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» 2020年09月29日 11時30分 公開

福田昭のデバイス通信(272) 2019年度版実装技術ロードマップ(80):ベアチップ/フリップチップを高い精度で装着

実装設備に要求する項目のアンケート結果を紹介するシリーズ。今回は「ベアチップ/フリップチップボンダ」に対する要求を説明する。

[福田昭,EE Times Japan]

ベアチップ/フリップチップボンダの要求項目とその順位をアンケートで調査

 電子情報技術産業協会(JEITA)が発行した「2019年度版 実装技術ロードマップ」に関する完成報告会(2019年6月4日に東京で開催)と同ロードマップの概要をシリーズでご報告している。今回はその第80回である。

 本シリーズの第3回から第22回までは第2章「注目される市場と電子機器群」の概要、第23回から第30回までは第3章「電子デバイスパッケージ」の概要、第31回から第63回までは第4章「電子部品」の概要、第64回から第72回までは第5章「プリント配線板」の概要を説明してきた。

2019年6月4日に東京で開催された「2019年度版 実装技術ロードマップ」完成報告会のプログラム。本シリーズの第73回から、第6章「実装設備」(プログラムの10番)の概要を紹介している。出典:JEITA(クリックで拡大)

 第73回からは、第6章「実装設備」の内容を解説している。第76回からは、実装設備のユーザー(セットメーカーやモジュールメーカー、アセンブリ受託企業)が実装設備に要求する項目を、JEITAがアンケート調査した結果を報告している。第76回は「印刷機(スクリーン印刷機)」に対する要求と対策の事例を、第77回は「マウンタ(部品搭載機)」に対する要求と対策の事例を、第78回は「リフロー(リフローはんだ付け装置)」に対する要求と対策の事例を、前回は「検査機」に対する要求と対策の事例をご報告した。今回は「ベアチップ/フリップチップボンダ」に対する要求を説明する。

第6章「実装設備」の概要。ロードマップ本体から筆者がまとめた。下線部は今回で扱う部分(クリックで拡大)

搭載精度に関する要求が強い

 「ベアチップ/フリップチップボンダ」のアンケート調査では、153件の回答を得た。実装設備の中では回答数が最も少ない。ベアチップを扱うユーザーがそれほど多くないことを反映した。また大半はベアチップボンダのユーザーであり、ワイヤボンディングによって基板と接続する工程でダイボンダとして利用する。フリップチップボンダのユーザーは増加しつつあるものの、全体として見るとまだ少ない。

 要求項目で重要度が最も高かった(回答点数の合計が最も高かった)のは、「搭載精度維持の自動化」である。前回版(2017年度版 実装技術ロードマップ)および前々回版(2015年度版 実装技術ロードマップ)では第2位に付けており、要求度は継続して非常に高い。ベアチップ/フリップチップボンダの精度維持は、かつては手動で実施されており、作業者のスキルに依存していた。最近の半導体チップは微細化によって手動による精度維持は困難になっており、自動化が必須になっている。

「ベアチップ/フリップチップ(FC)ボンダ」に対する要求項目の重要度ランキング(第1位〜第3位と第5位、第6位)。なお第6位は2つの項目がある。出典:JEITA(クリックで拡大)

 重要度の第2位は「搭載時の平坦度、平行度の高精度化」である。前回版の第8位から大きく上昇した。搭載時の平坦度はボンディングの品質に与える影響が大きく、微細化によって要求が強まってきたと思われる。

 重要度の第3位は「接合の微細化、挟ピッチ化に対応した高精度化」である。この項目も前回版の第9位から大きく上昇した。第1位から第3位までが搭載精度に関する項目であり、通常の表面実装ラインに比べると搭載精度に対する要求が高いことがうかがえる。

 このほか、重要度の第4位は「高機能マシンの低価格化」、第5位は「実装速度の高速化(CPH)」、第6位は「機種切替性向上」と「新工法・新型部品に早く対応する」(両者は同点だった)、第8位は「メンテナンス性向上」、第9位は「操作性の向上」、第10位は「多品種対応(MCM対応)」、第11位は「薄型ウェハからのハンドリング対応」となっている。

(次回に続く)

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