
426 |
| 4.15.11 シアネートエステル樹脂 |
426 |
(1) 難燃性、耐熱性、低誘電特性に優れたシアネートエステル樹脂
(三菱瓦斯化学) |
425 |
(2) 高周波帯域での誘電正接が低い変性シアネートエステル系硬化性樹脂
(日立化成工業) |
427 |
