Fundamental Study of In-Mold Electronics with Dielets and Development of Smart Skin Display

带小芯片的模内电子的基础研究和智能皮肤显示的开发

• 批准号: 21H04545
• 负责人: 福島 誉史
• 金额: $ 27.04万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-05 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04545/
• 关键词: 3D-IC; マイクロLED; 常温接合; ディスプレイ; フレキシブルエレクトロニクス; フレキシブルデバイス; マイクロLEDディスプレイ; FOWLP; FHE; 半導体パッケージング; TSV; チップレット; 成型加工; ウェアラブルディスプレイ

高い柔軟性を有するフレキシブルデバイスの課題である性能を解決するため、微小な無機単結晶半導体チップ(チップレット)の概念を拡張した「ダイレット」をSiウエハ上で柔軟な樹脂に埋め込み圧縮成型するインモールド・エレクトロニクスの技術基盤を創成する。この新しい電子システム集積学を構築するため、毛髪の直径（100μm）以下の一辺を有する微小チップ（ここではMicro-LED）を目的の場所に搭載する超並列アセンブリの技術開発を行う。また、研究代表者が長年かけて学理の体系化に尽力した脳型の三次元積層集積回路（3D-IC）と微小チップのインテグレーションを基軸とし、従来の半導体技術では実現が難しい浅皮下生体情報（主に血管）可視化シートを作製する。本研究の成果は、電子デバイスの可能性を広げて電気電子工学や医工学分野の発展に大きく貢献するだけでなく、曲がるデバイスの応用に限らず、立体的なエレクトロニクスのシステム集積にインパクトをもたらす。本研究では、チップレットの概念を発展させ、受動素子やLED等の小型化するベアダイまで含めた「ダイレット」をウエハレベルでフレキシブル基板に埋め込んで成型し、微細配線でチップ間を短距離接続した高集積なインモールド・エレクトロニクスと呼ぶシステム集積方法論の技術基盤を創成する。基板レスで微細化でき、高性能で柔軟且つ立体成型可能なこの集積手法の鍵となるのは、微小チップ「ダイレット」の超並列アセンブリ技術とインターコネクト技術となる。

The concept of high flexibility, high performance, and small inorganic crystalline semiconductors has been expanded to create a technical base for soft resin compression molding. This new electronic system integration technology construction, hair diameter (100μm) or less, there are micro-LED (Micro-LED), the target location for the installation of ultra-parallel technology development For many years, research representatives have been trying to systematize the theory of three-dimensional integrated circuits (3D-IC) and micro-circuits. In recent years, semiconductor technology has realized the difficulty of visualizing shallow biological information (main blood vessels). The results of this research contribute greatly to the development of electronic and electronic engineering and medical engineering in terms of their potential applications. This study aims to develop the concept of microelectronics, microelectronics, LED, etc., and create a technical base for miniaturization, including microelectronics, microelectronics, LED, etc., and microelectronics. The substrate is miniaturized, high-performance, soft, and capable of three-dimensional molding. This is the key to the integration method, and the ultra-parallel technology of the tiny "Dailyite" and the technology of the "Intarokut".

项目成果

FOWLP-Based Flexible Hybrid Electronics with 3D-IC Chiplets for Smart Skin Display

基于 FOWLP 的柔性混合电子产品，具有用于智能皮肤显示的 3D-IC 小芯片

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuki Susumago;Tomo Odashima;Masatsugu Ichikawa;Hiroki Hanaoka;Hisashi Kino;Tetsu Tanaka;and Takafumi Fukushima
• 通讯作者: and Takafumi Fukushima

スマートスキンディスプレイの提案とマイクロLEDの常温Cu直接接合技術

智能皮肤显示及Micro LED常温铜直接键合技术提案

• 发表时间: 2021
• 作者: 煤孫 祐樹;王 喆;小田島 輩;荒山 俊亮;星 匡朗;木野 久志;田中 徹;福島 誉史
• 通讯作者: 福島 誉史

In-Mold Flexible Hybrid Electronics (FHE) Based on Advanced Wafer-Level Packaging with Chiplets

基于带有小芯片的先进晶圆级封装的模内柔性混合电子 (FHE)

• 发表时间: 2021
• 作者: Fan Y;Wang JF;Kim J;Maeda E;Matsumoto T;矢代航;Takafumi Fukushima
• 通讯作者: Takafumi Fukushima

インモールド・フレキシブル・ハイブリッド・エレクトロニクス（FHE）と医療応用

模内柔性混合电子 (FHE) 和医疗应用

• 发表时间: 2021
• 作者: T.Tanaka;Y.Oishi;H.J.Park;Y.Tasaka;Y.Murai;C.Kawakita;福島 誉史
• 通讯作者: 福島 誉史

Chiplet-Based Advanced Packaging Technology from 3D/TSV to FOWLP/FHE

从 3D/TSV 到 FOWLP/FHE 的基于 Chiplet 的先进封装技术

• 发表时间: 2021
• 作者: 小田島 輩;煤孫 祐樹;王 喆;木野 久志;田中 徹;福島 誉史;福島 誉史;福島 誉史
• 通讯作者: 福島 誉史