住友ベークライト、次世代半導体パッケージ用高放熱基板材料を開発

住友ベークライトの新たな挑戦：高放熱基板材料【LαZ®】

住友ベークライト株式会社は、東京都品川区に本社を置き、半導体パッケージ向けの新しい基板材料【LαZ®】のサンプル出荷を始めました。この新製品は、先端半導体技術が求める放熱性を向上させるために開発された、高熱伝導性に優れたそれぞれプリプレグタイプとレジンフィルムタイプの2種類の材料です。チップの発熱の抑制を図りつつ、高機能化を実現することがこの材料の大きな特徴です。

背景と技術的課題

AIや5G、エッジコンピューティングといった先端技術により、半導体デバイスは高集積化、出力の増加、高周波化が進んでいます。それに伴い、半導体チップの発熱は製品の性能を低下させる要因となっており、その解決が求められています。特に内蔵されたチップは、放熱が不十分だとエネルギー効率が悪化し、故障の原因にもなります。

放熱性向上の取り組みと効果

これまで、チップの放熱にはサーマルビアを使用することが一般的でした。しかし、住友ベークライトが開発した高熱伝導基板材料は、基板自体に優れた放熱特性を持たせることで、サーマルビアの数を減少させ、より自由な回路設計を可能にします。また、部品の小型化にも寄与するという期待があります。

新製品の特徴

- 高熱伝導率: プリプレグタイプは1.5W、レジンフィルムタイプは2.1Wの熱伝導率を持ちます。特にレジンフィルムタイプは、高流動性が求められるすでにチップ用のキャビティを埋め込む際にも効果を発揮します。
- 発熱低減: 新しい基板材料は、チップの発生させた熱を効率よく拡散し、全体の発熱を低下させる役割を果たします。
- 設計自由度の向上: 高熱伝導性の材料を使うことでサーマルビアの必要数が減るため、より複雑で高性能な回路設計が実現しやすくなります。

今後の展望

住友ベークライトは、2025年度中の量産化を目指すと共に、今後はコア材へのラインアップ拡充も視野に入れており、顧客のニーズに応じたパッケージ材料の提供を続けていく方針です。

この新しい高放熱基板材料は、あらゆる半導体パッケージにおける高機能化と高生産性化を実現し、未来の電子機器に革新をもたらすと期待されています。住友ベークライトは、今後も市場のニーズに応じた材料開発を進め、この分野でのリーダーシップを確立していきます。