狭ピッチバンプ形成用鉛フリーハンダ微細粉ペースト

　三菱マテリアルは、パソコン、携帯電話などの情報家電に搭載される集積回路のパッケージを、より高密度化する狭ピッチバンプ形成用の鉛フリーハンダ微細粉ペーストを開発した。７月からパイロットプラントでのスズ銅２元系合金粉末を用いたハンダ微細粉ペーストの生産を開始し、引き続きスズ銀銅３元系合金粉末を用いたハンダ微細粉ペースの製品化に向けて開発を進めていく予定。今後は国内外のパッケージ基板メーカーを中心に事業を展開し、４年後をメドに年間１０億円の売上げを見込んでいる。

　 集積回路には、シリコンチップと基板をハンダバンプで接続したフリップチップタイプのパッケージが用いられている。パソコンや情報家電の小型化・高機能化に伴い、集積回路も高速・高密度化していくため、パッケージにはより狭ピッチのハンダバンプを基板上に形成することが求められており、材料となるハンダ粉末についてもさらなる微細化が必要。

　 現在、ハンダバンプの最小ピッチは１３０マイクロメートルピッチ、使用ハンダ粉末粒径は１２マイクロメートル以下。ＩＴＲＳ（国際半導体技術ロードマップ）では、１０年に１００マイクロメートルピッチ、１５年には８０マイクロメートルピッチとなることが予想されている。これらを実現するため、ハンダ粉末粒径を１０年に６マイクロメートル以下、１５年には５マイクロメートル以下とすることが必要と考えられている。

　 粉末製造法としては、従来法のアトマイズ法から視点を変え、中央研究所の基盤技術として長年にわたり培ってきた独自の化学還元法を応用し、粒径５マイクロメートル以下（平均粒径約３マイクロメートル）のスズ銅合金粉末を開発した。

　 一方、基板上にバンプを形成には、主に印刷法が適用されている。ボール搭載法と比較すると、微細なバンプを形成する上では不利とされているが、材料コストが低く、ユーザーサイドでの新規設備の導入も不要なため、コスト面では非常に有利。

　 そのため、同社では、印刷法によるバンプ形成の微細化に対応したハンダペーストの開発を目指し、微細粉末に対応したフラックスを改良。その結果、１００マイクロメートルピッチ以下の狭ピッチなバンプ印刷を可能とする「鉛フリーハンダ微細粉ペースト」の開発に成功したもの。