iPIN 銅柱インターコネクト技術

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サービス内容

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ソリューション

延伸パス:技術ポイントからソリューションへ

SiPパッケージングおよび2.5D ICスタッキングの市場投入を加速します。

カッパーピラーモジュール

Copper Pillar Module Solution

SiPパッケージングおよび2.5D ICスタッキングの市場投入を加速します。
複雑なパッケージング技術を標準化します。高価な電気めっきラインは不要です。既存のSMT装置を活用して高密度相互接続を実現し、開発サイクルを大幅に短縮します。

CORE VALUE

コアアドバンテージ

SPEED

迅速な導入

PoP(Package on Package)、SiP、2.5Dアプリケーション向けに標準化されたパッケージングパスを提供し、開発にかかる試行錯誤の時間を削減します。

COST

コスト効率

高価な電気めっき設備への投資が不要です。既存のSMTマウンターで直接実装でき、低コストでの量産を実現します。

FLEXIBILITY

柔軟なカスタマイズ

お客様固有のXPUと基板設計に合わせた柔軟な構成と完全カスタム生産サービスを提供します。

POSITIONING

産業応用と戦略的ポジショニング

従来のはんだボールおよび業界標準のウェーハレベル銅柱プロセスと比較した、モジュール方式の導入障壁と柔軟性におけるポジションです:

特性 従来技術(はんだボール) Copper Pillar Bump
(ウェーハレベルプロセス)
Copper Pillar Module
(モジュール方式)
ビジネス価値
接続密度 はんだボールサイズに制約され、ピッチが大きく低密度 高密度(ファインピッチ) 高密度(ファインピッチ) 高周波信号伝送要件を満たす
電気特性 高抵抗・高インダクタンス 高密度(ファインピッチ) 高密度(ファインピッチ) 高周波信号伝送要件を満たす
プロセス構造 軟質はんだボール、崩壊しやすい 剛性構造、寸法安定 剛性構造+一体成型サポート 高信頼性、スタッキング高さ制御
インフラ 標準パッケージングライン 高度なウェーハめっきFab(高Capex)が必要
Capex)
既存SMTラインで作業可能 非常に低い導入障壁、迅速な量産
設計柔軟性 標準化量産が主体 設備のめっき高さに制約 高い柔軟性、完全カスタマイズサービス 特定の研究開発・応用ニーズに対応

POSITIONING

主要技術ブレークスルー:
精密高さ制御とパッケージ信頼性

お客様が直面する最大の課題は「電気めっき銅柱の高さ均一性」の制約であり、スタッキング時にボイド(Void)やブリッジ(Bridge)が発生します。モジュール技術は「プリファブリケーテッドピラー(Pre-fabricated Pillar)」と高精度「硬化接着剤(Curing Adhesive)」を組み合わせることで、従来の電気めっきのリアルタイム成長に依存しません。

SOLUTION SELECTOR

製品シリーズ選択メニュー

開発段階と用途のニーズに応じて、最適な銅柱モジュールシリーズをお選びください:

G1

銅柱モジュール

Pin module

高い設計自由度、大電流対応(3〜5A/pin)、迅速なカスタムプロトタイピング。
適用対象

G3

一体成型モジュール

molding interposer pin module

成熟したSMT量産プロセス、両面突出設計によりはんだ強度が向上します。
適用対象

G4/G5

セラミックソリューション

Ceramic Molding Interposer Pin

高熱伝導性、低誘電損失、高温・高周波環境での安定性。
適用対象

WHERE IT FITS

応用シナリオ

銅柱モジュールは以下の5つの主要応用分野に導入されており、高性能コンピューティングからRFモジュールまで、多様な信頼性とコスト要件をカバーしています。

01

AIサーバーと高性能コンピューティング

AI SERVER / HPC

課題

2.5D/3D ICスタッキングにおいて、HBMと演算チップ間の信号整合性および放熱が主なボトルネックです。従来のはんだボールのピッチでは高帯域幅の要件を満たすことができません。

切り口

ファインピッチ銅柱モジュールは短い導通経路と低抵抗・低インダクタンスを提供します。双方向インターロック構造が垂直方向の熱伝導を強化し、多層スタッキングインターポーザー用途に最適です。

推奨シリーズ

G1(研究開発検証)/G4-G5(量産推奨)

02

パワー半導体モジュール

POWER MODULE / SiC・GaN

課題

パワーデバイスは大電流を流しながら、高温サイクル下での信頼性要件を満たす必要があります。従来のアンダーフィル材料はCTE差異によりはんだクラックが発生しやすいです。

切り口

G1シリーズは3〜5A/pinの大電流設計をサポートします。硬化接着剤は従来のアンダーフィルより優れた機械的サポートを提供し、熱応力による故障リスクを低減します。

推奨シリーズ

G1(大電流設計)/G3(安定量産)

03

コンシューマーエレクトロニクス SiP モジュール

WEARABLES / MOBILE SiP

課題

2.5D/3D ICスタッキングにおいて、HBMと演算チップ間の信号整合性および放熱が主なボトルネックです。従来のはんだボールのピッチでは高帯域幅の要件を満たすことができません。

切り口

ファインピッチ銅柱モジュールは短い導通経路と低抵抗・低インダクタンスを提供します。双方向インターロック構造が垂直方向の熱伝導を強化し、多層スタッキングインターポーザー用途に最適です。

推奨シリーズ

G1(研究開発検証)/G4-G5(量産推奨)

04

車載エレクトロニクス

AUTOMOTIVE ELECTRONICS

課題

車載規格は長期高温安定性と厳格な共平面度公差を要求します。一般的なパッケージング技術では信頼性とコストの両立が困難です。

切り口

共平面度 < 1mil(JEDEC規格より優れた性能)と全ライン AOI 検査を組み合わせ、車載用途の一貫性とトレーサビリティ要件を満たします。

推奨シリーズ

G3(標準ソリューション)/G4-G5(電力要件に応じて選択)

05

RF/ミリ波モジュール

RF & mmWave MODULES

課題

高周波信号はインピーダンスマッチングと信号損失に対して非常に敏感です。従来のはんだボール構造のインダクタンス効果が高周波特性を劣化させます。

切り口

短い導通経路が寄生インダクタンスを低減します。セラミック方式の低誘電損失特性と組み合わせることで、5G/6Gおよび衛星通信モジュールの要件を満たします。

推奨シリーズ

G4-G5(セラミックソリューション)

DATASHEET

技術仕様

プロセス仕様

銅柱直径
≥ 60 μm

中心ピッチ(Pitch)

≥ 70 μm

検査基準

全ライン自動AOI検査
検査項目は欠損ピン、高さ、共平面性をカバーします。梱包方式はリール(Reel)とトレイ(Tray)の2種類をご用意しており、自動化ラインと研究開発試作の異なるニーズに対応します。

FAQ

技術Q&A

なぜ従来のはんだボールではなく「銅柱モジュール(Module)」を使用するのですか?
従来のはんだボールは表面張力の制約により、ピッチが大きく崩壊しやすいです。銅柱モジュールはよりファインなピッチと短い導通経路を提供し、抵抗とインダクタンスを大幅に低減して、現代のAIおよび高性能コンピューティング(HPC)の信号整合性と電力伝送の極限要件を満たします。
  1. プロセス障壁|Copper Pillar Bumpは半導体ウェーハファブ(Fab)で高価なマスクとめっき設備を使って製造する必要があり、設備投資(Capex)が膨大です。モジュールは銅柱技術を「標準化・部品化」し、通常のSMTラインで同等レベルの高密度相互接続を実現します。
  2. 柔軟性とサイクルタイム|Bumpプロセスは小ロットや多様な設計には非常に不向きで、リードタイムも長いです。モジュールは高さと配列の完全カスタマイズをサポートし、数百万円のウェーハマスクコストなしに迅速なプロトタイピングを可能にします。
  3. 構造サポート|モジュールは一体成型とCuring Adhesive技術を組み合わせ、バンプのみの場合より優れた機械的サポートを提供し、大型パッケージのWarpage(反り)問題を効果的に解決します。
はい、これがまさにコアバリューです。モジュールは優れたSMT互換性を持ち、高価なウェーハボンディング装置は不要です。計算値に基づくパッド補償(+50〜100μm)により、実装時のTiltとOffsetの誤差を完璧に吸収し、既存の高速マウンターを使用して精密な量産が可能です。
従来のCopper Pillar Bumpでは、電気めっき中にウェーハのエッジと中心で高さにばらつきが生じ、スタッキング時にボイドやオープン回路が発生することがあります。「プリファブリケーテッドピラー(Pre-fabricated Pillar)」技術により、すべての銅柱は出荷前に高さが精密に校正されており(共平面度 < 2mil)、電気めっき設備の物理的制限を根本的に解消し、スタッキング後の高さの完全な一致を保証します。

パッケージ設計の検証準備はできていますか?

G1/G3/G4-G5 サンプル試作が可能です。
お客様のXPUと基板仕様に基づいたカスタム構成の提案を提供します。