2nm世代以降の半導体配線技術と新材料・新構造の最新動向
　　　　　　　　
AIデータセンター、HPCへ向けた放熱、冷却技術
低誘電率、低誘電正接材料の設計と応用
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＜セミナー　Ｎｏ 609235＞

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★　Cu配線の延命なのか、代替配線材料に置き換わるのか？先端半導体における配線材料、プロセスの方向性を探る！

"2nm以降"半導体向け配線技術の最新動向と
材料、プロセスへの要求特性

■　講師
芝浦工業大学　名誉教授　工学博士　上野 和良 氏

【専門】
集積回路配線プロセスと信頼性

【略歴】
日本電気（株）、NECエレクトロニクスにて集積回路配線の研究開発に従事。その後、芝浦工業大学工学部教授としてナノエレクトロニクス分野の教育と研究に従事。退職後、名誉教授となり現在に至る。
■　開催要領
日　時 ：

【Live配信】２０２６年９月１８日（金）　１２：３０〜１６：３０

【アーカイブ（録画）配信】 ２０２６年１０月２日まで受付（視聴期間：１０月２日〜１０月１２日まで）

会　場 ： Zoomを利用した Live配信 または アーカイブ配信　※会場での講義は行いません
セミナーの接続確認・受講手順は「こちら」をご確認下さい。
聴講料 ：

1名につき ４９,５００円（消費税込、資料付）
〔１社２名以上同時申込の場合のみ１名につき４４,０００円〕

〔大学、公的機関、医療機関の方には割引制度があります。詳しくは上部の「アカデミック価格」をご覧下さい〕

■　プログラム
【講座の趣旨】
　近年、生成AIをはじめとする高度な情報処理技術が急速に発展し、その計算基盤を担う先端半導体への期待と重要性はこれまでになく高まっている。とりわけ、演算性能向上の鍵を握る微細配線技術では、さらなる集積度向上が不可欠である一方、2nm世代以降では従来主流であったCu/Low-k配線の抵抗増大や信頼性劣化など、物理的限界が顕在化しつつある。この課題を克服するため、RuやCoといった新材料、Airgap構造、さらには裏面配線（Backside Power Delivery Network）など、革新的な材料・構造・プロセスの研究開発が世界的に加速している。
　本セミナーでは、まず集積回路配線に求められる性能と信頼性の概要、Cu/Low-k配線技術の基礎と現状の課題を整理したうえで、2nm世代以降を見据えた次世代配線技術の最新動向をわかりやすく解説する。

【習得できる知識】
・半導体集積回路に使われる配線の構造、製造プロセス、要求される特性・性能、信頼性、評価方法に関する基礎知識を習得できる。
・先端の研究動向や開発の要点が理解できる。

１．集積回路配線の基礎知識

　1.1　配線の微細化と3D化が求められる背景
　1.2　配線の役割と性能指標
　　(1)　配線の役割
　　(2)　階層化された多層配線構造
　　(3)　配線の性能指標
　　(4)　各配線層の役割に応じた要求性能
　1.3　配線信頼性の基礎知識
　　(1)　微細化に伴う配線信頼性の重要性
　　(2)　デバイスの故障と信頼性予測の手順
　　(3)　エレクトロマイグレーション（EM）
　　(4)　ストレス誘起ボイド（SIV）
　　(5)　経時絶縁破壊（TDDB）
　　(6)　耐湿信頼性
　1.4　Cu/Low-k配線プロセス
　　(1)　Cu/Low-kダマシンプロセスと課題
　　(2)　Low-k絶縁膜と課題
　　(3)　ダマシン法に用いる要素プロセス（バリア・ライナ、めっき、リフロー、CMP）

２．2nm以降半導体に向けた配線の材料・構造・プロセス

　2.1　2nm以降半導体に向けた配線の課題
　　(1)　新材料への切り替え時期予測とロードマップ
　　(2)　2nm以降の微細パターンの形成方法（Self-Aligned Double Patterning）
　2.2　Cu配線の延命
　　(1)　Advanced Low-k（ALK）膜（高プラズマ耐性Low-k膜）
　　(2)　バリア/ライナーの薄膜化とCu埋め込み法の改善
　　(3)　グラフェンキャップによる改善
　　(4)　ビア抵抗低減のための新構造とプロセス
　2.3　Cu代替配線材料
　　(1)　代替配線材料の選択基準
　　(2)　代替配線材料をしぼり込む流れ（どういう評価が必要か）
　　(3)　ルテニウム/エアギャップ配線(Ru/AG)とその最新動向
　　(4)　モリブデン
　　(5)　グラフェン
　　(6)　その他の代替配線材料
　2.4　2nm以降の配線信頼性
　　(1)　Cu/ALK配線の信頼性
　　(2)　Ru/AG配線のEM信頼性とジュール発熱
　　(3)　Ru/AG配線のTDDB信頼性
　2.5　新構造とプロセス
　　(1)　配線とビアのセルフアライン接続構造とプロセス
　　(2)　裏面電源配線（Backside Power Delivery Network）とその課題
　　(3)　チップレット・３D化
　　(4)　ハイブリッドボンディングとその最新動向

【質疑応答】