次世代パッケージの有力候補、セラミックスがセンシングデバイス高性能化の鍵に：意外に安価なセラミック材料

センシングデバイスの小型化、高性能化が求められる中、セラミックパッケージが注目されている。ハイエンド半導体用として実績があるセラミックパッケージは材料特性に優れ、高密度実装や3D配線など、本市場のニーズに応え得る技術なのだ。

[PR／TechFactory]

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　半導体や電子部品において、素子そのものと同様に重要なのがパッケージだ。中に搭載されているデバイスや部品がどれほど進化しようとも、保護やボードへの実装を担うパッケージが進化していなければ、電子部品や半導体ICとして本来の性能を発揮できない可能性すらある。それだけに、パッケージに対しては、保護や放熱、実装性、堅ろう性、サイズなどの点で高度な要求も多く、特に昨今はICや部品のさらなる小型化、低価格化に向け、3次元実装など高密度パッケージング技術の開発も加速している。

　現在、パッケージの材質は、ローエンド市場向け電子部品では樹脂系が多く採用されている。こうした中、特にスマートフォンやウェアラブル機器向けセンサーでセラミックパッケージの採用が始まっていることをご存じだろうか。

　セラミックパッケージは、水晶デバイスやSAWフィルターでは以前から使われ、大きな市場実績がある。しかし、パッケージの材質としてまだまだ一般的とはいえず、その上、漠然と「高価である」というイメージがつきまとっている。

　ただ、セラミックパッケージは強度が高く、複雑な構造を実現しやすくさまざまな封止が可能であり、既存の樹脂系材料が抱える課題を解決し得る“次世代パッケージ”として高いポテンシャルを備えている。それだけでなく、実は手が届きやすい価格で採用できる技術なのだ。例えば京セラは、水晶デバイスやSAWフィルターを大量生産することで価格を抑えたセラミックパッケージを提供している。

　セラミックパッケージはどのような特長を持ち、半導体ICや電子部品に採用するにはどのようなアプローチがあるのだろうか。