エッジ端末では、光インターコネクト、MEMSセンサといった、従来のSiデバイスだけでは実現できない異種機能チップをSiチップに高密度集積することが要求されている。例えばIII-V族半導体チップを、CMOS集積回路を形成したSiウェハに直接接合する事で、超高周波・光学的機能の集積化が実現される。
本申請では、申請会社が保有する「チップオンウェハ直接転写接合:Chip-on-Wafer Direct Transfer Bonding (CoW DTB)」技術を用い、図1に示すようにSiウェハ上に1mm程度の異種機能チップを直接転写接合する技術を開発する。高歩留まりを実現する為に、Siウェハとチップのそれぞれの表面をプラズマ処理で活性化し、その後の工程で活性化した面に触れることなく両表面を接合する(図2)。今回の開発では新規に直接転写接合装置も開発するが、高スループットを実現するためのダイシングテープ剥離技術がポイントとなる。
国内にはIoTを支える通信デバイス、センサーデバイスを特徴をとした半導体デバイス企業が多く存在している。本申請の異種機能チップをSiウェハに高歩留まりで高密度実装できる技術は、それらの企業の製品競争力をベースで支える要素として社会性が高い。
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