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半導体パッケージング

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反り・クラックの低減とは？課題と対策・製品を解説

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ウェーハのダイシング

チッピング・クラックの防止
カーフ幅の微細化
サブサーフェスダメージの軽減
広帯域半導体への対応
超薄型ウェーハのハンドリング
切削速度の最適化
ダイシングテープの剥離対策
異物混入・汚染の防止
チッピング・クラックの防止
カーフ幅の微細化
サブサーフェスダメージの軽減

チップマウント

接合強度の安定化
熱放散（熱抵抗）の低減
反り・クラックの低減
位置決め精度の向上
超薄型チップのハンドリング
高速化とスループットの向上
ダイボンド材の多様化と最適化
多層積層の複雑化
接合強度の安定化
熱放散（熱抵抗）の低減
反り・クラックの低減

ワイヤーボンディング

ボンディング強度の安定化
ワイヤーの断線防止
狭ピッチパッドへの対応
位置決め精度向上
銅ワイヤーの安定利用
ボンディング強度の安定化
ワイヤーの断線防止
狭ピッチパッドへの対応

モールディング

ワイヤースイープの防止
デラミネーションの防止
ボイドの低減
パッケージクラックの防止
モールディングサイクルの短縮
ハロゲンフリー対応
ワイヤースイープの防止
デラミネーションの防止
ボイドの低減

バーンイン

高電力・高熱環境下での安定動作
発熱の増大
放熱対策の複雑化
高電力・高熱環境下での安定動作
発熱の増大
放熱対策の複雑化

トリム＆フォーム

リードのコプラナリティの維持
リードピッチの精度改善
リードの曲げ・ねじれ防止
バリ・異物の発生抑制
めっき層へのダメージ防止
モールド樹脂のクラック防止
金型の長寿命化
多品種少量生産対応
鉛フリー材の加工
リードのコプラナリティの維持
リードピッチの精度改善
リードの曲げ・ねじれ防止

製品検査

テストカバレッジ不足
微細欠陥・間欠不良の検出
高精度・高周波信号の測定ノイズ
データの解析と原因の特定
パッケージ別外部ピンの損傷防止
テストカバレッジ不足
微細欠陥・間欠不良の検出
高精度・高周波信号の測定ノイズ

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パッケージング材料・部品
めっき・エッチング
設計・試作・製造受託
半導体組立装置
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チップマウントにおける反り・クラックの低減とは？

半導体パッケージング工程において、チップを基板に実装する際に発生する反りやクラックは、製品の信頼性低下や歩留まり悪化の主要因です。これらの問題を低減し、高品質な半導体製品を安定供給することを目指します。

各社の製品

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【マクダーミッド】 『HiTech 樹脂製品』コーナーボンド等

【マクダーミッド】 『HiTech 樹脂製品』コーナーボンド等
株式会社セイワ
株式会社セイワでは、マクダーミッド社製の『HiTech 樹脂製品』を取り扱っています。 1872年設立の米国メーカーで、グローバルネットワーク、 世界統一品質基準でWWに幅広い採用実績がございます。 日本では神奈川（平塚）にLaboも備え、試作条件出しから 量産開始後のアフターサービス迄対応しており、 お客様ご自身で様々な施設装置の活用も可能です。 BGA端部や四隅にディスペンスするエポキシ系材料「コーナーボンド」をはじめ、 1液タイプ、中温域、高速熱硬化する「ポッティング剤」などをラインアップ。 「アンダーフィル」は、BGA、CSP、フリップチップ部品のはんだ接合部の 保護に好適です。 詳細については、関連カタログをご覧ください。 【製品タイプ（一部）】 ■アンダーフィル：高速浸透、耐冷熱サイクル性など ■コーナーボンド：端部や四隅の接着 ■ポッティング剤：小型部品のクラックを予防 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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3M 一液エポキシ加熱硬化型接着剤『低温硬化タイプ』

3M 一液エポキシ加熱硬化型接着剤『低温硬化タイプ』
株式会社イザワ
3M スコッチ･ウェルド『低温硬化タイプ』(短時間硬化)は、比較的低温にて 反応し、硬化する一液エポキシ加熱硬化型接着剤です。 高い熱をかけられない被着体に適しています。 また、高温で加熱した場合は比較的短時間で硬化いたしますので、お客様の 生産性の向上を可能にします。 【ラインアップ】 ■EW2050 ■EW2072 ■EW2083 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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日邦産業(株) 接着剤の受託開発・製造販売

日邦産業(株) 接着剤の受託開発・製造販売
日邦産業株式会社
「硬化温度の低い接着剤が欲しい」などのお悩み、ご要望はございませんか。 当社は、お客様のご要求に応じたエポキシ系接着剤『f-Stickシリーズ』を 提供致します。 富士通Gで長年培った半導体実装/材料技術を駆使して開発。 低温・短時間硬化、柔軟/高密着強度など、各種高機能な特性を有する 接着剤をベースに、1件ごとにカスタマイズを行い、量産供給致します。 【特長】 ■お客様のご要求に応じたエポキシ系接着剤を提供 ■富士通Gで長年培った半導体実装/材料技術を駆使して開発 ■各種高機能な特性を有する接着剤がベース ■1件ごとにカスタマイズを行い、量産供給 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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UV硬化型テープ tesa(R) 8684 UV epoxy

UV硬化型テープ tesa(R) 8684 UV epoxy
テサテープ株式会社
tesa (R) 8684 UV epoxy（UV硬化型テープ）は、UV照射により架橋反応が起こることで、強力な接合を可能とします。 照射前の状態において一般的な両面粘着テープのような粘着性があり、被着体と貼り合わせができます。 硬化後は液体接着剤に迫る強度と耐久性を発揮します。 各種デバイス部品の永久固定やアセンブリ、熱圧着加工が難しい素材の接合に適した製品です。 ＜主な特徴＞ ・常温でタック（べたつき）があり、UV照射前に貼り合わせ可能 ・UV照射直後に貼り合わせることで、UV透過率の低い素材にも対応可能 ・ヒートプレス加工が難しい素材の接合に好適 ※詳しくは製品カタログをダウンロードしてください。
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TOMATEC R&D　機能性素材　『負熱膨張フィラー』

TOMATEC R&D　機能性素材　『負熱膨張フィラー』
TOMATEC株式会社
パッケージ部品、モジュール、基板等に使用される樹脂・ガラス・ セラミックなどの素材に添加、複合化することで熱膨張を制御し、 温度変化の大きな環境で使用される電子機器、パワーデバイスなど 発熱する部品に発生する歪みを抑制します。
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【資料】MEMS部品の構造解析

【資料】MEMS部品の構造解析
株式会社アイテス
当資料では、MEMS部品の構造解析についてご紹介しています。 X線透視観察にて、パッケージ内部の構造を観察する“加速度センサーの 非破壊観察”をはじめ、“加速度センサーの機械研磨後、光学顕微鏡・ SEM観察”や“マイクロフォンの断面観察（CROSS BEAM FIB/SEM）” を掲載。 是非、ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■加速度センサーの非破壊観察 ■加速度センサーの機械研磨後、光学顕微鏡・SEM観察 ■マイクロフォンの断面観察（CROSS BEAM FIB/SEM） ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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ハードディスクドライブ向け接着剤ForHDD

ハードディスクドライブ向け接着剤ForHDD
株式会社ダイゾー
ハードディスクドライブの組み立てに長い実績のある接着剤です。 特徴：低アウトガス、低温硬化、耐オイル、ハロゲンフリー NIC BOND(品番) ：NB3040(２液性）,NB3041B(1液性）Syringe,TNB-6322HF High Quality High Performance for HDD Drive Assembly. Characteristic: Halogen Free, Low Out Gas, LowTemp Cure, Oil ResistニチモリHPへの直接お問い合わせ先　 If u need contact directry Pls copy and paste to your google: https://www.daizo.co.jp/nichimoly/contact_form.html
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MEMSマイクロホン

MEMSマイクロホン
プリモ販売株式会社
『MEMSマイクロホン』は、シリコンマイクとも呼ばれ、 半導体微細加工技術を用いて製造されるマイクロホンです。 小型で様々な製品に組込みが可能。耐熱性に優れており、 リフロー実装が可能です。 ご用命の際は、当社へお気軽にご相談ください。 【仕様】 ■型式：MM105 ■サイズ(mm)：3.35×2.5×1.0 ■感度(dB)：-37dB±1dB ■S/N(dB)：64dB ■特長/用途：動作温度(105℃)対応、30Hz位相規定/ANC・アレイマイク等、 　　　　　　 リフロー対応品 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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日邦産業の低温硬化接着剤のご紹介

日邦産業の低温硬化接着剤のご紹介
日邦産業株式会社
当資料では、日邦産業が取り扱う『低温硬化接着剤』について ご紹介しています。 “低温硬化接着/接合の必要性”をはじめ、“低温硬化ベース接着剤の 改良可能な特性”や“低温硬化はんだペースト”について掲載。 「低温硬化ベース接着剤」は、各種用途向けに幅広い特性チューニングが でき、軟質、耐薬品、極低温硬化接着剤に無機フィラー添加により 低熱膨張化も可能です。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■低温硬化接着/接合の必要性 ■低温硬化ベース接着剤-I：実装用途の実績品 ■低温硬化ベース接着剤-II：実装用途以外の実績品 ■低温硬化ベース接着剤の改良可能な特性 ■低温硬化はんだペースト ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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深紫外線LED用　低膨張パッケージ

深紫外線LED用　低膨張パッケージ
鳴海製陶株式会社
石英ガラスをカバーガラスとして使用する際の、接合個所の熱膨張差によるクラック発生を低減。封着時の歩留まりが向上します。 素材特性とメタライズ加工によりパッケージの気密性もＵＰ。 貫通Ｖｉａ構造により放熱性が向上しデバイスの高寿命化が期待できます。 【特長】 ■パッケージの膨張係数が窒化アルミの約1/4と小さいため、石英ガラスとの接合相性がよく信頼性が向上 ■気孔率がセラミック並に小さい、またメタライズ封止によりパッケージの気密性が向上 ■膨張係数差が小さくなることで⽣産⼯程（封着時）での歩留が向上 【用途例】 ■深紫外線(UVC)LED封止用ガラスセラミックパッケージ ■深紫外線(UVC)センサー封止用ガラスセラミックパッケージ
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LSIパッケージ設計／評価解析　受託サービス

LSIパッケージ設計／評価解析　受託サービス
株式会社Wave Technology
半導体チップを外部環境から"守る"、電気信号を基板へ"伝える" LSIパッケージの設計・評価解析を委託できるサービスのご紹介です。 単なる評価解析の結果報告で終わることなく、WTIが保有する 「LSIパッケージ設計技術」「シミュレーション技術」「評価解析技術」 を活用して、故障原因の推定やシミュレーションに基づく 好適構造のご提案までいたします。 【特長】 ■当社から好適な解析手法、解析ステップをご提案 ■評価解析結果の報告だけでなく、故障原因の推定まで実施 ■解析結果から発生工程の絞り込みや、構造最適化に向けた解析をご提案 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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LSIパッケージ設計／評価解析受託サービス

LSIパッケージ設計／評価解析受託サービス
株式会社Wave Technology
『LSIパッケージ設計／評価解析受託サービス』は、単なる評価解析の 結果報告で終わることなく、LSIパッケージ設計技術、シミュレーション技術、 評価解析技術を活用して、故障原因の推定やシミュレーションに基づく 好適構造まで把握できるサービスです。 評価解析結果の報告だけでなく、故障原因の推定まで実施。 解析結果から「発生工程の絞り込み」や「構造最適化」に向けた解析を ご提案いたします。 【特長】 ■当社から好適な解析手法、解析ステップをご提案 ■評価解析結果の報告だけでなく、故障原因の推定まで実施 ■解析結果から「発生工程の絞り込み」や「構造最適化」に向けた解析をご提案 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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STAYSTIK熱可塑性接着剤

STAYSTIK熱可塑性接着剤
テクノアルファ株式会社
バインダーに熱可塑性樹脂を採用したAlpha Advanced Materials社製の熱可塑性接着剤です。半導体・電子部品関連アプリケーションに最適な接着剤で、国内・海外メーカーへ多数の納入実績がございます。 【特徴】 ・アウトガスレベルが極微量 ・RoHS指令対応 ・ペーストタイプ、フィルムタイプの2種類 ・導電性、熱伝導性(電気的に絶縁)、絶縁性の3タイプ ・ペーストは硬化時(加熱時)の"滲み出し"が少ない ・フィルムタイプ、Bステージ化後のペーストは短時間(数秒～数分)の熱圧着にて接着可能 ・常温で1年間保管可能 ・米軍MIL規格883, 5011・2に適合する高信頼性 ・低弾性係数による応力の緩和を実現 ・リワーク(溶剤・加熱による剥離)可能
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αGELのオプティカルボンディングソリューション

αGELのオプティカルボンディングソリューション
株式会社タイカ
車載品質の長期信頼性と、リワーク性を兼ね備えたオプティカルボンディング用の シリコーンOCA（Optical Clear Adhesive：高透明粘着シート）を『αGEL』で実現します。 厚みのラインアップ（t1.8mmまで）が豊富。柔らかく黄変しづらい性質を 備えています。 貼り合わせ、抜き加工まで含めたオプティカルボンディングの トータルソリューションを提案します。 【特長】 ■物性面で非常に優れたシリコーン製のOCA（高透明粘着シート） ■一般的なアクリル製とは違って安定した性能を発揮 ■幅広い使用温度範囲で柔軟性を維持し、応力を緩和出来る ■ディスプレイの表示ムラの抑制、衝撃吸収性の向上などを実現 ■リワークが可能なため、貼り合わせプロセスでの部材ロスを少なくし、コストを低減 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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チップコート『Chip on film用アンダーフィル剤』

チップコート『Chip on film用アンダーフィル剤』
ナミックス株式会社
『Chipon film用アンダーフィル剤』は、ベアチップ実装の一つで、金属バンプ電極が 形成されたICチップの回路面を実装基板側に向けて、直接電気接続する実装技術に おいて、キャピラリーフロータイプで注入封止するチップコートです。 絶縁材料での中で、狭ギャップへの注入性が良く、耐湿性に優れており、 LCDドライバー等で主に用いられる実装基板がフレキシブル基板に対応した材料です。 【特長】 ■ベアチップ実装の一つ ■半導体チップを注入封止する絶縁材料 ■キャピラリーフロータイプ ■狭ギャップへの注入性に優れている ■耐湿性に優れている ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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東北大学技術：静電容量型MEMSスピーカー：T17-099

東北大学技術：静電容量型MEMSスピーカー：T17-099
株式会社株式会社東北テクノアーチ
可聴域の音波を出力するスピーカーとして、ダイナミックスピーカー（electrodynamic speaker）が多く利用されている。ダイナミックスピーカーは、振動板が重く、特に、イヤホンなどの小型のスピーカーでは、振動板の慣性力が相対的に大きくなるため、電気信号と振動とのズレが大きくなってしまう。 　そのような問題を解決するために、静電容量型スピーカー（elect- rostatic speaker）が利用されている。 　しかしながら、従来の静電容量型スピーカーは、振動により発生した音波を外部に伝えるために、各固定電極に１または複数の穴を開ける必要があり、その穴から塵埃や水、湿気などが振動板と各固定電極との間に入り込みやすいという課題があった。 　本発明は、このような課題に着目してなされたもので、塵埃や水、湿気などが内部に入り込みにくく、消費電力を抑制可能で、音質を高めることができる。
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金錫合金めっき

金錫合金めっき
株式会社三ツ矢
金錫合金めっきは金80：錫20組成で共晶点を示し、融点は280℃です。 【ポイント】 ・金錫合金めっきは工程中に高温がかからないため、ウェハが熱劣化しません。 ・膜厚のコントロールに対応でき、薄膜化が可能です。(33％コストダウン実績あり) ・任意に合金比率が変更可能であり、幅広い皮膜組成が得られます。(Au70～90wt％の実績あり) ・微細パターンへのめっきが可能です。 ・耐酸化性、はんだ付け性が良く、高信頼接合が可能です。 ・ボイドや不純物も少なく、フラックスが必要ないのでリフロー後の洗浄も不要です。 ご質問やご相談承ります。ぜひお気軽にお問い合わせください。
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【シロキサンフリー】粘着材不使用のチップ搬送ケース『ゲルベース』

【シロキサンフリー】粘着材不使用のチップ搬送ケース『ゲルベース』
株式会社エクシール
ゲルベースは半導体チップや精密デバイスなど細かな部品の工場内、工程内搬送、海外搬送用として使用できます。 振動から精密部品を守り、また半導体等部品の搬送時デバイスの固定用としても大活躍。 粘着材不使用・シロキサンフリーで安心してご使用いただけます。 【特長】 ■精密部品を搬送時の振動などから守り、破損を防止 やわらかなゲル素材が搬送時の振動・衝撃を大幅に軽減し安全な搬送を支援します。 ■ノンシリコーン仕様のためシロキサンの影響なし 材料・セパレーターにシリコーンを使用していません。 ■部品に糊移りしない！ 積載面には自己粘着性のあるゲルを使用し、粘着材不使用なので部品への糊の移行はありません。 ■静電気防止加工！ 部品の静電破壊を防ぎます。 ■トレイやケースの積み重ねが可能！ ケース・トレイともに積み重ねたまま保持・搬送・保管できます。 ■真空装置が無くてもピックアップ可能！
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チップコート『フリップチップ用アンダーフィル剤』

チップコート『フリップチップ用アンダーフィル剤』
ナミックス株式会社
『フリップチップ用アンダーフィル剤』は、金属バンプ電極が形成された ICチップの回路面を実装基板側に向けて、直接電気接続する実装技術に おいて、キャピラリーフロータイプで注入封止するチップコートです。 ベアチップ実装の一つで、CPU、グラフィック用LSIはじめ、さまざまな アプリケーションで進むフリップチップ化に対応可能です。 【特長】 ■ベアチップ実装の一つ ■半導体チップを注入封止する絶縁材料 ■キャピラリーフロータイプ ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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アドフレマ『半導体用絶縁封止フィルム』

アドフレマ『半導体用絶縁封止フィルム』
ナミックス株式会社
『半導体用絶縁封止フィルム』は、エレクトロケミカル材料の研究・開発、 製造、販売を行っているナミックスの商標「アドフレマ」の製品です。 先供給型フィルムタイプのアンダーフィル剤で、基板もしくはインター ポーザーへラミネート後チップを熱圧着（TCB）し、封止するタイプの アンダーフィル剤になります。 生産性向上、フィレット幅コントロール(KOZ対応)に対応可能な材料で、 ウェハーへの供給することも可能です。 【特長】 ■先供給型フィルムタイプ ■生産性向上 ■フィレット幅コントロールに対応可能 ■ウェハーへの供給が可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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チップマウントにおける反り・クラックの低減

チップマウントにおける反り・クラックの低減とは？

半導体パッケージング工程において、チップを基板に実装する際に発生する反りやクラックは、製品の信頼性低下や歩留まり悪化の主要因です。これらの問題を低減し、高品質な半導体製品を安定供給することを目指します。

​課題

熱膨張係数の不一致

チップと基板、および封止材の熱膨張係数の違いにより、温度変化時に応力が発生し、反りやクラックを引き起こします。

実装時の応力集中

ダイボンディングやワイヤボンディングなどの実装プロセスにおいて、不均一な接着や過度な圧力により、チップや基板に応力が集中し、破損の原因となります。

材料特性のばらつき

使用される材料（接着剤、封止材、基板など）のロット間や製造工程による特性のばらつきが、予測不能な応力発生に繋がります。

プロセス条件の最適化不足

加熱、冷却、加圧などのプロセス条件が最適化されていない場合、チップや基板に過剰な負荷がかかり、反りやクラックが発生しやすくなります。

​対策

材料選定と設計最適化

熱膨張係数が近い材料の組み合わせを選定し、チップや基板の構造設計を工夫することで、応力発生を抑制します。

精密な実装プロセス制御

接着剤の塗布量や硬化条件、ボンディング圧力を精密に制御し、均一な実装を実現することで、応力集中を防ぎます。

材料特性の品質管理強化

使用する材料の熱特性、機械的特性などを厳格に管理し、ばらつきを最小限に抑えることで、安定した実装品質を確保します。

シミュレーションと実験による最適化

有限要素法などのシミュレーション技術を活用し、実装プロセスにおける応力分布を予測・解析し、最適なプロセス条件を見出します。

​対策に役立つ製品例

低熱膨張接着剤

チップと基板の熱膨張係数の差を吸収し、温度変化による応力を低減することで、反りやクラックの発生を抑制します。

高精度ダイアタッチフィルム

均一な接着層を形成し、実装時の応力集中を緩和するとともに、優れた熱伝導性により温度分布の均一化を促進します。

応力緩和封止材

柔軟性や弾性に富む特性を持ち、チップや基板にかかる機械的ストレスを吸収し、クラックの発生リスクを低減します。

プロセス最適化支援ソフトウェア

実装プロセスにおける温度、圧力、時間などのパラメータをシミュレーションし、反りやクラックが発生しにくい最適な条件を導き出します。

⭐今週のピックアップ

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