T-Microが提供できるサービス・製品

1. T-Microの強み

東北マイクロテック(T-Micro)は東北大学発の三次元LSI技術を実用化するために設立しました。東北大教授/小柳の20年以上の研究成果をベース技術としています。さらに弊社メンバの8割以上が技術系の研究者で同時に東北大の受託研究員として、最先端の技術を研究開発しています。また、トップは企業の半導体デバイスの開発を長年従事し、量産対応、顧客対応も並行して経験してきたため、大学の研究と企業の開発のギャップに精通しており、この差を埋めるべく活動しています。

 

2. お客様に御提供できるサービス及び技術Fig.2.gif

(a) 三次元LSI(3D-IC)の技術開発で得られたノウハウ、サンプル供給、技術相談、

    部分試作請負,コンサルティングサービスを行います。

(2) バイオデバイスとして、研究用の脳プローブの開発/製造/販売を始めます。

     より良いサービスには双方向のコミュニケーションが必要と考えております。

お気軽にinfo@t-microtec.coご連絡ください。対応遅れ、時間のロスを気にされる方には

対応者の連絡先(携帯電話)をご連絡します。 

 

3. T-MIcroの目標とする三次元LSI(3D-IC)技術

3次元LSIの技術説明で示したようにTSV一つをとってもサイズ、材料、形成方法が多種多様です。LSIデバイスの開発では、数μmのプロセス世代から0.1μm以下のプロセス世代において、デバイスを縮小していくとたとえ同じ構造・材料であっても新たな問題がおこります。例えば1.2μm世代で百万分の一の確率で起こっていた現象が0.8μm世代では、歩留まりに大きく影響するようなことを数回経験してきました。現状の三次元LSIで、例えばTSVのサイズが10~50μmφで、まだ製品としての数が少ないのでこのようなごくわずかな確率で起こる不良は検出できておりません。弊社は、図1に示す微細なTSV及びバンプ接合を使った研究開発により、最先端の技術の提供と従来構造の寄り完成度の高い構造を提案します。 但し、TSVの導電材料と基板シリコンの熱膨張率差等、微細化により一部は楽になる技術もあり、これらは別途研究しております。また、TSVを入れることによりSi基板の電位分布が変わり寄生効果も出てくるため、断面構造を考慮したTSV配置が必要です。

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図1.目標とする三次元LSI技術

図のようにTSV及びバンプの最少ピッチ(TSV/バンプサイズと隣り合うTSV/バンプのスペースの和)は5μmとします。ここでサイズでなくピッチとしたのは、TSV/バンプはリソグラフィとドライエッチングで形成しますがプロセス条件によらずその時に使うフォトマスクでほぼ一義的に決まるためです。また、通常の積層LSIはTSVよりバンプのサイズが大きく、最少ピッチもバンプピッチで決まりますが、ここではTSVとバンプを同軸上に配置する構造も考えたため、同一ピッチとしています。

図2にTSVのスケーリングを示しました。三次元LSIの説明のところで述べたように、TSV部分には、半導体素子を置くことができません。このため、多くのTSVを使うアプリケーションではTSVによるデッドエリアが問題になります。また、図のようにTSVのスケーリングによってRC伝搬遅延(言い換えるとエネルギーロス)が下がります。 

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 図2. TSVのスケーリング

図3(a),(b)には、東北大及び弊社の試作例を示しました。

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図3(a).  10層重ねた積層チップの例(東北大)

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 図3(b). 5μmピッチマイクロバンプ接合の試作例(最少ピッチは使っていない)

以上の基本技術の他、図4に示す異種デバイスを含めて自由な組み合わせで、安価に積層する技術を研究開発しています。

 

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図4. 異種チップの積層技術

 

 

4. T-Microの目指す脳プローブ技術

脳プローブの開発では、図5に示した両面プローブの開発を終え、現在は0.2o径のメタルプローブの周囲に電極を配置した無指向性プローブの開発および単面プローブの試作・販売準備を進めています。この事業は、お客様のニーズを聞きながらどのような価格でどのような形状のプローブ出していくかを決めてまいります。今は、購入しないが将来このようなプローブが欲しいという御要望がございましたら、ぜひお聞かせいただきたくよろしくお願い申し上げます。

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図5. 脳プローブの試作例および開発予プローブ