ウェーハバンピングプロセスは過去 10 年で進化した。半導体組立業界は、はんだペースト印刷（ボイド、コプラナリティ、ステンシル寿命、スパッタなどの懸念がある）を使用したバンピングプロセスから、めっきはんだバンプ、そして現在は図1に示すようにマイクロバンプ（はんだエンドキャップ）を使用しためっき銅ピラーへと移行しています。
図1：フリップチップバンプのメタライゼーションと構造の進化
標準的なはんだバンプから銅ピラーに移行した理由は主に以下の通りである：
- allow high I/O ultrafine pitches (<80microns) without solder bridging
- 高いスタンドオフ（チップと基板のクリアランス）を維持し、チップ表面のストレスを軽減する。
- UBM近傍のはんだの電流クラウディングに起因するエレクトロマイグレーションの問題を解消または軽減する。
銅ピラー／マイクロバンプ形成の基本的なプロセスフローを図2に示す。
図2：銅柱はんだ：めっきから完成マイクロバンプまで
最終的なリフロー接合部のボイドをなくすためには、リフローされたはんだマイクロバンプの表面が完全な半球状で、平滑で、有機および無機残渣がなく、薄い一酸化スズの半不動態化層でコーティングされていることが重要です。はんだバンプやマイクロバンプをリフローしなければならないケースは2つあります：
- フォトレジストとシード層が剥離された後の粗い電解めっきバンプは、（腐食性の高いレジストストリップ材料との反応による）スズの様々な酸化物や水酸化物によって汚染され、さらに粗いめっきバンプ表面には有機物の破片が巻き込まれている。
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ウェハーをプローブテストする際に、はんだバンプの上部がコイン（損傷）した場合、このバンプもリフローしてコインの状態から元の半球に戻す必要があります。これにより、その後のフリップチップ接合におけるコイン関連のボイドを排除することができます。
特殊なウェーハバンピング用フラックスの使い方や、原始的なマイクロバンプを生成するためのプロセス制御の重要な側面については、次回のブログ記事で詳しく説明する予定である。
乾杯
アンディ
