JPH0525176B2 - - Google Patents
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- JPH0525176B2 JPH0525176B2 JP60192218A JP19221885A JPH0525176B2 JP H0525176 B2 JPH0525176 B2 JP H0525176B2 JP 60192218 A JP60192218 A JP 60192218A JP 19221885 A JP19221885 A JP 19221885A JP H0525176 B2 JPH0525176 B2 JP H0525176B2
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- Japan
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- gold electrode
- wire
- surface roughness
- insulating substrate
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
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- 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
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/07551—Controlling the environment, e.g. atmosphere composition or temperature characterised by changes in properties of the bond wires during the connecting
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- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/951—Materials of bond pads
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- 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
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- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
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- Wire Bonding (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、サーマルヘツドの導電パターン部
のようにワイヤボンドされるものに適用される金
電極構造およびその製造方法に関するものであ
る。
のようにワイヤボンドされるものに適用される金
電極構造およびその製造方法に関するものであ
る。
［従来の技術］
一般に、サーマルヘツドは、感熱記録紙上に数
字、文字、記号などを記録するために用いられる
ものであり、通常は、セラミツクなどの絶縁性基
板上に１対の電極を形成するとともに、両電極間
に発熱体としての抵抗体を電気的に接続して構成
されている。
字、文字、記号などを記録するために用いられる
ものであり、通常は、セラミツクなどの絶縁性基
板上に１対の電極を形成するとともに、両電極間
に発熱体としての抵抗体を電気的に接続して構成
されている。
そして、サーマルヘツドを用いて記録を行なう
場合には、両電極間の抵抗体に電圧を印加して抵
抗体を発熱させ、その熱を感熱記録紙に与えるこ
とによつて、感熱記録紙には抵抗体の発熱に応じ
て感熱記録が行なわれる。ここで、感熱記録紙と
しては、周知のように、熱も与えることによつて
物理的あるいは化学的に変色するように処理され
たものが用いられる。
場合には、両電極間の抵抗体に電圧を印加して抵
抗体を発熱させ、その熱を感熱記録紙に与えるこ
とによつて、感熱記録紙には抵抗体の発熱に応じ
て感熱記録が行なわれる。ここで、感熱記録紙と
しては、周知のように、熱も与えることによつて
物理的あるいは化学的に変色するように処理され
たものが用いられる。
ところで、このようなサーマルヘツドには、感
熱記録紙上に高精度に熱記録を行なうことができ
ること、抵抗体の消費電力が少ないこと等が強く
要求されている。
熱記録紙上に高精度に熱記録を行なうことができ
ること、抵抗体の消費電力が少ないこと等が強く
要求されている。
第７図は従来のサーマルヘツドの断面図を示し
ている。図において、１はたとえばセラミツクな
どからなる絶縁性基板、２は金電極３にこの電極
３の１部を被覆して形成された発熱体としての抵
抗体であり、抵抗体２は酸化ルテニウムなどを含
有する抵抗ペーストを用いて、絶縁性基板１上に
厚膜技術などの手法によつて形成されている。上
記金電極３は発熱抵抗体２への通電リード用導電
パターンを形成している。
ている。図において、１はたとえばセラミツクな
どからなる絶縁性基板、２は金電極３にこの電極
３の１部を被覆して形成された発熱体としての抵
抗体であり、抵抗体２は酸化ルテニウムなどを含
有する抵抗ペーストを用いて、絶縁性基板１上に
厚膜技術などの手法によつて形成されている。上
記金電極３は発熱抵抗体２への通電リード用導電
パターンを形成している。
４は外部リード用導電パターンを形成する金電
極で、金電極３，４と上記絶縁性基板１上に設定
されている集積回路素子５との間は金ワイヤ６で
接続されている。これら金電極３，４は金を含有
する導電性ペーストを用いて絶縁性基板１上に発
熱抵抗体２を形成する手法と同様の手法によつて
形成される。
極で、金電極３，４と上記絶縁性基板１上に設定
されている集積回路素子５との間は金ワイヤ６で
接続されている。これら金電極３，４は金を含有
する導電性ペーストを用いて絶縁性基板１上に発
熱抵抗体２を形成する手法と同様の手法によつて
形成される。
上記金電極３，４は、絶縁性基板１上に比較的
なじみ易い有機金を使用してスクリーン印刷法で
形成したのち、第８図のような昇温−焼成インタ
ーバル−降温がそれぞれ約15分づつの温度プロフ
アイルで焼成されることによつて成膜される。
なじみ易い有機金を使用してスクリーン印刷法で
形成したのち、第８図のような昇温−焼成インタ
ーバル−降温がそれぞれ約15分づつの温度プロフ
アイルで焼成されることによつて成膜される。
このような金電極３，４への金ワイヤ６の接合
は、第９図に示すように、金ワイヤ６を保持した
キヤピラリまたはウエツジ（以下、キヤピラリと
称す）７を有するワイヤボンダーで行なわれる。
すなわち、キヤピラリ７に熱および超音波を印加
して、このキヤピラリ７を絶縁性基板１側に降下
させて金ワイヤ６を金電極３，４に当接すれば、
金ワイヤ６が金電極３，４に熔融接合される。
は、第９図に示すように、金ワイヤ６を保持した
キヤピラリまたはウエツジ（以下、キヤピラリと
称す）７を有するワイヤボンダーで行なわれる。
すなわち、キヤピラリ７に熱および超音波を印加
して、このキヤピラリ７を絶縁性基板１側に降下
させて金ワイヤ６を金電極３，４に当接すれば、
金ワイヤ６が金電極３，４に熔融接合される。
［発明が解決しようとする課題］
従来では、上記金電極３，４の表面が緻密であ
るほど、金ワイヤ６との接合がよいとの通説にし
たがい、約0.5μmの膜厚を有する金電極３，４の
表面粗度を、第１０図のように約100Åの緻密な
面としていたけれども、金ワイヤ６に必要な強度
である３ｇ以上（ワイヤ径25μφ、以下同じ）の
引張強度を付勢すると、金電極３，４から金ワイ
ヤ６が剥離する欠点を有していた。なお、表面粗
度は、金電極の膜厚の上限ピークと下限ピークと
の差で与えられる。
るほど、金ワイヤ６との接合がよいとの通説にし
たがい、約0.5μmの膜厚を有する金電極３，４の
表面粗度を、第１０図のように約100Åの緻密な
面としていたけれども、金ワイヤ６に必要な強度
である３ｇ以上（ワイヤ径25μφ、以下同じ）の
引張強度を付勢すると、金電極３，４から金ワイ
ヤ６が剥離する欠点を有していた。なお、表面粗
度は、金電極の膜厚の上限ピークと下限ピークと
の差で与えられる。
しかも、金電極３，４の表面の緻密化のため
に、昇温等に時間をかけて焼成しなければなら
ず、製造能率の悪いものであつた。
に、昇温等に時間をかけて焼成しなければなら
ず、製造能率の悪いものであつた。
この発明は上記従来の欠点を除去するためにな
されたもので、ワイヤボンドで十分な接合強度が
得られ、かつ生産能率の高い金電極構造およびそ
の製造方法を提供することを目的としている。
されたもので、ワイヤボンドで十分な接合強度が
得られ、かつ生産能率の高い金電極構造およびそ
の製造方法を提供することを目的としている。
［問題点を解決するための手段］
この発明に係る金電極構造は、有機金で絶縁性
基板に膜厚が0.5〜1.0μmとなるように焼成して成
膜されたのち、パターニングされ、ワイヤボンド
で金ワイヤが接合される金電極を備えた金電極構
造において、上記金電極の表面粗度を300Å以上
に設定したことを特徴とする。
基板に膜厚が0.5〜1.0μmとなるように焼成して成
膜されたのち、パターニングされ、ワイヤボンド
で金ワイヤが接合される金電極を備えた金電極構
造において、上記金電極の表面粗度を300Å以上
に設定したことを特徴とする。
また、この発明に係る金電極の製造方法の一つ
は、有機金を絶縁性基板に印刷し、高速焼成炉で
焼成することにより成膜することによつて、金電
極の表面粗度を300Å以上に設定したことを特徴
とする。
は、有機金を絶縁性基板に印刷し、高速焼成炉で
焼成することにより成膜することによつて、金電
極の表面粗度を300Å以上に設定したことを特徴
とする。
さらに、金電極の製造方法の他の一つは、有機
金を絶縁性基板に焼成して成膜した後に、アルミ
ナ粉末又はサンドペーパーを用いて表面を研磨す
ることにより、金電極の表面粗度を300Å以上に
設定したことを特徴とする。
金を絶縁性基板に焼成して成膜した後に、アルミ
ナ粉末又はサンドペーパーを用いて表面を研磨す
ることにより、金電極の表面粗度を300Å以上に
設定したことを特徴とする。
さらにまた、金電極製造方法の残る一つは、絶
縁性基板上にガラスからなる下地層を設け、この
下地層の表面をアルミナ粒子でラツピングした後
に金電極を被着することにより、金電極の表面粗
度を300Å以上に設定したことを特徴とする。
縁性基板上にガラスからなる下地層を設け、この
下地層の表面をアルミナ粒子でラツピングした後
に金電極を被着することにより、金電極の表面粗
度を300Å以上に設定したことを特徴とする。
［作 用］
この発明の金電極構造および金電極の製造方法
のいずれにおいても、ワイヤボンドの強度が金ワ
イヤを保持して金電極に当接されるとともに、上
記金ワイヤが金電極に擦すられて良好にワイヤボ
ンドされることになる。
のいずれにおいても、ワイヤボンドの強度が金ワ
イヤを保持して金電極に当接されるとともに、上
記金ワイヤが金電極に擦すられて良好にワイヤボ
ンドされることになる。
［実施例］
以下、この発明の実施例を図面にしたがつて説
明する。
明する。
第１図は、この発明による金電極構造が適用さ
れたサーマルヘツドの一部を示す概略断面図であ
り、第７図と同一部分には、同一符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。
れたサーマルヘツドの一部を示す概略断面図であ
り、第７図と同一部分には、同一符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。
同図において、２１は発熱抵抗体２への通電リ
ード用導電パターンを形成する金電極、２２は外
部リード用導電パターンを形成する金電極で、こ
れら金電極２１，２２の膜厚は0.5〜1.0μmとし、
その表面粗度は300Å以上に設定されている。
ード用導電パターンを形成する金電極、２２は外
部リード用導電パターンを形成する金電極で、こ
れら金電極２１，２２の膜厚は0.5〜1.0μmとし、
その表面粗度は300Å以上に設定されている。
これら金電極２１，２２は有機金、たとえばメ
タル・オルガニツク・ペーストＡ−4615（エンゲ
ルハード製）を用いて絶縁性基板１上にスクリー
ン印刷法で形成したのち、高速焼成炉で第２図の
ような昇温−焼成インターバル−降温の温度プロ
フアイルで焼成されることによつて成膜される。
タル・オルガニツク・ペーストＡ−4615（エンゲ
ルハード製）を用いて絶縁性基板１上にスクリー
ン印刷法で形成したのち、高速焼成炉で第２図の
ような昇温−焼成インターバル−降温の温度プロ
フアイルで焼成されることによつて成膜される。
この場合、昇温速度は150℃／分以上の高速度
で行なうことにより、たとえば第３図のような表
面粗度が500Åに設定される。
で行なうことにより、たとえば第３図のような表
面粗度が500Åに設定される。
このような金電極２１，２２に対し、第９図の
キヤピラリ７を用いて、金ワイヤ６をそれぞれワ
イヤボンドし、上記金電極２１，２２の膜厚と表
面粗度に対する各ワイヤ引張強度を測定した結
果、第４図および第５図のような結果が得られ
た。図中、直線Ａ，ａは得られたデータ中の引張
強度の上限を、また、Ｂ，ｂは下限を示す。第４
図は、表面粗度が100Å以下の場合における金電
極の膜厚に対するワイヤ引張強度を測定したもの
である。
キヤピラリ７を用いて、金ワイヤ６をそれぞれワ
イヤボンドし、上記金電極２１，２２の膜厚と表
面粗度に対する各ワイヤ引張強度を測定した結
果、第４図および第５図のような結果が得られ
た。図中、直線Ａ，ａは得られたデータ中の引張
強度の上限を、また、Ｂ，ｂは下限を示す。第４
図は、表面粗度が100Å以下の場合における金電
極の膜厚に対するワイヤ引張強度を測定したもの
である。
第４図において、上限は所要のワイヤ引張強度
３ｇ以上であるけれども、下限Ｂは所要のワイヤ
引張強度３ｇ以下であつた。このことにより、一
般的に有機金からなる金電極は、その膜厚が
0.5μm以下では電極として機能しにくいことが分
かる。すなわち、本発明は、このような性質をも
つ金電極に対して適用したものである。ところ
が、金電極２１，２２の膜厚が約0.5μmのものに
ついて、その表面粗度が300Å以上においては、
第５図に示すように、上限ａ、下限ｂともに所要
のワイヤ引張強度３ｇ以上であり、その表面粗度
が300Å以下においては、引張強度の下限はｂで
示すように所要のワイヤ引張強度３ｇ以下であつ
た。
３ｇ以上であるけれども、下限Ｂは所要のワイヤ
引張強度３ｇ以下であつた。このことにより、一
般的に有機金からなる金電極は、その膜厚が
0.5μm以下では電極として機能しにくいことが分
かる。すなわち、本発明は、このような性質をも
つ金電極に対して適用したものである。ところ
が、金電極２１，２２の膜厚が約0.5μmのものに
ついて、その表面粗度が300Å以上においては、
第５図に示すように、上限ａ、下限ｂともに所要
のワイヤ引張強度３ｇ以上であり、その表面粗度
が300Å以下においては、引張強度の下限はｂで
示すように所要のワイヤ引張強度３ｇ以下であつ
た。
すなわち、第５図から明らかなように、膜厚が
0.5μm〜1.0μmであるような金電極２１，２２は、
その表面粗度が300Å以上であれば、金電極２１，
２２は所要のワイヤ引張強度３ｇ以上の接合強度
を有するけれども、その表面粗度が300Å以下で
あれば、金電極２１，２２は所要のワイヤ引張強
度３ｇ以下の接合強度しか有しない。
0.5μm〜1.0μmであるような金電極２１，２２は、
その表面粗度が300Å以上であれば、金電極２１，
２２は所要のワイヤ引張強度３ｇ以上の接合強度
を有するけれども、その表面粗度が300Å以下で
あれば、金電極２１，２２は所要のワイヤ引張強
度３ｇ以下の接合強度しか有しない。
このことは、上記金電極２１，２２の膜厚が
0.5μm〜1.0μmであるようなものの場合には、そ
の表面粗度を300Å以上に形成することにより、
金ワイヤ６を金電極２１，２２にワイヤボンドし
た際に、金ワイヤ６が金電極２１，２２の粗面に
強く擦られて接合が良好になされる結果と推測さ
れる。
0.5μm〜1.0μmであるようなものの場合には、そ
の表面粗度を300Å以上に形成することにより、
金ワイヤ６を金電極２１，２２にワイヤボンドし
た際に、金ワイヤ６が金電極２１，２２の粗面に
強く擦られて接合が良好になされる結果と推測さ
れる。
なお、上記の例において、金電極２１，２２の
表面粗度は焼成時間を変えることにより制御した
が、アルミナ粉末が市販のペーパを用いて、金電
極２１，２２の表面を研摩することによつても前
述した所定の表面粗度を得ることができる。
表面粗度は焼成時間を変えることにより制御した
が、アルミナ粉末が市販のペーパを用いて、金電
極２１，２２の表面を研摩することによつても前
述した所定の表面粗度を得ることができる。
また、上記の例では、金電極２１，２２を絶縁
性基板１に直接形成したものであるが、第６図の
ようにガラス等の下地層２３の表面をアルミナ粒
子等でラツピングして表面２３ａを所定の粗度に
荒した状態で、この上に同図Ｂのように金電極２
１，２２を被着しても、同様の効果を奏すること
ができる。
性基板１に直接形成したものであるが、第６図の
ようにガラス等の下地層２３の表面をアルミナ粒
子等でラツピングして表面２３ａを所定の粗度に
荒した状態で、この上に同図Ｂのように金電極２
１，２２を被着しても、同様の効果を奏すること
ができる。
［発明の効果］
以上のように、この発明によれば、絶縁性基板
に直接もしくはガラスからなる下地層を介して有
機金を0.5μm〜1.0μmに成膜した後に、必要に応
じてその金電極の表面を研磨あるいはラツピング
して、その表面粗度を300Å以上に設定したので、
ワイヤボンド時に、金ワイヤが金電極に擦すられ
て、十分な接合強度で良好なワイヤボンドが得ら
れる。
に直接もしくはガラスからなる下地層を介して有
機金を0.5μm〜1.0μmに成膜した後に、必要に応
じてその金電極の表面を研磨あるいはラツピング
して、その表面粗度を300Å以上に設定したので、
ワイヤボンド時に、金ワイヤが金電極に擦すられ
て、十分な接合強度で良好なワイヤボンドが得ら
れる。
第１図はこの発明による金電極構造が適用され
るサーマルヘツドの一部を示す概略断面図、第２
図は同サーマルヘツドの金電極の焼成温度プロフ
アイルを示すタイムチヤート、第３図は同金電極
の表面粗度の実測波形図、第４図および第５図は
金電極の膜厚と表面粗度に対する各ワイヤ引張強
度の測定図、第６図は金電極構造が適用されるサ
ーマルヘツドの要部の変形例を示す断面図、第７
図は従来の金電極構造が適用されたサーマルヘツ
ドの一部を示す概略断面図、第８図は従来の金電
極の焼成温度プロフアイルを示すタイムチヤー
ト、第９図はワイヤボンドを説明する断面図、第
１０図は従来の金電極の表面粗度の実測波形図で
ある。 １…絶縁性基板、６…金ワイヤ、２１，２２…
金電極。なお、図中、同一符号は同一または相当
部分を示す。
るサーマルヘツドの一部を示す概略断面図、第２
図は同サーマルヘツドの金電極の焼成温度プロフ
アイルを示すタイムチヤート、第３図は同金電極
の表面粗度の実測波形図、第４図および第５図は
金電極の膜厚と表面粗度に対する各ワイヤ引張強
度の測定図、第６図は金電極構造が適用されるサ
ーマルヘツドの要部の変形例を示す断面図、第７
図は従来の金電極構造が適用されたサーマルヘツ
ドの一部を示す概略断面図、第８図は従来の金電
極の焼成温度プロフアイルを示すタイムチヤー
ト、第９図はワイヤボンドを説明する断面図、第
１０図は従来の金電極の表面粗度の実測波形図で
ある。 １…絶縁性基板、６…金ワイヤ、２１，２２…
金電極。なお、図中、同一符号は同一または相当
部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機金で絶縁性基板に膜厚が0.5〜1.0μmとな
るように焼成して成膜されたのち、パターニング
され、ワイヤボンドで金ワイヤが接合される金電
極を備えた金電極構造において、上記金電極の表
面粗度を300Å以上に設定したことを特徴とする
金電極構造。 ２ 有機金を絶縁性基板に印刷し、高速焼成炉で
焼成することにより成膜することによつて、金電
極の表面粗度を300Å以上に設定したことを特徴
とする金電極の製造方法。 ３ 有機金を絶縁性基板に焼成して成膜した後
に、アルミナ粉末又はサンドペーパーを用いて表
面を研磨することにより、金電極の表面粗度を
300Å以上に設定したことを特徴とする金電極の
製造方法。 ４ 絶縁性基板上にガラスからなる下地層を設
け、この下地層の表面をアルミナ粒子でラツピン
グした後に金電極を被着することにより、金電極
の表面粗度を300Å以上に設定したことを特徴と
する金電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192218A JPS6249640A (ja) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | 金電極構造およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192218A JPS6249640A (ja) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | 金電極構造およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6249640A JPS6249640A (ja) | 1987-03-04 |
| JPH0525176B2 true JPH0525176B2 (ja) | 1993-04-12 |
Family
ID=16287625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60192218A Granted JPS6249640A (ja) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | 金電極構造およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6249640A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4633442B2 (ja) * | 2004-11-04 | 2011-02-16 | ローム株式会社 | サーマルヘッド |
| US7697020B2 (en) | 2004-11-04 | 2010-04-13 | Rohm Co., Ltd. | Thermal print head and method for manufacturing same |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547866A (en) * | 1977-06-20 | 1979-01-20 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture for semiconductor device |
| JPS5434678A (en) * | 1977-08-22 | 1979-03-14 | Matsushita Electronics Corp | Semiconductor device |
| JPS5739548A (en) * | 1980-08-21 | 1982-03-04 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
-
1985
- 1985-08-29 JP JP60192218A patent/JPS6249640A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6249640A (ja) | 1987-03-04 |
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