独自のTGVフィル用銅ナノペースト開発、エレファンテック：次世代半導体パッケージ向け

エレファンテックは、次世代半導体パッケージに向けたガラスビア用銅ナノペースト「SAphire G」を開発した。高いアスペクト比（AR）のガラス基板貫通ビア（TGV）における導通形成において、低い収縮特性と高い信頼性を実現している。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

高アスペクト比TGVに対し低収縮、高耐久な導体形成を実証

　エレファンテックは2026年4月、次世代半導体パッケージに向けたガラスビア用銅ナノペースト「SAphire G」を開発したと発表した。高いアスペクト比（AR）のガラス基板貫通ビア（TGV）における導通形成において、低い収縮特性と高い信頼性を実現した。

　AIおよび高性能コンピューティング（HPC）などに向けた半導体パッケージは、高密度化や大型化が進む。このため、従来の有機基板では熱による「反り」や微細配線を形成できる「限界」などが課題となっていた。そこで注目されているのがガラス基板だ。ただガラス基板も実用化に向け、これまでは高ARビアにおける導通形成の方法が課題となっていた。

　開発したSAphire Gは、独自の自己組織化銅ナノ粒子（SA-CuNP）技術を用いた。この技術は15nmクラスの銅ナノ粒子がミクロンサイズの銅粒子表面に吸着し、全体が大きなナノ粒子として機能する。これにより、ナノ粒子含有量を約10wt％に抑えつつ低温焼結性を実現した。さらに、有機分散剤を1wt％未満とし焼結後の不純物残存を最小限にとどめた。

　このSA-CuNP技術をTGVフィル用途に最適化した結果、SAphire Gはナノ粒子が少なく硬化収縮を大幅に抑えることができた。そして、直径が50μmで厚みが0.5mmのTGVにおいて、ポイドやクラックを抑えた導体の形成を可能にした。

SAphire G充填、焼結、熱衝撃試験後のTGV断面［クリックで拡大］ 出所：エレファンテック

　加工プロセスもペーストを充填して焼結するという単純な工程である。しかも銀系材料と比べ、材料費が約60分の1という銅をベースとしている。その上、独自の粒子設計を行うことで、銀系ペーストに匹敵する導電性能を実現できる可能性があるという。