JPH022654A - チップ部品載置用電極 - Google Patents
チップ部品載置用電極Info
- Publication number
- JPH022654A JPH022654A JP63147444A JP14744488A JPH022654A JP H022654 A JPH022654 A JP H022654A JP 63147444 A JP63147444 A JP 63147444A JP 14744488 A JP14744488 A JP 14744488A JP H022654 A JPH022654 A JP H022654A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- alloy
- submount
- chip
- gold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はチップ部品を搭載することのできる電極構体に
関するものである。
関するものである。
従来の技術
ファイバーを用いた光通信の光源に用いる発光ダイオー
ドや半導体レーザーにおいては、ファイバーへ効率よく
光を入射させるため、制限された領域にのみ電流を流し
て発光領域を制限している。
ドや半導体レーザーにおいては、ファイバーへ効率よく
光を入射させるため、制限された領域にのみ電流を流し
て発光領域を制限している。
電流を制限するとその領域での電流密度が高くなるため
発熱量が大きい。このため光通信用の発光ダイオードや
半導体レーザーでは熱伝導性の良い材料の上にチップ部
品を搭載して熱放散を向上させ同チップ部品の温度上昇
を極力防いでいる。熱伝導性の良い材料は、ダイヤモン
ドなど、絶縁物である場合が多く、この場合、チップ部
品の電極は絶縁物の表面に形成された電極を介して外部
端子と接続される。従って、熱伝導性の良い材料の表面
に電極を形成したものを搭載台（サブマウント）として
用いる。
発熱量が大きい。このため光通信用の発光ダイオードや
半導体レーザーでは熱伝導性の良い材料の上にチップ部
品を搭載して熱放散を向上させ同チップ部品の温度上昇
を極力防いでいる。熱伝導性の良い材料は、ダイヤモン
ドなど、絶縁物である場合が多く、この場合、チップ部
品の電極は絶縁物の表面に形成された電極を介して外部
端子と接続される。従って、熱伝導性の良い材料の表面
に電極を形成したものを搭載台（サブマウント）として
用いる。
従来、この種のサブマウントは第３図に示すような構成
であった。第３図において１はシリコン（Ｓｉ）、２は
酸化珪素（Ｓｉｎ２）、３はクロム（Ｃｒ）・白金（Ｐ
ｔ ）−金（人Ｕ）、４はスズ（Ｓｎ）、６は金（Ａｕ
）である。絶縁膜である５ｉ０２２で表面と裏面とは電
気的に絶縁されている。また半導体装置を接着するため
のろう材としてＳｎ ４を用いている。
であった。第３図において１はシリコン（Ｓｉ）、２は
酸化珪素（Ｓｉｎ２）、３はクロム（Ｃｒ）・白金（Ｐ
ｔ ）−金（人Ｕ）、４はスズ（Ｓｎ）、６は金（Ａｕ
）である。絶縁膜である５ｉ０２２で表面と裏面とは電
気的に絶縁されている。また半導体装置を接着するため
のろう材としてＳｎ ４を用いている。
発明が解決しようとする課題
サブマウント上に半導体レーザーを搭載する場合は搭載
部に半導体チップを設置したのち、サブマウントと同半
導体チップとを加熱し、同半導体チップの下面に形成さ
れているムＵ電極とサブマウント側のＳｎ４．Ａｕ６
からなる電極とを融着する。次いで、半導体チップ搭
載部以外のサブマウント表面に金線をボンディング（以
後ワイヤー・ボンディングと記す）し外部端子と接続し
ていた。
部に半導体チップを設置したのち、サブマウントと同半
導体チップとを加熱し、同半導体チップの下面に形成さ
れているムＵ電極とサブマウント側のＳｎ４．Ａｕ６
からなる電極とを融着する。次いで、半導体チップ搭
載部以外のサブマウント表面に金線をボンディング（以
後ワイヤー・ボンディングと記す）し外部端子と接続し
ていた。
このような半導体チップとサブマウントとが一体化した
装置においては信頼性の点で、半導体チップとサブマウ
ントとの接着強度が強いことが必要であると同時にワイ
ヤー・ボンディングした際の金線とサブマウントとの接
着強度（以後ボンディング強度と記す）が強いことが必
要である。従来の構成のサブマウントではＳｎ ４ 、
ムｕ６電極が半導体チップを接着するためのろう材であ
ると共に外部端子に接続するだめワイヤー・ボンディン
グする場所（以後ボンディング・パッドと記す）の電極
でもあった。ところが半導体チップとの接着強度とボン
ディング強度とを同時に強くすることは困難であった。
装置においては信頼性の点で、半導体チップとサブマウ
ントとの接着強度が強いことが必要であると同時にワイ
ヤー・ボンディングした際の金線とサブマウントとの接
着強度（以後ボンディング強度と記す）が強いことが必
要である。従来の構成のサブマウントではＳｎ ４ 、
ムｕ６電極が半導体チップを接着するためのろう材であ
ると共に外部端子に接続するだめワイヤー・ボンディン
グする場所（以後ボンディング・パッドと記す）の電極
でもあった。ところが半導体チップとの接着強度とボン
ディング強度とを同時に強くすることは困難であった。
Ｓｎ４を厚くすると半導体チップとの接着強度は増大し
たがボンディング強度は低下した。またＳｎ４ を薄く
すると逆の結果になった。このように従来の構成のサブ
マウントでは半導体チップとの接着強度とボンディング
強度を同時に強くすることは困難であるという問題があ
った。
たがボンディング強度は低下した。またＳｎ４ を薄く
すると逆の結果になった。このように従来の構成のサブ
マウントでは半導体チップとの接着強度とボンディング
強度を同時に強くすることは困難であるという問題があ
った。
本発明はこのような間層を解決するもので半導体チップ
との接着強度が強く、かつボンディング強度も強い電極
構造のサブマウントを提供することを目的とするもので
ある。
との接着強度が強く、かつボンディング強度も強い電極
構造のサブマウントを提供することを目的とするもので
ある。
課題を解決するだめの手段
この問題点を解決するために、本発明はチン７部品の搭
載部分と外部端子への接続部分（ボンディング・パッド
）との各電極材料を別々にしたものである。詳しくは、
チップ部品搭載部分の電極にばＳｎ、金／スズ合金（ム
ｕ ／Ｓ ｎ合金）とＡｕを用い、ポンディングパッド
の電極にはチタン（Ｔｉ ）とムＵを用いるものである
。
載部分と外部端子への接続部分（ボンディング・パッド
）との各電極材料を別々にしたものである。詳しくは、
チップ部品搭載部分の電極にばＳｎ、金／スズ合金（ム
ｕ ／Ｓ ｎ合金）とＡｕを用い、ポンディングパッド
の電極にはチタン（Ｔｉ ）とムＵを用いるものである
。
作用
このようにチップ部品搭載部分のＫＷ材料とポンディン
グパッドの電極材料とを別々にすることによシ、チップ
部品との接着強度とボンディング強度とをそれぞれに高
めることができる。
グパッドの電極材料とを別々にすることによシ、チップ
部品との接着強度とボンディング強度とをそれぞれに高
めることができる。
実施例
第１図は本発明の一実施例によるサブマウントの断面図
であり、第２図はチップ部品として発光タイオードを搭
載した状態のサブマウントヲ示シたものである。
であり、第２図はチップ部品として発光タイオードを搭
載した状態のサブマウントヲ示シたものである。
第１図、第３図において１はＳｉ、 ２は５ｉ０２．３
ば０ｒ−Ｐｔ−ムｕ、 ４Ｖｉｓｎ ％ ５はＡ ｕ／
Ｓ ｎ合金（Ｓｎ含有量１２％）、６はムｕ、７はＴ１
．８は人Ｕである。また９はｎ型Ｇａ ｏ、６ムｌｏ、
ａＡｓ ｓ １０はｐ型ＧａＡｓ１１はｐ型Ｇａｏ、８
Ａｎｏ、ｚム５１１２は５ｉ０２．１３は金／ベリリウ
ム合金（ムｕ／ Ｂ ｅ合金）、１４は０ｒ−Ｐｔ・ム
ｕ、１５は金／ゲルマニウム合金（ムｕ／Ｇ ｅ合金）
であり、９〜１６で発光ダイオードを形成している。Ｓ
ｎ４．ムｕ／Ｓ ｎ合金６と人ｕ６の部分が発光ダイオ
ードチップ搭載部分の電極であり、Ｔｉγと人ｕ８の部
分がポンディングパッドの１！樺である。
ば０ｒ−Ｐｔ−ムｕ、 ４Ｖｉｓｎ ％ ５はＡ ｕ／
Ｓ ｎ合金（Ｓｎ含有量１２％）、６はムｕ、７はＴ１
．８は人Ｕである。また９はｎ型Ｇａ ｏ、６ムｌｏ、
ａＡｓ ｓ １０はｐ型ＧａＡｓ１１はｐ型Ｇａｏ、８
Ａｎｏ、ｚム５１１２は５ｉ０２．１３は金／ベリリウ
ム合金（ムｕ／ Ｂ ｅ合金）、１４は０ｒ−Ｐｔ・ム
ｕ、１５は金／ゲルマニウム合金（ムｕ／Ｇ ｅ合金）
であり、９〜１６で発光ダイオードを形成している。Ｓ
ｎ４．ムｕ／Ｓ ｎ合金６と人ｕ６の部分が発光ダイオ
ードチップ搭載部分の電極であり、Ｔｉγと人ｕ８の部
分がポンディングパッドの１！樺である。
第１図のサブマウントは以下のようにして作製される。
まず、ＳｉＩ上に熱酸化により厚さ１００００人の５ｉ
０２２を形成したのちＯｒを５００Ａ 、ｐｔを１ｏｏ
ｏＡ、ムＵを４０００人連続蒸着してＣｒ−Ｐｔ−Ａｕ
３を形成する。Ｓｎａを２μｍ蒸着後、レジストで第１
図のＳｎ４電極の形状とは反転した形状を形成し、Ａ
ｕ／Ｓ ｎ合金（Ｓｎ含有量１２％）６を１０００人、
Ａｕ６を２０００人蒸着する。レジストの段差を利用し
てレジスト上のムロ２人ｕ／Ｓｎ合金およびレジストを
アセトンを用いて除去する。次いで残ったムｕ／Ｓｎ合
金５．ムｕ６電極部以外のＳｎを硝酸：水＝１：１０を
用いてエツチング除去することによシチップ部品搭載部
分の電極が形成される。その後Ｔｉ７を６００人１人ｕ
８を２μｍ蒸着し、フォトリングラフィ法により、ヨウ
素：ヨウ化カリウム：水＝１：２：２０でＡｕを弗酸：
水：１：１０でＴｉをエツチング除去して、ポンディン
グパッドの電極が形成される。
０２２を形成したのちＯｒを５００Ａ 、ｐｔを１ｏｏ
ｏＡ、ムＵを４０００人連続蒸着してＣｒ−Ｐｔ−Ａｕ
３を形成する。Ｓｎａを２μｍ蒸着後、レジストで第１
図のＳｎ４電極の形状とは反転した形状を形成し、Ａ
ｕ／Ｓ ｎ合金（Ｓｎ含有量１２％）６を１０００人、
Ａｕ６を２０００人蒸着する。レジストの段差を利用し
てレジスト上のムロ２人ｕ／Ｓｎ合金およびレジストを
アセトンを用いて除去する。次いで残ったムｕ／Ｓｎ合
金５．ムｕ６電極部以外のＳｎを硝酸：水＝１：１０を
用いてエツチング除去することによシチップ部品搭載部
分の電極が形成される。その後Ｔｉ７を６００人１人ｕ
８を２μｍ蒸着し、フォトリングラフィ法により、ヨウ
素：ヨウ化カリウム：水＝１：２：２０でＡｕを弗酸：
水：１：１０でＴｉをエツチング除去して、ポンディン
グパッドの電極が形成される。
このようにして作製されたサブマウントのチップ部品搭
載部分に発光ダイオー−チップを設置し、サブマウント
と発光ダイオ−トチ ブとを３１０’Ｑまで加熱するこ
とにより、サブマウント側のＳｎ４ 、Ａｕ／Ｓｎ合金
５９合金５エ ダイオード側のＣｒ−Ｐｔ−Ａｕ １４よりなる電極と
を融着する。まだポンディングパッドには熱と超音波を
用いてＡｕ線をボンディングする。
載部分に発光ダイオー−チップを設置し、サブマウント
と発光ダイオ−トチ ブとを３１０’Ｑまで加熱するこ
とにより、サブマウント側のＳｎ４ 、Ａｕ／Ｓｎ合金
５９合金５エ ダイオード側のＣｒ−Ｐｔ−Ａｕ １４よりなる電極と
を融着する。まだポンディングパッドには熱と超音波を
用いてＡｕ線をボンディングする。
このようにチップ部品搭載部分の電極材料とポンディン
グパッドの電極材料を別々にすることにより、チップ部
品との接着強度とワイヤーボンディング部の接着強度と
をそれぞれに高めることができる。
グパッドの電極材料を別々にすることにより、チップ部
品との接着強度とワイヤーボンディング部の接着強度と
をそれぞれに高めることができる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、チップ部品との接着強度
およびワイヤー・ボンディング部の接着強度の強いサブ
マウントが得られるという効果がある。
およびワイヤー・ボンディング部の接着強度の強いサブ
マウントが得られるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例によるサブマウントの断面図
、第２図は本発明の一実施例によるサブマウント上に発
光ダイオードを搭載した状態を示す図、第３図は従来の
サブマウントの断面図である。 １・・・・・・シリコン（Ｓｌ）、２・・・・・・酸化
珪素（Ｓｌ２）、３・・・・・・クロム・白金・金（
Ｏｒ −Ｐｔ−Ａｕ ）、４。 ・・・スズ（Ｓｎ）、５・・・・・・金／スズ合金（Ａ
ｕ／Ｓｎ合金）、６・・・・・・金（ムＵ）、了・・・
・・・チタン（Ｔｉ）、８・・・金（Ａｕ ）、９−＝
− ｎ型Ｇａ□，６Ａ４ｑ，４Ａｓ， １ ０・、・ｐ
型（ｒａＡｓ． １ １−＝−ｐ型ＧａＯ，６Ａｄｏ，
２Ａｓ 。 １２・・・・・酸化珪素（Ｓｉ０２）、１３・・・・・
金／ぺＩＪＩＪウム合金（ムｕ／Ｂｅ合金）、１４・・
・・・クロム・白金・金（ ０ｒ−Ｐｔ−Ａｕ ）、１
５− ・金／ゲルマニウム合金（Ａｕ／Ｇｅ合金）。
、第２図は本発明の一実施例によるサブマウント上に発
光ダイオードを搭載した状態を示す図、第３図は従来の
サブマウントの断面図である。 １・・・・・・シリコン（Ｓｌ）、２・・・・・・酸化
珪素（Ｓｌ２）、３・・・・・・クロム・白金・金（
Ｏｒ −Ｐｔ−Ａｕ ）、４。 ・・・スズ（Ｓｎ）、５・・・・・・金／スズ合金（Ａ
ｕ／Ｓｎ合金）、６・・・・・・金（ムＵ）、了・・・
・・・チタン（Ｔｉ）、８・・・金（Ａｕ ）、９−＝
− ｎ型Ｇａ□，６Ａ４ｑ，４Ａｓ， １ ０・、・ｐ
型（ｒａＡｓ． １ １−＝−ｐ型ＧａＯ，６Ａｄｏ，
２Ａｓ 。 １２・・・・・酸化珪素（Ｓｉ０２）、１３・・・・・
金／ぺＩＪＩＪウム合金（ムｕ／Ｂｅ合金）、１４・・
・・・クロム・白金・金（ ０ｒ−Ｐｔ−Ａｕ ）、１
５− ・金／ゲルマニウム合金（Ａｕ／Ｇｅ合金）。
Claims (2)
- （１）絶縁物の表面上に形成された電極が、一端部でチ
ップ部品の電極と電気的に接触すると共に、他端部で外
部端子への接続部にもなり、かつ、前記一端部の電極材
料と、前記他端部の電極材料とが異質でなることを特徴
とするチップ部品載置用電極。 - （２）電極の一端部がスズ、金／スズ合金と金からなり
、同他端部がチタンと金から成ることを特徴とする請求
項１記載のチップ部品載置用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14744488A JPH0777245B2 (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | チップ部品載置用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14744488A JPH0777245B2 (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | チップ部品載置用電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022654A true JPH022654A (ja) | 1990-01-08 |
| JPH0777245B2 JPH0777245B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=15430481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14744488A Expired - Lifetime JPH0777245B2 (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | チップ部品載置用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0777245B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5174274A (en) * | 1974-12-24 | 1976-06-28 | Fujitsu Ltd | Patsukeejino seizohoho |
| JPS62269341A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 配線基板 |
-
1988
- 1988-06-15 JP JP14744488A patent/JPH0777245B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5174274A (en) * | 1974-12-24 | 1976-06-28 | Fujitsu Ltd | Patsukeejino seizohoho |
| JPS62269341A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 配線基板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0777245B2 (ja) | 1995-08-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070816 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080816 Year of fee payment: 13 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |