OYAMAはじめに硫酸銅めっきによる銅バンプめっきは、以前から貫通電極の形成等に用いられていたが、近年W-CSPなどのウエハー分野において特に需要が大きくなってきている。銅バンプの形状は主に垂直にポストを立てるストレート形状と、レジスト上に盛り上げてかさを作るマッシュルーム形状に分類される。この内ストレート形状のバンプでは、バンプポスト上へのはんだボール搭載や接合面での信頼性などの点から、上面により平坦な形状が求められる傾向にある。従来の硫酸銅めっきプロセスでは、ストレートバンプを形成した際バンプ上面は丸みを帯びた形状になる傾向が見られた。無光沢硫酸銅めっきプロセスでは表面形状が粗くなり、微小なポスト形成には向かない場合が懸念される。II」は、ストレートバンプにおけるバンプポスト上面の平坦化を目的とした光沢硫酸銅めっきである。同プロセスは高電流密度でのめっきにも対応しており、従来プロセスと比較して高速でのバンプポスト形成が可能となっている。めっきプロセスおよび無光沢硫酸銅めっきプロセスとのバンプ表面状態の比較を写真1に示す。IIでは8A/dm2、その他では2A/dm2である。丸み率、および皮膜のビッカース硬度の比較を表1に示す(丸み率の評価方法については図1参照)。IIの平坦性は従来品と比較して格段に優れている。陰極電流密度は、従来の硫酸銅プロセスと比較して約4倍の条件でめっきができる。IIでは、従来プロセスと比較してめっき時間を大幅に短縮できる。この電流密度でめっきをしても、皮膜のビッカース硬度は従来のものとほぼ同等である。IIはバンプだけではなく、W-CSPの再配線でのパターンめっきにも使用が可能である。めっきプロセスおよび無光沢硫酸銅めっきプロセスとのバンプ表面状態の比較を写真1に示す。IIでは8A/dm2、その他では2A/dm2である。丸み率、および皮膜のビッカース硬度の比較を表1に示す(丸み率の評価方法については図1参照)。IIの平坦性は従来品と比較して格段に優れている。陰極電流密度は、従来の硫酸銅プロセスと比較して約4倍の条件でめっきができる。IIでは、従来プロセスと比較してめっき時間を大幅に短縮できる。この電流密度でめっきをしても、皮膜のビッカース硬度は従来のものとほぼ同等である。IIはバンプだけではなく、W-CSPの再配線でのパターンめっきにも使用が可能である。平坦化のメカニズム従来の硫酸銅めっきプロセスでは、バンプポストの中央部が盛り上がる傾向が見られた。これは、高電部となるバンプ中央部にめっきの析出が集中してしまう結果と推測できる。IIは、添加剤のうち、めっきの析出を抑制する成分(サプレッサー成分)が高電部に優先的に吸着する事によって低電部と高電部のめっき膜厚を均一に析出させているものと推測している(図2参照)。IIの平坦化メカニズムまた、攪拌の強弱も重要なファクターのひとつである。IIは、めっき液中の攪拌が強い方がバンプ形状の平坦性が向上する傾向が確認されている。これは、攪拌が強くなった事により低電部となるレジストコーナー部への銅イオンの供給が多くなった結果と推測している。従来の硫酸銅めっきプロセスでは、バンプポストの中央部が盛り上がる傾向が見られた。これは、高電部となるバンプ中央部にめっきの析出が集中してしまう結果と推測できる。IIは、添加剤のうち、めっきの析出を抑制する成分(サプレッサー成分)が高電部に優先的に吸着する事によって低電部と高電部のめっき膜厚を均一に析出させているものと推測している(図2参照)。IIの平坦化メカニズムまた、攪拌の強弱も重要なファクターのひとつである。IIは、めっき液中の攪拌が強い方がバンプ形状の平坦性が向上する傾向が確認されている。これは、攪拌が強くなった事により低電部となるレジストコーナー部への銅イオンの供給が多くなった結果と推測している。IIは、これまでのプロセスと比較して、ストレートバンプ形状の平坦化およびめっき時間の短縮にアドバンテージを持つプロセスである。この分野におけるお客様のニーズを踏まえた上で、さらなるデータ収集を推進していきたい。