非線形分光による電解めっきプロセス中での添加剤拡散・吸着挙動の実時間分析

• 研究課題/領域番号: 25K00052
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26050:材料加工および組織制御関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 佐藤 友哉 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (80836370)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2027年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2026年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2025年度: 12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
• キーワード: 電解銅めっき / 非線形分光 / 電気化学反応 / その場観察 / 分子吸着

研究開始時の研究の概要

半導体素子の三次元実装において重要となるのが上下のチップ間を電気的に接続するためのシリコン貫通電極（TSV）である。TSVはウェハー面に開けられたビアに対して電解銅めっきによって充填することで形成される電流密度や添加剤を用いて銅の析出速度の制御が試みられているものの、ビア内部で欠陥が発生してしまうという課題がある。欠陥のない完全な充填を実現するためには、不透明となっているめっきプロセス中での添加剤の拡散・吸着挙動を理解することが重要となる。そこで、本研究課題では、非線形分光を用いた電解銅めっきの分析技術を確立し、直接かつ実時間分析することで添加剤の拡散・吸着挙動を明らかにする。