ICと受動部品を一体集約する3次元実装技術を開発、試作品で実装面積を8割削減：組み込み開発ニュース

日清紡マイクロデバイスは、シリコン基板の両面に回路を形成する3次元実装技術「シリコンマザーボード」を開発した。ウィンドウコンパレーター機能を持つ試作品では、受動部品を含めて一体化したことで、実装面積を約80％削減した。

[MONOist]

　日清紡マイクロデバイスは2026年8月19日、シリコン基板の両面に回路を形成し、ICと受動部品を一体集約する3次元実装技術「シリコンマザーボード」を確立したと発表した。

　従来のチップレット技術はICチップに特化した構造なため、受動部品を搭載しにくく、高密度化による耐久性の低下という課題があった。これに対し開発したシリコンマザーボードは、シリコン基板の上面に機能チップを実装し、基板内部にはトランジスターや抵抗、コンデンサーをウエハープロセスで形成する。さらに基板下面の印刷配線上に外部受動部品を搭載できる構造を採用した。

チップレット技術の課題とシリコンマザーボードの概要図［クリックで拡大］ 出所：日清紡マイクロデバイス

シリコンマザーボードの構造 出所：日清紡マイクロデバイス

　基板下面に外部部品を搭載可能な構造により、チップレット技術では困難だった1000pF以上の大容量コンデンサーや1Ω以下の低抵抗、インダクターといった受動部品の一体化を可能にした。また、新たな特殊パッケージを不要とし、既存の量産パッケージ外形を採用。これにより、既存の実装設備を活用した導入コストおよび評価工数の削減を可能にするとともに、高い耐久性を確保した。

　ウィンドウコンパレーター機能を持つ試作品では、シリコン基板上に2つのコンパレーターICを搭載し、内部に抵抗素子を形成、下面にチップ抵抗を実装した。ICチップ、内蔵受動素子、外付け受動部品を一体化したことで、従来のディスクリート構成と比較して実装面積を約80％削減した。

シリコンマザーボードの試作例 出所：日清紡マイクロデバイス

シリコンマザーボードでの部品集約例［クリックで拡大］ 出所：日清紡マイクロデバイス

　今後、同社がアナログIC分野で培ってきた低ノイズ化や高精度化の技術力を活かし、周辺部品を含めた高付加価値なシステムソリューションとして展開していく。

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