3D Plus(スリーディプラス社)

3D PLUS(スリーディプラス社)は1995年末に設立され、コンポーネントを3次元的に高密度でパッケージし、コンポーネントの体積をドラスチックに小さくし、電気的性能を高め、そして厳しい環境でも耐えられる製品を作っています。

すべてのコンポーネントを3次元で相互接続する技術は、1989年にフランスのThomson-CSF社で確立しました。既存の従来型2次元接続に比して、この技術は体積や重量を10分の1以下にすることが出来ます。

発足時期から、主要な有名大学と重要なカストマとのコラボレーションで行われた強力なR&Dや製品・サービスの技術革新は、3次元技術能力ドメインおよび製品の範囲を拡大し、特許を取るまでになりました。

2012年には、スペースの55000を超えるモジュール、および失敗のない13年間以上のフライト遺産で、3Dプラスが、ヨーロッパで最大のスペース資格のあるカタログ製品およびカスタムのシステム・イン・パッケージ(SiPs)メーカーとして認められました。

クロニクスは3D PLUS社の全製品の代理店です。

技術概要

3D技術はZ次元に沿って積み重ねられた電子装置を連結することから成り立っています。 以下のイラストのように、電子装置は、最初に、お互いに水平レヤーに置かれて連結されます。レヤーは次に、垂直に積み重ねられて、垂直の内部接続技術を使用して連結されます。

特許を取ったリーディングエッジ積層技術は、標準パッケージの寸法から使用し始め、ダイ寸法やウエハーレベルの積層過程にも使用されています。

詳細な処理の流れは異なる場合がありますが、3D Plus社の積層技術は全て同じ4つの主要な原則に従っています。

  • 異種の非変更の標準のダイ、ウエハース、パッケージ、および受動素子の n-High 積層(n個の積層を意味する)
  • 積層前に各層の試験/スクリーニングの実施
  • 高信頼性のバス金属とエッジの連結テクニック(コールドプロセス)
  • 非常に簡単でよく立証された技術の使用

それらは、既存のソリューションと比較しコンポーネントのサイズや重量を少なくとも10分の1にしています。そして、1mm以内に最大10個の半導体デバイスを積層する能力のある3D Plus Ultra Low Profile Modulesは他と比較できない小型軽量です。

標準パッケージスタック

このプロセスは、N層のどんな標準パッケージも積み重ねる機能があります。 それは超小型で、高信頼性で、厳しい環境にも高耐性を示します。 ダイ(チップ)が得られないか、あまりに高価で調達や試験ができない時でさえ、積層を可能にするように3D Plus社によって開発されたもので、特許を得たものです。さまざまなメモリスタックのためのTSOPパッケージで主に使用されていて、SOT、Flat Packまたは、より大きいピンカウントPQFPパッケージなどに、この標準パッケージ積層技術を使用できます。
TSOP積層能力はFLOW1として参照されており、欧州宇宙機関(ESA)によって宇宙用アプリケーションに認可されています。

フレックスプロセス ー ダイスタック

このプロセスは、異なった寸法でも標準ダイをn層積層できます。 バイパスコンデンサーのような受動素子は、強化されたシグナルインテグリティと電気的性能のためのにモジュールに埋め込むことができます。 それは、ダイが利用可能であり、超小型化が必要であるとき、スタックを可能にするために3D Plus社によって開発されて、特許を取ったものです。
この技術は、FLOW2として参照され、フレックス層の概念を使用しています。 ダイとバイパスコンデンサは、最初にフレックスと呼ばれる層に取り付けられ、お互いに接続され、そして、フレックスウイングコネクションに接続されます。 積み重ねる前に、それぞれの層の電気テストとスクリーニングを可能にします。
これは、n層の積層後良好な結果を得るための重要なものです。フレックスは、次に、垂直に積み重ねられて、垂直内部接続技術のテクニックを使用して接続されます。
厳しい環境での高信頼性と高耐性により、このダイ積層技術は宇宙応用に既に使用されています。

フレックスプロセス ー SiP積層

この特許取得済みのプロセスは、どんな異種のアクチブデバイス、パッシブデバイス、光電子デバイス及びMEMS/MOEMSデバイスを1個の超小型パッケージにn層積層でき、異種技術(標準無修正ダイかサイズの異なったパッケージ)の融合にほとんど制限がない独特な能力があります。
この3D技術は一般に、幅35mmの、いわゆるフレックスと呼ばれるフィルム層に電子部品(チップ、プラスチック・パッケージ、センサ)の積み重ねに基づいています。このソリューションで、スタッキングする前に、それぞれの層の部品をテストやスクリーニングができます。 これは、n層の積層後良好な結果を得るための重要なものです。フレックス層は、次に、垂直に積み重ねられて、垂直内部接続技術のテクニックを使用して接続されます。
この技術で、既存のソリューションと比較して、コンポーネントの重さとボリュームを少なくとも1/10にします。これは、複雑なSystem-In-packages(SiPs)を造るための最も効率的な技術です。それはモノリシックなSystem-on-Chip (SoC)アプローチができない組み合わせを可能にし、低価格と開発期間の短縮を実現します。 この能力は、FLOW2として参照され、欧州宇宙機関(ESA)によって宇宙用アプリケーションに認可されています。

ウェイハーレベルスタック ー WDoD™

標準ウエハ(TSV"Si貫通電極"なしダイ)の使用に基づき、WDoD™(Wirefree Die-on-Die)と名付けられた3d plus社の特許取得済みのウエハレベルスタック技術は、どんな種類のダイ(技術プロセス、サイズや厚さ)をn層スタック出来るユニークな能力を持っている。

この技術は既存の他の3Dモジュールに比較して、重さと体積を1/25〜1/100にします。

積層前の試験とバーンイン(Good Rebuilt Wafer conncept)と平行した製造プロセスにより 、WDoD™は複雑なシステムインパッケージ(SiPs)を造るための最も効率的な技術です。 それはモノリシックなSystem-on-Chip (SoC)アプローチができない組み合わせを可能にし、低価格と開発期間の短縮を実現します。
WDoD™技術は2002年以来内部の研究開発部門で開発されています。WDoD™技術は また、2006年にローマでEUREKAから"LXNX"賞を受け、Eureka/Pidea Program "WALPACK"やEureka/Pidea Program "e-CUBES"のような複数の関連するヨーロッパプロジェクトの重要な核心でした。
WDoD™技術はFLOW 3として参照されています。

3Dスタックのロードマップ

標準パッケージ、Die、"TPV"(Thru-Polymer Via)に基づいたウェイハーレベルの積層のロードマップは、SiP(System in Packege)、フォームファクター及びレベルシックネスの点で、3D Plus社の現状と将来の能力を示しています。