JPH05258689A - 駆動用半導体素子内蔵型蛍光表示パネル - Google Patents

駆動用半導体素子内蔵型蛍光表示パネル

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JPH05258689A
JPH05258689A JP4051206A JP5120692A JPH05258689A JP H05258689 A JPH05258689 A JP H05258689A JP 4051206 A JP4051206 A JP 4051206A JP 5120692 A JP5120692 A JP 5120692A JP H05258689 A JPH05258689 A JP H05258689A
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JP
Japan
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driving semiconductor
bonding
display panel
bonding pad
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JP4051206A
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Toshiyuki Akiyama
利幸 秋山
Jiro Yamamoto
二郎 山本
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来、駆動用半導体素子内蔵型蛍光表示パネル
の製造においては、アルミニウムワイヤを用い、超音波
ウェッジボンディング法を用いていたが、スピードが遅
く、大量生産には適切ではなかった。この欠点を回避し
ボールボンディング法を採用できるようにすることを目
的とする。 【構成】陽極基板１上にアルミニウム薄膜から成るボン
ディングパッド２を含む配線層３を形成し、このボンデ
ィングパッド２上に厚膜印刷法による銀厚膜から成るバ
リア金属層４′を形成する。この後、ボンディングパッ
ド２がアルミニウム層９とその上に形成されたバリア金
属層４及び保護層１０を有する駆動用半導体素子１１を
所定の位置に固定し金線１２を用いてボールボンディン
グを行う。 【効果】金線を用いてのボールボンディング法を採用す
ることが可能となり、ボンディング作業の高速化、製造
能力の大幅な向上が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は駆動用半導体素子を真空
外囲器内に内蔵する蛍光表示パネルに関し、特に、駆動
用半導体素子を基板の所定の位置に搭載し、高速のワイ
ヤボンディングを実行する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、駆動用半導体素子を真空外囲器内
に内蔵する蛍光表示パネルは、図２に示すように、アル
ミニウムワイヤ１３を用いて駆動用半導体素子１１と陽
極基板１上のボンディングパッド２の間を超音波ボンデ
ィングによって接続していた。即ち、ガラスから成る陽
極基板１上にスパッタリング法及びフォトリソグラフィ
法を用いてアルミニウムから成るボンディングパッド２
を含む配線層３を形成し、さらに厚膜印刷法を用いてガ
ラスから成る絶縁層５を形成し、その上にグラファイト
から成る表示電極６と蛍光体から成る陽極７、及び周辺
部分にフリットガラスから成るシールガラス層８を形成
した後、ボンディングパッド２が０．５〜１．５ミクロ
ン厚のアルミニウム層９から成る駆動用半導体素子１１
を所定の位置に固定し、アルミニウムワイヤ１３を用い
てウェッジボンディング法により駆動用半導体素子１１
上のボンディングパッド２と陽極基板１上のボンディン
グパッド２間を接続していた。
【０００３】ウェッジボンディング法を用いた場合のボ
ンディングスピードはワイヤ当り０．５〜１．０秒であ
った。この後、駆動用半導体素子を実装した陽極基板と
電極部品とを組合せ、更にカバーガラスを合せた後、４
００〜４６０℃で封入し、次いで３００〜３５０℃で排
気していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に半導体の製造に
於けるワイヤボンディングは金線を用いたボールボンデ
ィング（サーモソニックボンディング）が用いられてい
るが、金とアルミニウムの接合面は加熱されることによ
って金属間化合物が形成され、接合力が低下するという
問題がある為、ボールボンディングを駆動用半導体素子
を真空外囲器内に内蔵する蛍光表示パネルには使用でき
なかった。
【０００５】この対策は同一金属どうしの接合を実施す
ることが最も確実な方法であり、駆動用半導体素子を真
空外囲器内に内蔵する蛍光表示パネルの製造に於いては
アルミニウムワイヤを使用し、超音波を用いたウェッジ
ボンディング方法が用いられる。
【０００６】しかしながら、この方法は従来技術を利用
する場合には確実で簡単な方法であり、すぐに実用化で
きるという利点があるが、超音波ウェッジボンディング
方法はそのボンディングスピードがボールボンディング
に比較して遅い為、大量生産には適切なボンディング方
法ではなかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動用半導体
素子を真空外囲器内に内蔵する蛍光表示パネルにおい
て、蛍光表示パネルを製造する工程の中の封入、排気工
程の高温を受けても、ボンディング接合面の劣化が起き
ないようにするため、ボンディングパッドにバリア金属
層を有する駆動用半導体素子を用い、更に真空外囲器の
一部を構成する基板上のボンディングパッドにバリア金
属層を形成し、金線を用いたボールボンディングを実施
することを特徴とする。これによって、金とアルミニウ
ムとの直接的接合を防ぐと同時にボールボンディングの
高速性を利用することができる。駆動用半導体素子上の
バリア金属層はチタン，タングステン，モリブデンなど
の金属で形成する。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例を示す断面図である。ガラスか
ら成る陽極基板１の表面上にスパッタリング法及びフォ
トリソグラフィ法を用いてアルミニウム薄膜から成るボ
ンディングパッド２を含む配線層３を形成し、このボン
ディングパッド上のみに厚膜印刷法により銀ペーストを
印刷する。さらに銀ペーストに含まれるバインダー成分
を蒸発させるため焼成を施し、バリア金属層４′を完成
させる。この後、バリア金属層４′と同様に厚膜印刷法
によりガラスから成る絶縁層５を形成し、その上にグラ
ファイトから成る表示電極６と蛍光体から成る陽極７、
及び周辺部分にフリットガラスから成るシールガラス層
８を形成する。
【０００９】次に、ボンディングパッド２が０．５〜
１．５ミクロン厚のアルミニウム層９とその上に形成さ
れた０．１〜１．０ミクロン厚のチタン層から成るバリ
ア金属層４及び０．１〜０．５ミクロン厚の金層から成
る保護層１０を有する駆動用半導体素子１１を所定の位
置に固定し、金線１２を用いてボールボンディング法に
より駆動用半導体素子１１上のボンディングパッド２と
陽極基板１上のボンディングパッド２間を接続した。
【００１０】ボールボンディング法を用いることにより
ワイヤ当り０．１５〜０．３５秒でワイヤボンディング
が実行できた。従来のウェッジボンディング法によれば
ワイヤ当り０．５〜１．０秒必要であり、その高速性の
差は明かであった。
【００１１】この後、駆動用半導体素子を実装した陽極
基板と電極部品とを組合せ、更にカバーガラスを合せた
後、４００〜４６０℃で封入し、次いで３００〜３５０
℃で排気を行った。この様にして製造した駆動用半導体
素子を内蔵する蛍光表示パネルは、８５℃、１０００Ｈ
の高温動作試験にも問題なく、機械的評価試験である振
動衝撃試験も全く問題なかった。
【００１２】なお、上記実施例では駆動用半導体素子上
のバリア金属層をチタンで形成した場合について述べた
が、タングステンやモリブデンで形成しても良い。
【００１３】尚、駆動用半導体素子のボンディングパッ
ドの表面がバリア層のみの場合は、金線を用いたボール
ボンディングでは充分な接合強度を得ることが出来な
い。これはバリア層表面に形成された酸化層がボンディ
ング時の超音波で破壊できないためであり、バリア層の
酸化防止用の保護用金層が必要である。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、ボンディングパッ
ドにバリア金属層を有する駆動用半導体素子を用い、更
に陽極基板上のアルミニウム薄膜から成るボンディング
パッド上にもバリア金属層を形成することにより、金線
を用いてのボールボンディング法を採用することが可能
となり、ボンディング作業の高速化、製造能力の大幅な
向上が実現できた。
【００１５】また、駆動用半導体素子のボンディングパ
ッドと陽極基板上のアルミニウム薄膜から成るボンディ
ングパッドの両方のボンディングパッド上にそれぞれ形
成されたバリア金属層の働きによりアルミニウムと金と
の合金化反応が防止されるため、高温下での信頼性、機
械的接合強度にも全く問題がなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略断面図である。
【図２】従来の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１ 陽極基板 ２ ボンディングパッド ３ 配線層 ４，４′ バリア金属層 ５ 絶縁層 ６ 表示電極 ７ 陽極 ８ シールガラス層 ９ アルミニウム層 １０ 保護層 １１ 駆動用半導体素子 １２ 金線 １３ アルミニウムワイヤ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動用半導体素子を真空外囲器内に内蔵
    する蛍光表示パネルにおいて、駆動用半導体素子のボン
    ディングパッドにバリア金属層とそれを保護する保護層
    を有する事と、真空外囲器の一部を構成する基板上のボ
    ンディングパッドを含む配線層がアルミニウム薄膜から
    成る事と、前記基板上のボンディングパッドにバリア金
    属層を有する事と、金線を用いてワイヤボンディングす
    ることを特徴とする駆動用半導体素子内蔵型蛍光表示パ
    ネル。
  2. 【請求項２】 駆動用半導体素子のボンディングパッド
    上に形成されたバリア金属層がチタン、保護層が金層か
    らなる事を特徴とする請求項１記載の駆動用半導体素子
    内蔵型蛍光表示パネル。
  3. 【請求項３】 駆動用半導体素子のボンディングパッド
    上に形成されたバリア金属層がモリブデン、保護層が金
    層からなる事を特徴とする請求項１記載の駆動用半導体
    素子内蔵型蛍光表示パネル。
  4. 【請求項４】 駆動用半導体素子のボンディングパッド
    上に形成されたバリア金属層がタングステン、保護層が
    金層からなる事を特徴とする請求項１記載の駆動用半導
    体素子内蔵型蛍光表示パネル。
  5. 【請求項５】 真空外囲器の一部を構成する基板上のボ
    ンディングパッド上に形成されたバリア金属層が銀の厚
    膜からなる事を特徴とする請求項１記載の駆動用半導体
    素子内蔵型蛍光表示パネル。
JP4051206A 1992-03-10 1992-03-10 駆動用半導体素子内蔵型蛍光表示パネル Withdrawn JPH05258689A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214363A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2021129087A (ja) * 2020-02-17 2021-09-02 富士電機株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214363A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法
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