300mmウエハの超薄化においてDRAMの限界厚さは4µm前後 - 東工大など

東京工業大学(東工大)は12月9日、直径300mmのシリコンウエハを2µm級に超薄化することに成功し、この厚さにおいてはDRAMの特性が劣化する現象を初めて明らかにしたと発表した。

同成果は、同大学 異種機能集積研究センター 大場隆之 教授と、同大学を中心とした設計・プロセス・装置・材料半導体関連の複数企業および研究機関からなる研究グループ「WOWアライアンス」によるもので、12月6日～9日に米国ワシントンDCにて開催されている国際電子デバイス会議「IEDM 2015」で発表された。

同研究グループは、ウエハを薄化してから積層し、TSVで直接上下チップを接続配線するバンプレスTSV配線を開発している。同方法を用いることでバンプが不要になり、薄化プロセスの限界までウエハを薄くすることができるため、これまでにFRAM、MPU、DRAMに対して、10µm以下の薄化に成功していた。今回、ウエハを薄くできる極限を知るために、先端2ギガビットDRAMが形成された300mmウエハを厚さ775µmから約0.3%の2µmまで薄化した。

このような薄化を行うことにより、ようやくデバイス特性の劣化が観察され、DRAMの限界厚さが4µm前後にあることを明らかにした。