異種材料集積化に向けた活性化透明極薄膜による大気中室温接合への挑戦
| Project/Area Number |
21K18729
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
多喜川 良 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (80706846)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | 大気低温接合 / 活性化薄膜形成 / 活性透明膜形成 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、次世代の低コスト異種材料集積法の創成に向けて、活性透明膜を利用した大気室温接合技術の開発に挑戦する。大気下における活性透明膜形成・室温接合の検証を通じ、接合メカニズムについて理解を深めるとともに光・電子材料の異種材料接合への展開を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、将来の低コストかつ低温プロセスの異種材料集積技術の創出を見据えて、従来のはんだ接合や金属バンプ接合とは異なる活性化透明薄膜を利用した新しい大気下における低温接合技術の可能性探索を目的としている。昨年度に引き続き、大気下における活性化透明薄膜の形成に向けた基礎的な検討及び文献調査等を行った。また、物品等の納期の遅れ等の問題からこれまで検討していた接合実験系の装置機構の作製に時間を要すると判断し、活性化された接合用サンプル（チップサイズ）の平滑な表面同士を直接コンタクト可能とする簡易的な接合装置機構の構築に取り組んだ。これまで得られた活性化薄膜の表面形状（表面粗さ等）・形成条件等に関する知見をベースに、大気下における低温接合及びポストアニールの影響について評価・検討を行った。接合体チップの接合強度評価には、ダイシェア試験を利用した。結果として、現状では十分な接合強度が得られなかった。そこで、高真空下における薄膜同士の低温接合実験も併せて行い、接合強度、薄膜特性(結晶性等)と接合強度の相関性及び接合界面状態の把握を進めた。これらの結果と比較・検討を行うことで、接合界面形成のための多くの新たな知見が得られた。次年度はこれをベースに、大気及び真空下における低温での接合実験を引き続き進める予定である。結果の比較・検討から大気下での接合界面形成のための知見を深め、将来の大気低温接合技術の開発に向けた一助としたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
多くの知見は得られたものの、物品等の納期の遅れ等から十分な実験系構築ができなかったため、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、引き続き接合実験系の構築とともに高真空接合実験の結果との比較を行いながら研究を進める予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
