JPH06112258A - 半導体素子用ボンディング線 - Google Patents
半導体素子用ボンディング線Info
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Abstract
時に、ボンディング時における低ループ化を実現して、
LSIパッケージの小型,軽量化に対応するに極めて有
用な半導体素子用ボンディング線を提供する。 【構成】高純度Auに、Ptを1〜30wt%含有せしめる
と共に、Sc,Y,希土類元素の中から少なくとも1種
を0.0001〜0.05wt%含有せしめ、さらにBe,Ca,G
e,Ni,Fe,Co,Agの中から1種以上を0.0001
〜0.05wt%含有せしめて溶解鋳造し、次に溝ロール加工
を施し、その途中で焼なまし処理を施した後に線引加工
し、更に十分な応力除去を行って線径25μmの母線を成
形した。
Description
極と基板上の外部リードとを接続するために用いられる
半導体素子用ボンディングAu線、特にワイヤボンディ
ング法及びバンプ接続法に好適なものに関する。
垂下せしめたAu線の先端を電気トーチにより溶融させ
てボールを形成し、このボールをチップ上のAl又はA
l合金からなる電極に圧着・切断してバンプ電極を形成
するバンプ接続法や、前記ボールをチップ電極に圧着,
接合せしめた後、ループ状に外部リードまで導いて該外
部リードに圧着・切断することにより、チップ電極と外
部リードを接続させるワイヤボンディング法が知られて
いる。
なAu線として、特公昭62−23454号に開示され
るように、Ptと、Be,Ca,Geの中から1種以上
とを添加してなるものがある。
グ線では、前記各元素の添加によってAu線における強
度の向上は図れるものの、ボール形成時に熱影響を受け
て再結晶する領域が比較的長くなる結果、ボンディング
時におけるループ高さが高くなる。よって、近年におけ
るLSIパッケージの小型,軽量化に伴う低ループ(例
えば150μm以下)の要求を満足し得るものではなか
った。
れたものであり、その目的とするところは、Ptの添加
によりAu線の強度向上を図ると同時に、ループ高さを
低くできるAu線を提供することにある。
めに、本発明の半導体素子用ボンディング線は、高純度
Auに、高純度Ptを1〜30wt%含有せしめると共
に、Sc,Y,希土類元素の中から1種以上を0.00
01〜0.05wt%含有せしめてなることを特徴とす
る。
て、Be,Ca,Ge,Ni,Fe,Co,Agの中か
ら1種以上を0.0001〜0.05wt%含有せしめる
ことが有用である。
ってAu線の破断強度が向上すると同時に、Sc,Y,
希土類元素の中から少なくとも1種を同時添加すること
でボール形成時の再結晶領域を短くでき、ボンディング
の際のループ高さが低くなる。
o,Agの同時添加によって、前記破断強度をさらに高
レベルなものにすると共に、ループ高さをより低くし得
る。
は満足な破断強度が得られず、Ptの添加量が30wt%
を越えると伸線加工が困難になるので好ましくない。
0.0001wt%未満だと前述の低ループ効果を得られ
ず、また、これら添加元素の添加量が0.05wt%を越
えると、ボール形成時におけるボール形状が安定せず、
ボールとチップ電極との接合強度が低下してA点剥がれ
の発生率が高くなる。
Co,Agの添加量が0.0001wt%未満では上記の
効果を得られず、同添加量が0.05wt%を越えるとボ
ール形成時におけるボール形状が安定せず、ボールとチ
ップ電極との接合強度が低下するので好ましくない。
囲に、Sc,Y,希土類元素の添加量を0.0001〜
0.05wt%の範囲に、Be,Ca,Ge,Ni,F
e,Co,Agの添加量を0.0001〜0.05wt%
の範囲に、夫々設定した。
する。高純度Au(99.99%以上)に、Pt,S
c,Y,La,Ce、Be,Ca,Ge,Ni,Fe,
Co,Agを表1中に示す含有率に基づき添加して溶解
鋳造し、次に溝ロール加工を施し、その途中で焼なまし
処理を施した後に線引加工で線径25μmの母線に成形
し、更に十分な応力除去を行うことにより各試料とし
た。
Pt(以下、添加元素Iという)を添加すると共に、S
c,Y,希土類元素(以下、添加元素IIという)の中か
ら少なくとも1種を添加した本発明実施品である。ま
た、試料No.9〜12は、前記の配合に加えてさらに
Be,Ca,Ge,Ni,Fe,Co,Ag(以下、添
加元素III という)の中から少くとも1種を同時添加し
た本発明実施品である。
純度AuにPtのみを添加した比較品、試料No.15
〜18は高純度AuにPtを添加すると共に、上記添加
元素III の代表としてBe,Ca,Geを選んで1種ま
たは2種添加し、添加元素IIを添加しない比較品、試料
NO.19は高純度Auに何も添加しない比較品であ
る。
a,Ceを選んだが、これ以外の希土類元素はLa,C
eと同質性のため省略した。
により所定の伸び率に合わせた後、破断強度及びループ
高さを測定した。
mにて引張速度10mm/minで引張り試験を行った
時の破断荷重を測定した。
μm厚)のチップ電極上に所定条件にてボンディングし
た後、測定顕微鏡にて測定した。これらの結果も表1中
に示す。
ら、高純度Auに添加元素I(Pt)を1〜30wt%の
範囲内で添加すると共に、添加元素II(Sc,Y,希土
類元素)の中から夫々少なくとも1種を同時添加すれ
ば、破断強度の改善が得られると同時に、ループ高さを
低くできることが確認できた。
ら、上記の配合に加えて添加元素III(Be,Ca,G
e,Ni,Fe,Co,Ag)の中から夫々少なくとも
1種を同時添加すれば、より高レベルな破断強度が得ら
れると同時に、ループ高さをさらに低くできることが確
認できた。
並びに試料No.15〜18の測定結果から、Ptのみ
の添加、若しくはPtと添加元素III の添加では、所定
の破断強度は得られるものの、ループ高さが高くなるこ
とが確認できた。さらに、試料No.19の測定結果か
ら、Ptの添加がない場合は所定の破断強度が得られな
いと共に、ループ高さが極めて高いことが確認できた。
線は以上説明したように構成したので、Ptの添加によ
る破断強度の向上効果はそのまま維持しつつ、その添加
量を所定の範囲内に限定すると共にSc,Y,希土類元
素を同時添加することで、ボンディング時におけるルー
プ高さを低くし得た。
イヤ強度を得ると同時に低ループ化を実現して、LSI
パッケージの小型,軽量化に対応するに極めて有用な半
導体素子用ボンディング線を提供できた。
Co,Agを所定量添加することで、より高レベルな破
断強度を得ると共に、低ループ化をさらに促進すること
ができた。
Claims (2)
- 【請求項1】 高純度Auに、高純度Ptを1〜30wt
%含有せしめると共に、Sc,Y,希土類元素の中から
1種以上を、0.0001〜0.05wt%含有せしめて
なる半導体素子用ボンディング線。 - 【請求項2】 高純度Auに、高純度Ptを1〜30wt
%含有せしめると共に、Sc,Y,希土類元素の中から
1種以上を、0.0001〜0.05wt%含有せしめ、
且つ、Be,Ca,Ge,Ni,Fe,Co,Agの中
から1種以上を0.0001〜0.05wt%含有せしめ
てなる半導体素子用ボンディング線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04262218A JP3090548B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体素子用ボンディング線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04262218A JP3090548B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体素子用ボンディング線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112258A true JPH06112258A (ja) | 1994-04-22 |
| JP3090548B2 JP3090548B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=17372724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04262218A Expired - Lifetime JP3090548B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体素子用ボンディング線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3090548B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0761831A1 (en) * | 1995-08-23 | 1997-03-12 | Tanaka Denshi Kogyo Kabushiki Kaisha | Thin gold alloy wire for bonding |
| US5945065A (en) * | 1996-07-31 | 1999-08-31 | Tanaka Denshi Kogyo | Method for wedge bonding using a gold alloy wire |
| KR100273702B1 (ko) * | 1995-08-23 | 2000-11-15 | 사토 케이지 | 본딩용 금합금 세선의 제조방법 |
| US6242106B1 (en) | 1998-05-13 | 2001-06-05 | W. C. Hereaeus Gmbh & Co. Kg | Fine wire made of a gold alloy, method for its production, and its use |
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| JP5582484B1 (ja) * | 2013-12-20 | 2014-09-03 | 田中貴金属工業株式会社 | 医療用合金及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP04262218A patent/JP3090548B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
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| WO2015093064A1 (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 田中貴金属工業株式会社 | 医療用合金及びその製造方法 |
| KR20160099670A (ko) * | 2013-12-20 | 2016-08-22 | 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 | 의료용 합금 및 그 제조 방법 |
| CN105917012A (zh) * | 2013-12-20 | 2016-08-31 | 田中贵金属工业株式会社 | 医疗用合金及其制造方法 |
| US10883162B2 (en) | 2013-12-20 | 2021-01-05 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Alloy for medical use, and method for producing same |
| US11345986B2 (en) | 2013-12-20 | 2022-05-31 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Alloy for medical use, and method for producing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3090548B2 (ja) | 2000-09-25 |
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