現在、半導体後工程では、パッケージング技術を中心としてエポックメイキングとなるような新技術の導入が加速している。同時に期待が高まっているのが、この革新に対応した、新たな発想に基づく特徴・特性を持つ材料の創出だ。田中貴金属工業は、信頼性が高く、高密度実装を可能とする新たな実装ソリューション「AuRoFUSE™ (オーロフューズ)プリフォーム」を開発した。

近年、半導体および電子機器分野では、通信速度の向上、省エネルギー化、そしてデバイスのさらなる小型化が求められている。こうしたニーズに応える技術として注目されているのが、コンポーネントを高さ方向に積層する3次元実装や、限られたスペースに多くの機能を詰め込む高密度実装である。

これらの実装技術を支える重要な要素の一つが、フリップチップ接合だ。チップを基板に裏返して直接接合するこの方式では、電極部分をマイクロバンプで接続する。接合材料には、接合温度や電気・熱伝導率など、さまざまな機能特性が求められるため、材料選定は極めて重要だ。

バンプ形成材料に立ちはだかる課題

現在、バンプ電極の形成には主にはんだやめっきが用いられている。

はんだは、低コストかつ迅速な処理が可能という利点があるが、狭ピッチでのショートのリスクが懸念される。一方、めっきは微細配線への対応力に優れるものの、材料の硬さが災いし、高さのばらつきや荷重の不均一を吸収できないという課題を抱えている。これにより、接続不良や残留ひずみの発生といった問題が生じる可能性がある。

こうした課題を克服すべく、現在では新規材料の開発や接合プロセスの最適化が精力的に進められている。フリップチップ技術のさらなる進化は、次世代の半導体実装を支える鍵となるだろう。

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