【負膨張フィラー】三菱ケミカル、半導体パッケージの反りを抑制する負膨張フィラーを新たに事業化
三菱ケミカルは、半導体パッケージ材料向けの新しい負膨張フィラー※を開発し、事業化することを決定した。2026年度中にパイロット品の販売を開始し、顧客での評価・認証取得を進め、2027年度下期に量産品の販売を開始する。
※加熱時に収縮するフィラー
新たに事業化する負膨張フィラーは「M-Filleris™(エム・フィラリス)NTE」のブランド名で展開し、今後「M-Filleris™」シリーズとして、放熱性や電気特性といった性能を持つ、他の機能性フィラーもラインナップに加わる予定。


近年、AIサーバーや高性能コンピューティング(HPC)の普及に伴い、半導体にはさらなる高性能化が求められている。半導体パッケージは、チップレット技術や3Dスタッキング技術など高度なパッケージング技術の採用が進んでおり、チップの高密度実装による発熱増加が課題となっている。
現在、半導体パッケージ材料には主にエポキシ樹脂とシリカフィラーが使用されており、熱膨張による反りを抑制するためフィラーの高充填化が進んできた。しかし近年はその充填量も限界に近づいており、さらなる熱膨張低減に対応するため、同社は加熱時に収縮する特性を持つ負膨張フィラーを開発した。


同製品は、同社が長年培ってきた無機材料の設計技術により開発したもので、従来の負膨張材料で課題となっていた使用温度範囲の狭さ、非球形、高比重、高吸水性等を克服し、半導体パッケージ用途への適用を可能とした。主な特長は以下のとおり。
- エポキシ樹脂等へ配合した際の優れた熱膨張低減効果
- 室温~400度の広い温度範囲における負膨張特性
- 球状形状による優れた流動性と分散性
- 不純物コントロールによる低α線(ソフトエラーの低減)
- 一般的な半導体向けフィラー(シリカフィラー)と同等の比重・低吸水性
- 半導体封止材、アンダーフィル材、ビルドアップフィルム材などへの適用
さらに、同社の既存事業であるエポキシ樹脂とのシナジーを生かし、フィラー単体だけでなく、エポキシ樹脂等と混練したマスターバッチでの提供も予定している。これにより顧客の材料設計や開発期間の短縮にも貢献する。


