ウエハー膜厚・バンプ高さを1台で測定可能な計測装置、リガク：独自構造ヘッドを搭載

リガクは、半導体製造工程においてウエハーの膜厚や組成、バンプ高さを1台で測定できる計測装置「ONYX 3200」の販売を開始した。チップ接点周辺に用いられる複数種の金属を同時に評価できる。

[EDN Japan]

半導体向け計測装置「ONYX 3200」 出所：リガク

　リガクは2025年12月、半導体製造工程においてウエハーの膜厚や組成、バンプ高さを1台で測定できる計測装置「ONYX 3200」の販売を開始した。すでにファウンドリー顧客向けに1号機を出荷していて、2026年の売上高15億円、2027年度の同30億円を目標としている。

　同製品を用いることで、半導体チップ内の金属配線形成（BEOL）およびパッケージング工程における非破壊での計測が可能。3D共焦点光学スキャナーにより、微小バンプ全体の形状と高さを立体的に取得できる。

　スズ銀（SnAg）バンプは、上層のスズおよび銀の下に銅やニッケルなどが重なる構造になっている。同製品の光学計測で得たバンプ全高から、蛍光X線計測で求めた上層金属の厚みを差し引くことで、下層金属の厚さや量を間接的に算出できる。

2種のX線ヘッドを組み合わせた構造を採用

2種のX線ヘッドを組み合わせた構造のイメージ 出所：リガク

　同社が独自に開発した専用ヘッドを搭載した。直径20μm以下の微細SnAgバンプに含まれる約2％程度の銀成分を、約10万分の4の精度で測定可能。2種のX線ヘッドを組み合わせた構造を採用し、チップ接点周辺に用いられる複数種の金属を同時に評価できる。

　BEOLやパッケージング工程では、髪の毛より細い金属層や直径10μm以下の極小バンプを正確に評価する必要がある。一方で、従来は金属層構成に応じて複数の装置を使い分ける必要があり、工程の複雑化が課題だった。