新開発めっき

マイクロエレクトロニクス分野における
微細化及び素材の多様化に対して、
当社におきましては専門技術・研究開発スタッフを配置し、
次世代を担う新しいめっき技術の開発を進め、
お客様の多彩なニーズにお応えするよう日々邁進しています。

ITO上への無電解めっきによる金属皮膜の形成


現行製造法 → めっき法
・スパッタによるAI合金の配線 ・無電解Ni/Au めっき、およびCuめっきによりITO上のみ選択的に金属皮膜化が可能
・腐食防止のためTiN保護膜のため配線が太い→微細化が困難 ・保護膜が不要なため、微細化が可能
・配線抵抗が高い ・コストが低い
・コストが高い

 

◆ガラス基板ITOめっき工程について
ガラス基板ITOめっき工程について
 
◆ITO上無電解Ni/Auめっき
ITO上無電解Ni/Auめっき
 
◆ITOおよびガラスの表面粗化状態(エッチング前後の変化)
ITOおよびガラスの表面化粗化状態

 

ITOの選択的エッチングによりITOは約4倍の表面粗さになったが、ガラスの表面粗さは変化していないことが確認されました。

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半導体ウエハー用無電解ワイヤーボンディング用金めっき加工

近年、半導体ウエハ上実装パッド電極への無電解めっきによるUBM形成(Under Bump Metal)が注目される中、当社は長年培ってきました、プリント配線板等で使用されます実装用金めっき技術を活かし、安定したワイヤーボンディング対応用無電解金めっき加工が可能です。SRやポリイミドが混在したウエハーにおいても、パッド部へ選択的なボンディング用金めっき加工が可能です。

Plating ProcessPlating ThicknessWafer SizeWafer ThicknessPadPad Size
ENIG
(無電解Ni/FAu)
Ni: 0.5~10um
Pd: 0.02~0.8um
Au: 0.02~0.8um
小片~
8inch
300um ~ 2mm
※300um以下のWafer
は必要に応じてテープにより補強
AlΦ10um~
めっき対応可
ENIGAG
(無電解Ni/厚Au)
Al-Si
ENEPIG
(無電解Ni/Pd/FAu)
Al-Si-Cu
ENEPIGAG
(無電解Ni/Pd/厚Au)
Al-Cu
Cu

無電解めっきによるボンダビリティの改善

Alパッド上に無電解Ni/Pd/AuめっきによるUBMを形成し、Cuワイヤー実装評価を実施。

ボンディングのプロセスウィンドウがAlパッドより大幅に改善

ワイヤーボンディング歩留まり向上

<ボールシェア強度>
プロービング前・後ともにボンディング条件を変化させてもボールシェア強度は安定しており、接合性は良好。

半導体ウエハーUBM めっき Au バンプシェア試験

Auバンプシェア試験
■測定Padベタパターン
■測定装置Dage 4000Plus
■測定条件TEST SPEED: 250µm/s
SHEAR HEIGHT: 5µm
■Auバンプワイヤー径: 25um
Auバンプ径: 90um
■熱履歴プリベーク無し
■測定数20point
■破断モードA:下地露出 0〜5%
B:下地露出 6〜25%
C:下地露出 26〜50%
D:下地露出 50%以上
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めっき法での各種パッケージング部品用封止用合金皮膜形成技術


●開発の狙い
1.高機能化
めっき法での薄膜化
→歩留向上
2.コストダウン
均質な皮膜化
→使用量削減

 

●製品の概要と特徴
【現行品】
高温で使用されます電子パッケージ部品の封止材料として、高融点のAuSn、AgSnなどの高価な合金材料ろう材が用いられています。
【開発品】
弊社では、従来製品にくらべ薄く且つ均一にめっき法にて形成することで、低コストで且つ高信頼性の皮膜形成を可能にしました。商品コード:TG-80(Au/Sn)、TS-90(Sn/Ag)
パッケージ封止用AuSn合金めっき加工
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金属箔への連続ロールめっき加工

当社では薄物専用のロール to ロール連続めっき工程にて、10μ厚の金属箔へのめっき処理承ります。

ロールめっき リール

AuSn合金めっき皮膜状態

素材厚めっき種類めっき厚
コバール10μ~Au80/Sn204~20μ
Ag/Sn5~200μ
Ag/Cu4μ~
ステンレス10μ~Ni1μ~
CuAu0.1μ〜
有機フィルム(Cu箔付)Ni/Au1μ/0.1μ~

※ 材料幅 5㎜〜160㎜ 対応

最薄10μの金属箔への連続めっき加工が可能です。薄材料専用工程にて治具との組み合わせでめっき厚バラツキの抑制が可能です。また、めっき工程前後でのインク等の印刷も付加できます。

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エッチングによるファインライン形成とめっき加工

各種センサー用回路等において極めて微細な製品設計の要求が高まる中、ご要求仕様に合わせエッチングとめっき加工を組み合わせた商品提供をいたします。SUSやCu等のメタルシート、Cu付PI等、エッチングによる回路形成からめっきまで、トータルでの加工サービスを承ります。

Cu 電極配線 5μ Line / 10μ Gap
無電解 Ni 0.5μ / Au 0.1μ

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難素材へのダイレクトめっき加工(開発品)

各種素材へ直接メタライズを行う技術としまして、簡便に皮膜形成が出来ますめっき法にて、従来ではダイレクトめっきの難しかった素材に対して、めっき加工法を開発致しました。

ポリイミドへのCuめっき

ポリイミド(Pl)はその優れた耐熱性、寸法安定性、機械特性から、電子基材として多用されていますが、本技術は接着剤やスパッタを必要とせず、ウェットプロセスによるダイレクトめっき加工により、高密着な皮膜形成を実現しました。

アルミ系合金材料へのダイレクトニッケルめっき

アルミ系合金は表面に酸化皮膜を形成しやすく、Al系合金に密着性の優れた直接めっき皮膜を形成することは難しく、亜鉛置換を行うダブルジンケート処理が適用されています。しかし、ジンケート処理を行うと、アルミ表面が荒れ、表面状態が変化する等の課題があります。そこで、アルミニウムを荒らしてしまうジンケート処理を必要とせず、ダイレクトにめっきし、高密着性を実現しました。

ダイレクトめっきとジンケート処理によるA5052P へのNi めっき後断面比較

ジンケート処理に比べダイレクトめっきでは材料の凹凸が少なく素材へのダメージが少ないことがわかります。

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