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
Section titled “UBM(アンダーバンプメタル)の仕組み”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。
前後の工程と、処理する順番
Section titled “前後の工程と、処理する順番”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。
処理後に確認すること
Section titled “処理後に確認すること”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。
トレードオフ
Section titled “トレードオフ”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。
よくある質問(FAQ)
Section titled “よくある質問(FAQ)”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。
比較・違いを学ぶ
Section titled “比較・違いを学ぶ”- カッパーピラーバンプ── 前後の工程と仕組みを調べる
- PVD ── 前後の工程と仕組みを調べる
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- 1Applied Materials UBM PVDappliedmaterials.com ・ 2026年10月12日閲覧 ↩
- 2Applied Materials HBMの相互接続appliedmaterials.com ・ 2026年10月12日閲覧 ↩