JPH0555580B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0555580B2 JPH0555580B2 JP61208894A JP20889486A JPH0555580B2 JP H0555580 B2 JPH0555580 B2 JP H0555580B2 JP 61208894 A JP61208894 A JP 61208894A JP 20889486 A JP20889486 A JP 20889486A JP H0555580 B2 JPH0555580 B2 JP H0555580B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- bonding
- ball
- ppm
- annealing
- 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.)
- Expired - Lifetime
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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
-
- 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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
- H10W72/01551—Changing the shapes of bond wires
-
- 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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
- H10W72/01565—Thermally treating
-
- 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
-
- 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
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5525—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising copper [Cu]
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、半導体製造に用いられるボンデイン
グワイヤ用銅細線に関する。 (従来の技術) ICやトランジスタ等の半導体の製造において、
Siチツプ上の回路素子と外部の電源への接続や、
外部との情報のやりとりを行うために、回路素子
に接続したパツドと、半導体のリード間に線径15
〜100μmの金やアルミニウムあるいはアルミニ
ウム合金等の細線が用いられている。 (発明が解決しようとする問題点) このうち、アルミニウムやアルミニウム合金は
電源との接合は同種金属で行える利点を有し、安
価であるけれどもボールボンドが困難であり、生
産性に劣る超音波を用いるウエツジボンドが行わ
れているのみならず、さらに耐食性に劣るため
に、樹脂封止型の半導体では透湿水によるワイヤ
の腐食が生じるので、一部の気密封止型半導体に
専ら使用されている。 一方、金は耐食性に優れ、生産性の高いボール
ボンデイングを利用できる等の利点を有し、樹脂
封止型の半導体を中心に広く利用されている。し
かしながら、素材である金が著しく高価であるば
かりか、電極パツドのアルミニウムやアルミニウ
ム合金と脆弱なAl−Auの金属間化合物を形成し
たり、あるいは透湿水の存在下でアルミニウムと
電食対を形成してアルミニウムを腐食せしめる等
により、電気回路の断線を生じることが知られて
いる。特に半導体の高度集積化によつて熱発生に
よる温度上昇やチツプ面積の増大による透湿水経
路の短縮とともに多ピン化による信頼性の大幅な
低下が懸念される。 このために金に代替でき、かつ、特性的にも金
に劣らないワイヤの開発が望まれていた。 このために、銅のワイヤが提案されているけれ
ども、その変形能が金に劣り、パツド下にクラツ
クを生じたり、電極のアルミニウムとの接合が不
十分であるという問題点を生じている。特に高集
積ICでは、電極パツド下にSiO2等の脆い絶縁層
が存在する例が多く、金に匹敵するかまたはそれ
以上の変形能を有する銅ワイヤの開発が期待され
ていた。 (問題点を解決するための手段) 本発明は上記に鑑みて鋭意検討の結果成された
ものであり、 (1) 0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、
K、Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、
Ag、Zn、Ga、Tl及びSnから成る群から選ば
れた少なくとも1種の元素とを合計で0.2〜
2000ppm含有し、残部純度99.999重量%以上の
Cuから成ることを特徴とするボンデイングワ
イヤ用銅細線、 (2) 真空または非酸化性雰囲気下で鋳造された
0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、K、
Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、Ag、
Zn、Ga、Tl及びSnから成る群から選ばれた少
なくとも1種の元素とを合計で0.2〜2000ppm
含有し、残部純度99.999重量%以上のCuから成
る鋳塊を、伸線加工と焼鈍処理を繰り返して所
定の線径にするに当り、少なくとも最終加工率
を70〜99.99%とし、焼鈍処理により2〜20%
の伸びとすることを特徴とするボンデイングワ
イヤ用銅細線の製造方法、 を提供するものである。 本発明の銅細線の製造は、非酸化性雰囲気、も
しくは真空中で前記組成の銅合金の鋳塊ビレツト
を鋳造した後、必要に応じて熱間加工を行い、そ
の後伸線加工と焼鈍を繰り返して所定線径とした
後、最終焼鈍を行つて所定の性能とする工程によ
り行うことができる。この際少なくとも焼鈍前の
最終加工率を70〜99.99%、好ましくは90〜99.95
%とし、さらに150〜400℃の温度で所定時間焼鈍
して伸びを2〜20%、好ましくは6〜16%に調整
すると、より優れた特性とすることができる。ま
た、焼鈍により細線の特性を発現する代わりに、
過剰に焼鈍した後、1〜5%の加工率の伸線加工
を行つて同様の特性としてもよい。 半導体素子とインナーリード間のワイヤボンデ
イングはボールボンデイングされる例が多い。 ボールボンデイングにおいて、細線はH2炎又
は放電により先端をメルトしてボールを形成され
るがボールが真球に近く偏芯していないこと、ボ
ールが電極であるアルミニウムパツドに容易に接
合すること、ワイヤのループが適当な高さを保持
すること、ステツチ側の接合が十分であること等
が必要とされる。 銅は純度の向上により、変形能が優れたものと
できるけれども、常温軟化し易くループのダレを
生じたりすること、ロツトによる特性のバラツキ
を生じ易いこと、またボールボンデイング時に電
極パツドのアルミニウムと接合しない、ボール浮
き現象を生じ易いことなどの欠点を有していた。 また、従来Ti単独でも、ボンデイング特性の
改善効果が知られているけれども、Tiそれ自身
O2やN2と反応し易く、そのため特性のバラツキ
が大きいこと、またTiの添加によつて伸び(El)
が大きく変化することが欠点として知られてい
た。 本発明によれば、0.1〜50ppmのTiと0.1〜
1000ppm、好ましくは0.1〜100ppmの、Na、K、
Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo及びWから成る
群から選ばれた少なくとも1種又は2種以上の元
素を合計で0.2〜200ppm添加することにより、上
記に述べた欠点を解消できるばかりではなく、チ
ツプの機械的損傷を防止するために、低荷重、低
超音波出力を要求される高集積ICに対するボー
ルボンドでも金に匹敵する以上のボンデイング特
性を得ることができる。 以上の効果は、Na、K、Rb、Cs、Be、Sr、
Ba、Y、Mo及びWをベースの銅に添加後、Ti
を添加すること及び、99.999%以上、好ましくは
99.9999%以上の純銅を使用することにより一層
発現できる。 なお、Na、K、Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、
Mo及びWの添加量は0.1〜100ppm、Tiとの合計
で0.1〜200ppmとするのが好ましいが、各々0.1
〜1000ppm、0.1〜2000ppmでも一部の機種に十
分使用することが可能である。 銅細線については以上のボール及びステツチ側
ボンデイング性と共にループ形状やワイヤ強度が
実用的に重要である。これらの特性には、ワイヤ
の機械的特性が関与するけれども半導体の種類
や、ボンデイング方式及び装置条件によつて要求
される特性は異なる。しかしながら、伸びが著し
く小さいと、ループ高さが大きくなり、ワイヤ間
でのシヨートを引起こす原因となる他、ワイヤ変
形能が小さく、ステツチボンドを行うに高荷重、
高超音波出力を必要とするほど、ボンデイング性
が低下する。一方、伸びが著しく大きいと、ルー
プ高さが低くなり、チツプとの接触を招く危険が
ある他、ステツチボンドでのワイヤ潰れが大きく
なり、ネツク部が脆弱となり易い。また、ボンド
後のワイヤテイルが不均一となり、ボール形成が
行えない事態が生じることとなる。 このため、前記の機械的特性が実用上有効であ
る。これらの特性を実用的に安定して有利に発現
するためには、製造工程、特に最終伸線工程での
加工率が特に重要であり、前記加工範囲が必要と
される。 (実施例) 次に本発明を実施例に基づきさらに詳しく説明
する。 実施例 1 真空溶解炉を用いて99.9996%の純銅に添加元
素を加え第1表の実験No.1〜23に示した合金組成
の鋳塊(25mm×140mm)ビレツトを鋳造した。こ
のビレツトを面削して約20mm(直径)×100mm(長
さ)とした後、熱間圧延で直径約10mmとし、その
後直径8mmまで皮ムキを入れて伸線を行つた。 さらに92%の加工率での伸線と、350℃での真
空焼鈍を繰り返して、直径25μmのワイヤとし
た。最後にアルゴン雰囲気中250〜400℃の温度と
した走間焼鈍炉で焼鈍を行い、伸び約15%前後に
したワイヤを製造した。この実験No.1〜23で得ら
れたワイヤの機械的特性を第2表に示した。同表
中Blは破断強度、Elは伸びである。 ワイヤ仲の酸素量はいずれも5ppm以下であつ
た。
グワイヤ用銅細線に関する。 (従来の技術) ICやトランジスタ等の半導体の製造において、
Siチツプ上の回路素子と外部の電源への接続や、
外部との情報のやりとりを行うために、回路素子
に接続したパツドと、半導体のリード間に線径15
〜100μmの金やアルミニウムあるいはアルミニ
ウム合金等の細線が用いられている。 (発明が解決しようとする問題点) このうち、アルミニウムやアルミニウム合金は
電源との接合は同種金属で行える利点を有し、安
価であるけれどもボールボンドが困難であり、生
産性に劣る超音波を用いるウエツジボンドが行わ
れているのみならず、さらに耐食性に劣るため
に、樹脂封止型の半導体では透湿水によるワイヤ
の腐食が生じるので、一部の気密封止型半導体に
専ら使用されている。 一方、金は耐食性に優れ、生産性の高いボール
ボンデイングを利用できる等の利点を有し、樹脂
封止型の半導体を中心に広く利用されている。し
かしながら、素材である金が著しく高価であるば
かりか、電極パツドのアルミニウムやアルミニウ
ム合金と脆弱なAl−Auの金属間化合物を形成し
たり、あるいは透湿水の存在下でアルミニウムと
電食対を形成してアルミニウムを腐食せしめる等
により、電気回路の断線を生じることが知られて
いる。特に半導体の高度集積化によつて熱発生に
よる温度上昇やチツプ面積の増大による透湿水経
路の短縮とともに多ピン化による信頼性の大幅な
低下が懸念される。 このために金に代替でき、かつ、特性的にも金
に劣らないワイヤの開発が望まれていた。 このために、銅のワイヤが提案されているけれ
ども、その変形能が金に劣り、パツド下にクラツ
クを生じたり、電極のアルミニウムとの接合が不
十分であるという問題点を生じている。特に高集
積ICでは、電極パツド下にSiO2等の脆い絶縁層
が存在する例が多く、金に匹敵するかまたはそれ
以上の変形能を有する銅ワイヤの開発が期待され
ていた。 (問題点を解決するための手段) 本発明は上記に鑑みて鋭意検討の結果成された
ものであり、 (1) 0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、
K、Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、
Ag、Zn、Ga、Tl及びSnから成る群から選ば
れた少なくとも1種の元素とを合計で0.2〜
2000ppm含有し、残部純度99.999重量%以上の
Cuから成ることを特徴とするボンデイングワ
イヤ用銅細線、 (2) 真空または非酸化性雰囲気下で鋳造された
0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、K、
Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、Ag、
Zn、Ga、Tl及びSnから成る群から選ばれた少
なくとも1種の元素とを合計で0.2〜2000ppm
含有し、残部純度99.999重量%以上のCuから成
る鋳塊を、伸線加工と焼鈍処理を繰り返して所
定の線径にするに当り、少なくとも最終加工率
を70〜99.99%とし、焼鈍処理により2〜20%
の伸びとすることを特徴とするボンデイングワ
イヤ用銅細線の製造方法、 を提供するものである。 本発明の銅細線の製造は、非酸化性雰囲気、も
しくは真空中で前記組成の銅合金の鋳塊ビレツト
を鋳造した後、必要に応じて熱間加工を行い、そ
の後伸線加工と焼鈍を繰り返して所定線径とした
後、最終焼鈍を行つて所定の性能とする工程によ
り行うことができる。この際少なくとも焼鈍前の
最終加工率を70〜99.99%、好ましくは90〜99.95
%とし、さらに150〜400℃の温度で所定時間焼鈍
して伸びを2〜20%、好ましくは6〜16%に調整
すると、より優れた特性とすることができる。ま
た、焼鈍により細線の特性を発現する代わりに、
過剰に焼鈍した後、1〜5%の加工率の伸線加工
を行つて同様の特性としてもよい。 半導体素子とインナーリード間のワイヤボンデ
イングはボールボンデイングされる例が多い。 ボールボンデイングにおいて、細線はH2炎又
は放電により先端をメルトしてボールを形成され
るがボールが真球に近く偏芯していないこと、ボ
ールが電極であるアルミニウムパツドに容易に接
合すること、ワイヤのループが適当な高さを保持
すること、ステツチ側の接合が十分であること等
が必要とされる。 銅は純度の向上により、変形能が優れたものと
できるけれども、常温軟化し易くループのダレを
生じたりすること、ロツトによる特性のバラツキ
を生じ易いこと、またボールボンデイング時に電
極パツドのアルミニウムと接合しない、ボール浮
き現象を生じ易いことなどの欠点を有していた。 また、従来Ti単独でも、ボンデイング特性の
改善効果が知られているけれども、Tiそれ自身
O2やN2と反応し易く、そのため特性のバラツキ
が大きいこと、またTiの添加によつて伸び(El)
が大きく変化することが欠点として知られてい
た。 本発明によれば、0.1〜50ppmのTiと0.1〜
1000ppm、好ましくは0.1〜100ppmの、Na、K、
Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo及びWから成る
群から選ばれた少なくとも1種又は2種以上の元
素を合計で0.2〜200ppm添加することにより、上
記に述べた欠点を解消できるばかりではなく、チ
ツプの機械的損傷を防止するために、低荷重、低
超音波出力を要求される高集積ICに対するボー
ルボンドでも金に匹敵する以上のボンデイング特
性を得ることができる。 以上の効果は、Na、K、Rb、Cs、Be、Sr、
Ba、Y、Mo及びWをベースの銅に添加後、Ti
を添加すること及び、99.999%以上、好ましくは
99.9999%以上の純銅を使用することにより一層
発現できる。 なお、Na、K、Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、
Mo及びWの添加量は0.1〜100ppm、Tiとの合計
で0.1〜200ppmとするのが好ましいが、各々0.1
〜1000ppm、0.1〜2000ppmでも一部の機種に十
分使用することが可能である。 銅細線については以上のボール及びステツチ側
ボンデイング性と共にループ形状やワイヤ強度が
実用的に重要である。これらの特性には、ワイヤ
の機械的特性が関与するけれども半導体の種類
や、ボンデイング方式及び装置条件によつて要求
される特性は異なる。しかしながら、伸びが著し
く小さいと、ループ高さが大きくなり、ワイヤ間
でのシヨートを引起こす原因となる他、ワイヤ変
形能が小さく、ステツチボンドを行うに高荷重、
高超音波出力を必要とするほど、ボンデイング性
が低下する。一方、伸びが著しく大きいと、ルー
プ高さが低くなり、チツプとの接触を招く危険が
ある他、ステツチボンドでのワイヤ潰れが大きく
なり、ネツク部が脆弱となり易い。また、ボンド
後のワイヤテイルが不均一となり、ボール形成が
行えない事態が生じることとなる。 このため、前記の機械的特性が実用上有効であ
る。これらの特性を実用的に安定して有利に発現
するためには、製造工程、特に最終伸線工程での
加工率が特に重要であり、前記加工範囲が必要と
される。 (実施例) 次に本発明を実施例に基づきさらに詳しく説明
する。 実施例 1 真空溶解炉を用いて99.9996%の純銅に添加元
素を加え第1表の実験No.1〜23に示した合金組成
の鋳塊(25mm×140mm)ビレツトを鋳造した。こ
のビレツトを面削して約20mm(直径)×100mm(長
さ)とした後、熱間圧延で直径約10mmとし、その
後直径8mmまで皮ムキを入れて伸線を行つた。 さらに92%の加工率での伸線と、350℃での真
空焼鈍を繰り返して、直径25μmのワイヤとし
た。最後にアルゴン雰囲気中250〜400℃の温度と
した走間焼鈍炉で焼鈍を行い、伸び約15%前後に
したワイヤを製造した。この実験No.1〜23で得ら
れたワイヤの機械的特性を第2表に示した。同表
中Blは破断強度、Elは伸びである。 ワイヤ仲の酸素量はいずれも5ppm以下であつ
た。
【表】
これらのワイヤを10%H2−N2雰囲気中で、ボ
ンデイング条件を、荷重35g、超音波出力
0.02W、時間30msec、ステージ温度275℃として
マニユアル型のワイヤボンダーでボールボンドを
行い、次の項目について比較試験した。 (1) ボールの形状(真球度、偏芯) (2) ボールの歪(ボールアツプ直後のボールの径
と押潰した後のボール径との比較) (3) ボール浮き(Siウエハ上に蒸着した1μm厚の
Alにボールボンドした時の接合不成功率) (4) チツプ割れ (5) 接合ワイヤ破断モード(ボンデイング後ワイ
ヤプル試験を行つた時の破断の部位が接合部か
ワイヤ切れかをみる。ワイヤ切れの割合(%)
で示す。) (6) ループ高さ(ボンデイング後のループ高さ) なお、(5)、(6)の項目については基材としてメツ
キレスのCu−0.15Cr−0.1Sn合金条(0.25mm厚)
を用いた。 この結果を第2表に示した。同表より本発明の
ワイヤは機械的特性及ボンデイング特性が優れに
るのに対して比較例である実験No.11〜14(過剰添
加)は同じレベルのボール変形能を有するけれど
もボール浮き率が非常に大きいこと、ループ高さ
が適当でないことがわかる。また無添加(Cuの
み。実験No.19)に比べ本発明は、ボール形状が良
くボール浮き率が小さく、ループ高さも良好であ
ることがわかる。また、Auのみ(実験No.15)は
他の特性が良いが本発明に比べ伸び(El)が小さ
い。
ンデイング条件を、荷重35g、超音波出力
0.02W、時間30msec、ステージ温度275℃として
マニユアル型のワイヤボンダーでボールボンドを
行い、次の項目について比較試験した。 (1) ボールの形状(真球度、偏芯) (2) ボールの歪(ボールアツプ直後のボールの径
と押潰した後のボール径との比較) (3) ボール浮き(Siウエハ上に蒸着した1μm厚の
Alにボールボンドした時の接合不成功率) (4) チツプ割れ (5) 接合ワイヤ破断モード(ボンデイング後ワイ
ヤプル試験を行つた時の破断の部位が接合部か
ワイヤ切れかをみる。ワイヤ切れの割合(%)
で示す。) (6) ループ高さ(ボンデイング後のループ高さ) なお、(5)、(6)の項目については基材としてメツ
キレスのCu−0.15Cr−0.1Sn合金条(0.25mm厚)
を用いた。 この結果を第2表に示した。同表より本発明の
ワイヤは機械的特性及ボンデイング特性が優れに
るのに対して比較例である実験No.11〜14(過剰添
加)は同じレベルのボール変形能を有するけれど
もボール浮き率が非常に大きいこと、ループ高さ
が適当でないことがわかる。また無添加(Cuの
み。実験No.19)に比べ本発明は、ボール形状が良
くボール浮き率が小さく、ループ高さも良好であ
ることがわかる。また、Auのみ(実験No.15)は
他の特性が良いが本発明に比べ伸び(El)が小さ
い。
【表】
実施例 2
実施例1の実験No.2と同じ合金組成の鋳塊ビレ
ツトを用いてワイヤを製造した。この場合最終伸
線加工率を80、99.95、99.97%とするとともに、
焼鈍温度を変えて種々の伸びのものを作つた以外
は実施例1と同様にして行つた。 これらワイヤについて実施例1の条件でメツキ
レスのCu−0.15Cr−0.1Sn合金条(0.25mm厚)に
ボールボンドを行い、そのプル試験を実施して、
ワイヤ破断モードの割合を求めた。 結果を第1図に示した。 同図の結果より高加工率でも、2〜20%の範囲
内で良好なボンデイング特性が得られることがわ
かる。 (発明の効果) 本発明の銅細線は変形能は優れるばかりでな
く、ワイヤ強度が高く、常温軟化せず、ループの
ダレを生じない。またボールの形状が良好でボー
ルボンデイングにおいて電極パツドのアルミニウ
ムとの接合性がよく、ボール浮き率が大きいとい
う優れた効果を奏する。 さらに本発明の銅細線によれば、チツプの機械
的損傷を防止できるため低荷重、低超音波出力条
件を要求される高集積ICのボールボンドにおい
ても金に匹敵する以上のボンデイング特性が得ら
れる。 本発明によれば安価な銅線を用いて金線を有利
に代替できる。 本発明は、高純度Cuの特性を追求して得られ
た成果であり、上記の効果のほか長期の信頼性に
ついては、前述の如くAl/Auは固相拡散して脆
弱な界面相を形成し、パープルブラーグ現象を起
こし易いが、Al−Cuはこれに比して数分の1以
下であることが知られており、この意味でも効果
は極めて大きい。
ツトを用いてワイヤを製造した。この場合最終伸
線加工率を80、99.95、99.97%とするとともに、
焼鈍温度を変えて種々の伸びのものを作つた以外
は実施例1と同様にして行つた。 これらワイヤについて実施例1の条件でメツキ
レスのCu−0.15Cr−0.1Sn合金条(0.25mm厚)に
ボールボンドを行い、そのプル試験を実施して、
ワイヤ破断モードの割合を求めた。 結果を第1図に示した。 同図の結果より高加工率でも、2〜20%の範囲
内で良好なボンデイング特性が得られることがわ
かる。 (発明の効果) 本発明の銅細線は変形能は優れるばかりでな
く、ワイヤ強度が高く、常温軟化せず、ループの
ダレを生じない。またボールの形状が良好でボー
ルボンデイングにおいて電極パツドのアルミニウ
ムとの接合性がよく、ボール浮き率が大きいとい
う優れた効果を奏する。 さらに本発明の銅細線によれば、チツプの機械
的損傷を防止できるため低荷重、低超音波出力条
件を要求される高集積ICのボールボンドにおい
ても金に匹敵する以上のボンデイング特性が得ら
れる。 本発明によれば安価な銅線を用いて金線を有利
に代替できる。 本発明は、高純度Cuの特性を追求して得られ
た成果であり、上記の効果のほか長期の信頼性に
ついては、前述の如くAl/Auは固相拡散して脆
弱な界面相を形成し、パープルブラーグ現象を起
こし易いが、Al−Cuはこれに比して数分の1以
下であることが知られており、この意味でも効果
は極めて大きい。
第1図はCu−0.15Cr−0.1Sn条にボールボンド
したワイヤの破断モード中、正常なワイヤ切れの
割合を、ワイヤの最終伸線加工率と伸びについて
比較した結果である。
したワイヤの破断モード中、正常なワイヤ切れの
割合を、ワイヤの最終伸線加工率と伸びについて
比較した結果である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、
K、Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、Ag、
Zn、Ga、Tl及びSnから成る群から選ばれた少な
くとも1種の元素とを合計で0.2〜2000ppm含有
し、残部純度99.999重量%以上のCuから成ること
を特徴とするボンデイングワイヤ用銅細線。 2 真空または非酸化性雰囲気下で鋳造された
0.1〜50ppmのTiと0.1〜1000ppmの、Na、K、
Rb、Cs、Be、Sr、Ba、Y、Mo、W、Ag、Zn、
Ga、Tl及びSnから成る群から選ばれた少なくと
も1種の元素とを合計で0.2〜2000ppm含有し、
残部純度99.999重量%以上のCuから成る鋳塊を、
伸線加工と焼鈍処理を繰り返して所定の線径にす
るに当り、少なくとも最終加工率を70〜99.99%
とし、焼鈍処理により2〜20%の伸びとすること
を特徴とするボンデイングワイヤ用銅細線の製造
方法。 3 焼鈍処理後に1〜5%の加工を加えて2〜20
%の伸びとする特許請求の範囲第2項記載のボン
デイングワイヤ用銅細線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208894A JPS6365036A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 銅細線とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208894A JPS6365036A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 銅細線とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365036A JPS6365036A (ja) | 1988-03-23 |
| JPH0555580B2 true JPH0555580B2 (ja) | 1993-08-17 |
Family
ID=16563889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61208894A Granted JPS6365036A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 銅細線とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6365036A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2726939B2 (ja) * | 1989-03-06 | 1998-03-11 | 日鉱金属 株式会社 | 加工性,耐熱性の優れた高導電性銅合金 |
| JP3364336B2 (ja) * | 1994-09-08 | 2003-01-08 | ティーディーケイ株式会社 | 光ディスクおよび被記録材 |
| JP2009153851A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 超音波診断装置およびそれに用いる配線の製造方法 |
| JP6056876B2 (ja) | 2015-01-07 | 2017-01-11 | 三菱マテリアル株式会社 | 超伝導安定化材 |
| JP6299803B2 (ja) * | 2016-04-06 | 2018-03-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 超伝導線、及び、超伝導コイル |
| JP6299802B2 (ja) | 2016-04-06 | 2018-03-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 超伝導安定化材、超伝導線及び超伝導コイル |
| CN107799496B (zh) * | 2017-09-01 | 2020-05-22 | 华南理工大学 | 一种电子封装用高可靠性铜合金键合丝及其制备方法 |
| CN111910102B (zh) * | 2020-07-14 | 2021-08-03 | 中南大学 | 一种铜银复合材料导线及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2656236B2 (ja) * | 1985-10-30 | 1997-09-24 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
| JPS62253745A (ja) * | 1986-04-25 | 1987-11-05 | Mitsubishi Metal Corp | 伸線加工性および導電性の良好なCu合金超極細線 |
-
1986
- 1986-09-05 JP JP61208894A patent/JPS6365036A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6365036A (ja) | 1988-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5616165B2 (ja) | 銀ボンディングワイヤ | |
| WO2012169067A1 (ja) | 高強度、高伸び率金合金ボンディングワイヤ | |
| JP7383798B2 (ja) | 金被覆ボンディングワイヤとその製造方法、半導体ワイヤ接合構造、及び半導体装置 | |
| US5153704A (en) | Semiconductor device using annealed bonding wire | |
| JPH0216580B2 (ja) | ||
| JPS6365036A (ja) | 銅細線とその製造方法 | |
| JPS63235440A (ja) | 銅細線及びその製造方法 | |
| JPH0464121B2 (ja) | ||
| JPS63238232A (ja) | 銅細線とその製造法 | |
| JPH09272931A (ja) | 半導体素子用金合金細線 | |
| JPS63235442A (ja) | 銅細線及びその製造方法 | |
| JP2656236B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPS62290835A (ja) | 半導体装置のボンデイングワイヤ用Au合金極細線 | |
| CN111656501B (zh) | 接合线 | |
| JPS63247325A (ja) | 銅細線及びその製造方法 | |
| JPS6365034A (ja) | 銅細線とその製造方法 | |
| JPH07335686A (ja) | ボンディング用金合金細線 | |
| JP2830520B2 (ja) | 半導体装置用ボンディングワイヤの製造方法 | |
| CN106475701A (zh) | 球焊用铜合金细线 | |
| JPS63241942A (ja) | 銅細線及びその製造方法 | |
| JPS63243243A (ja) | 銅細線及びその製造方法 | |
| JPS6365037A (ja) | 銅細線とその製造方法 | |
| JP3426399B2 (ja) | 半導体素子用金合金細線 | |
| JP3426397B2 (ja) | 半導体素子用金合金細線 | |
| JP4947670B2 (ja) | 半導体素子用ボンディングワイヤの熱処理方法 |