お役立ちコラム

半導体ボンディング工程で発生するダイ浮きや接合不良の主因は、チップと基板間のわずかな平行度ズレです。特にフリップチップボンディングでは、高密度・微細化の進展によりミクロンレベルの傾きが品質に直結し、従来の測定・検査手法では見逃せない課題となっています。 この課題に対する有効なアプローチが、ボンディング工程内でリアルタイムに状態を把握する「平行度測定のインライン化」です。非接触で傾きを高精度に測定し、その場で補正することで、不良の未然防止と安定した接合品質の両立が可能になります。

本記事では、フリップチップボンディングを中心に、ボンディング工程における平行度測定の重要性とインライン測定の必要性、さらにレーザオートコリメータを用いた具体的な測定方法について解説します。品質改善や歩留まり向上を検討している方に向けて、実務に直結するポイントを整理しています。

レーザ測定器の繰り返し再現性は、ワーク（測定対象物）の表面光拡散状態や測定環境に影響され、カタログ値よりも少なからず変化します。概して、悪くなる傾向がありますので、カタログに記載された精度スペックのみで品質検査を設定しますと、合否判定の信頼性が崩れる場合があります。

このコラムでは、レーザ測定器の繰り返し精度についてわかりやすく整理します。

繰り返し再現性（繰り返し精度）の意味

カタログ値どおりに実測精度がでない理由（ワーク依存の落とし穴）
繰り返し再現性を改善するための具体策と事前検証の重要性

「測定精度が出ない原因を切り分けたい」「改善の打ち手を整理したい」等々、お悩みの方々への解決のヒントが満載です、是非最後までご覧ください。
※本記事では「繰り返し再現性」をより厳密に意味合いを絞り、「繰り返し精度」として扱います。

2つの結論：

１．カタログに記載された繰り返し再現性とは、標準サンプルを一定条件で評価した繰り返し精度の保証値であり、現場での測定環境やワークの表面状態の違いにより、当然、σ（標準偏差）が異なることがあります。

２．繰り返し再現性を改善するには、次に挙げる順で検討します。

①受光量の確保
②移動平均 （補正機能）
③照射レーザ径の変更