芝浦工大、レーザー照射するだけで簡単に銅配線が形成できる技術を開発
@Press / 2016年3月31日 14時0分
芝浦工業大学(東京都港区/学長 村上 雅人)応用化学科の大石 知司 教授は、特定の銅錯体にレーザーを当てるだけで簡単に銅配線が形成でき、電子デバイスの製造プロセスを大幅に簡略化できる技術を開発しました。
酸化が進行してしまうために困難だった通常環境(大気中)での銅の処理を可能とし、数10~200μm幅の微小な配線形成ができるものです。
近年、印刷技術を利用して集積回路やデバイスを作る技術(プリンタブルエレクトロニクス)が注目されています。その配線材料には低コスト・高導電性を持つ銅が多く使われています。しかし、銅は大気中での扱いが難しく、大がかりな真空設備や、複雑な作製プロセスを必要とし、結果的にコストや時間がかかる問題がありました。本技術では、特別な環境下や機器を用いることなく銅配線形成を可能にするもので、ディスプレイやスマートフォンなどを容易かつ低コストに生産する技術として期待されます。
銅配線形成プロセスの動画: https://youtu.be/_I5O7NO46EY
■背景
従来、電子デバイスの配線材料には、高い性能を備えるものの高価な金・銀が用いられてきました。近年は、比較的高い性能を備え、安価な銅の活用が進んでいます。しかし銅は容易に酸化するため、真空環境下で作業をする、複雑な工程を経る必要があるなど、結果的にコストや時間がかかってしまうことが課題となっていました。
■今回の成果
熱分解性を持つ銅錯体溶液をガラス基板上に塗布し、レーザー照射することで銅錯体に化学反応を促し、連続的に照射することで銅を定着させることに成功。つまり、銅微細配線が高速で形成できることを確認しました。本技術では、環境に依存することなく通常環境(大気中)でも銅配線が形成でき、銅以外は気体(CO2など)として空気中に放出されるため、複雑な後処置も必要ありません。現在、数10~200μm幅での配線形成が可能であることを確認しています。
また、従来必要であった複雑な工程や、その際用いる処置剤なども不要であるため、大幅なプロセス簡略化に加え、低コストで環境にもやさしい技術といえます。
[レーザー照射の様子]
https://www.atpress.ne.jp/releases/96718/img_96718_1.jpg
図面回路に合わせて連続的にレーザー照射することで銅配線形成ができる。
[レーザー照射した箇所のみピンポイントで配線可能]
https://www.atpress.ne.jp/releases/96718/img_96718_2.jpg
銅錯体が溶けた溶液(青色)を塗布後、レーザーにより銅が析出。その後、熱処理で簡単に溶液を除去し目的形状が得られる(透明)。
■今後の展開
今回の技術は、電子ペーパー、デジタルサイネージなどの普及にともない注目されている「プリンタブルエレクトロニクス」の更なる発展に寄与する可能性がある技術です。
たとえば、図面回路に合わせてレーザーを照射するだけで複雑な回路を形成することなどが可能になります。
大石教授は、プラスチックなどの樹脂を基板として用いた軽くて薄く、丸めたり折り曲げたりできるフレキシブルディスプレイの研究も並行して進めており、本技術を適用したフレキシブルデバイスの実用化を目指しています。今後、企業等と連携し、更なる微細配線形成やプロセスの精密化について検討を行っていきます。
[柔軟性を持つ電子デバイスの開発を目指す]
https://www.atpress.ne.jp/releases/96718/img_96718_3.jpg
詳細はこちら
プレスリリース提供元:@Press
【関連画像】
この記事に関連するニュース
-
≪アーカイブ講座≫ AndTech WEBオンライン「半導体基板におけるめっき技術の基礎と材料技術・課題~めっき浴管理やトラブル対策をじっくりと学ぶ~」Zoomセミナー講座を開講中です
PR TIMES / 2024年11月22日 18時40分
-
【新刊案内】世界のチップレット・先端パッケージ 最新業界レポート 発行:(株)シーエムシー・リサーチ
PR TIMES / 2024年11月19日 10時45分
-
世界初※1、カメラとの光軸一致を実現した「カメラ‐LiDARフュージョンセンサ」を京セラが独自開発
@Press / 2024年11月12日 9時0分
-
日立ハイテクと東京大学が半導体分野における高分解能Laser-PEEMの実用化に向けた共同研究を推進
PR TIMES / 2024年11月10日 21時40分
-
12月11日(水) AndTech「先端半導体デバイスにおけるCu/Low-k多層配線技術、および 2.5D/3Dデバイス集積化技術の基礎から最新動向と今後の課題」Zoomセミナー講座を開講予定
PR TIMES / 2024年10月29日 10時15分
ランキング
-
1三菱UFJ銀行の貸金庫から十数億円抜き取り、管理職だった行員を懲戒解雇…60人分の資産から
読売新聞 / 2024年11月22日 21時35分
-
2「築浅のマイホームの床が突然抜け落ちた」間違った断熱で壁内と床下をボロボロに腐らせた驚きの正体
プレジデントオンライン / 2024年11月22日 17時15分
-
3【独自】船井電機前社長『不正を働いたことはない』 “破産の申し立て”は報道で知る「本当に驚いた。なんでこんなことに…」
MBSニュース / 2024年11月22日 18時20分
-
4物価高に対応、能登復興支援=39兆円規模、「103万円」見直しも―石破首相「高付加価値を創出」・経済対策決定
時事通信 / 2024年11月22日 19時47分
-
5相鉄かしわ台駅、地元民は知っている「2つの顔」 東口はホームから300m以上ある通路の先に駅舎
東洋経済オンライン / 2024年11月22日 6時30分
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
エラーが発生しました
ページを再読み込みして
ください