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UBM(アンダーバンプメタル)とは

UBM(アンダーバンプメタル)(Under-Bump Metallization)とは、チップ電極とバンプの間へ置き、密着、拡散の抑制、めっきやはんだ接続に必要な界面を作る金属膜です。材料の組合せに応じて複数の金属を重ねます。

バンプの大きさだけでは接続の強度と抵抗は決まりません。下地電極、UBMの材料と厚さ、表面酸化、後のめっき・接合が一つの界面を作ります。

UBM(アンダーバンプメタル)の仕組み

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構造と工程の関係
積層する順番と材料の役割パッド接着・バリア濡れ・シードバンプ形成する順番対象材料・信号周辺材料
層の順番を確認し、表面だけでなく下地と界面を評価します。膜厚は実際の比率を示していません。

UBMは、電極とバンプの接続を支える金属層です。下地への密着や金属間の拡散を管理し、後の銅めっきやはんだとの界面を整えます。1

カッパーピラーバンプの下にも、電極と銅ピラーをつなぐ下地が必要です。PVDで金属を堆積する構成では、電極の前処理、薄膜の連続性と応力を管理します。

構造と工程の関係
表面の欠陥は下地までつながる連続した被覆欠陥から下地へ作用膜厚だけでなく界面を確認対象材料・信号周辺材料
平均膜厚が十分でも、被覆の欠陥と下地の変化は残ることがあります。接合後の反応と性能も確認します。

電極表面を清浄化して必要な下地金属を堆積します。レジストでバンプ位置を開け、めっきなどでバンプを形成し、剥離と不要な下地膜の除去を行います。2

プリクリーンと下地の堆積を連続させる構成は、界面の酸化を抑えるために使われます。形成後は、接触抵抗と接合の信頼性まで確認します。

下地の清浄度、UBMの材料と厚さ、連続性、膜応力、接触抵抗、バンプの接合部を管理します。

電極からUBM、UBMからバンプという二つの界面を分けて調べます。バンプの外観が良好でも、下地に酸化や剥がれがあれば接続不良が残ります。

厚い金属膜は被覆を確保しやすくなりますが、応力と後の除去の負担も増えます。密着、電気抵抗、拡散防止と加工性を材料の組合せでそろえます。

UBM(アンダーバンプメタル)は何をする工程ですか?

チップ電極とバンプの間へ置き、密着、拡散の抑制、めっきやはんだ接続に必要な界面を作る金属膜です。材料の組合せに応じて複数の金属を重ねます。

どの段階で行いますか?

電極表面を清浄化して必要な下地金属を堆積します。レジストでバンプ位置を開け、めっきなどでバンプを形成し、剥離と不要な下地膜の除去を行います。

何を管理しますか?

下地の清浄度、UBMの材料と厚さ、連続性、膜応力、接触抵抗、バンプの接合部を管理します。

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  1. 1
    Applied Materials UBM PVDappliedmaterials.com ・ 2026年10月12日閲覧 ↩
  2. 2
    Applied Materials HBMの相互接続appliedmaterials.com ・ 2026年10月12日閲覧 ↩