JPH10242205A - ワイヤボンディング端子とその形成方法 - Google Patents
ワイヤボンディング端子とその形成方法Info
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- JPH10242205A JPH10242205A JP9047696A JP4769697A JPH10242205A JP H10242205 A JPH10242205 A JP H10242205A JP 9047696 A JP9047696 A JP 9047696A JP 4769697 A JP4769697 A JP 4769697A JP H10242205 A JPH10242205 A JP H10242205A
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- H10W72/283—Reinforcing structures, e.g. bump collars
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Abstract
(57)【要約】
【課題】厳しい熱処理条件の下でも接続の良好なワイヤ
ボンディングのできる端子とその形成方法を提供するこ
と。 【解決手段】タングステン又はモリブデンからなる端子
上に、無電解ニッケルめっき皮膜、置換パラジウムめっ
き皮膜又は無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき
皮膜、無電解金めっき皮膜がその順に形成されたこと。
ボンディングのできる端子とその形成方法を提供するこ
と。 【解決手段】タングステン又はモリブデンからなる端子
上に、無電解ニッケルめっき皮膜、置換パラジウムめっ
き皮膜又は無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき
皮膜、無電解金めっき皮膜がその順に形成されたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はワイヤボンディング
端子とその形成方法に関する。
端子とその形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】セラミック配線板は、近年高密度化が進
んでおり、配線板に直接半導体チップを実装するＣＯ
Ｂ、ＭＣＭ等の需要が伸びている。これらのチップ実装
基板とチップの接続方法は、主にワイヤボンディングで
ある。実装基板側のワイヤボンディング接続部は、ワイ
ヤボンディング端子である。この端子の従来の構造は、
基板上に形成したタングステン又はモリブデン端子上に
ニッケル、金の皮膜を順次形成したものであり、このワ
イヤボンディング端子の形成方法には、無電解ニッケル
めっき、置換金めっきのめっき皮膜を順次形成する方法
と、無電解ニッケルめっき、置換金めっき、無電解金め
っきのめっき皮膜を順次形成する方法とがある。
んでおり、配線板に直接半導体チップを実装するＣＯ
Ｂ、ＭＣＭ等の需要が伸びている。これらのチップ実装
基板とチップの接続方法は、主にワイヤボンディングで
ある。実装基板側のワイヤボンディング接続部は、ワイ
ヤボンディング端子である。この端子の従来の構造は、
基板上に形成したタングステン又はモリブデン端子上に
ニッケル、金の皮膜を順次形成したものであり、このワ
イヤボンディング端子の形成方法には、無電解ニッケル
めっき、置換金めっきのめっき皮膜を順次形成する方法
と、無電解ニッケルめっき、置換金めっき、無電解金め
っきのめっき皮膜を順次形成する方法とがある。
【０００３】通常、半導体チップ実装基板のワイヤボン
ディング端子を形成した後、半導体チップを基板に接着
剤を用いて接着する。このときの接着に要する熱処理条
件は、１５０〜２５０℃、３０〜１８０分の範囲であ
る。この後に、ワイヤボンディングを行う。
ディング端子を形成した後、半導体チップを基板に接着
剤を用いて接着する。このときの接着に要する熱処理条
件は、１５０〜２５０℃、３０〜１８０分の範囲であ
る。この後に、ワイヤボンディングを行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の、タングステン
又はモリブデン端子上にニッケル、金の皮膜を順次形成
したワイヤボンディング端子は、熱処理なし、又は低温
度、短時間の熱処理でワイヤボンディングを行った場合
には良好な結果が得られるものである。しかし、熱処理
条件が厳しくなると、ワイヤボンディングの際のワイヤ
が端子に付着しないという課題がある。
又はモリブデン端子上にニッケル、金の皮膜を順次形成
したワイヤボンディング端子は、熱処理なし、又は低温
度、短時間の熱処理でワイヤボンディングを行った場合
には良好な結果が得られるものである。しかし、熱処理
条件が厳しくなると、ワイヤボンディングの際のワイヤ
が端子に付着しないという課題がある。
【０００５】本発明は、厳しい熱処理条件の下でも接続
の良好なワイヤボンディングのできる端子とその形成方
法を提供することを目的とする。
の良好なワイヤボンディングのできる端子とその形成方
法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のワイヤボンディ
ング端子は、タングステン又はモリブデンからなる端子
上に、無電解ニッケルめっき皮膜、置換パラジウムめっ
き皮膜又は無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき
皮膜、無電解金めっき皮膜がその順に形成されたことを
特微とする。
ング端子は、タングステン又はモリブデンからなる端子
上に、無電解ニッケルめっき皮膜、置換パラジウムめっ
き皮膜又は無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき
皮膜、無電解金めっき皮膜がその順に形成されたことを
特微とする。
【０００７】本発明のワイヤボンディング端子の形成方
法は、タングステン又はモリブデンからなる端子上に、
無電解ニッケルめっき、無電解パラジウムめっき又は置
換パラジウムめっき、置換金めっき、無電解金めっきの
めっき皮膜をその順に形成することを特微とする。
法は、タングステン又はモリブデンからなる端子上に、
無電解ニッケルめっき、無電解パラジウムめっき又は置
換パラジウムめっき、置換金めっき、無電解金めっきの
めっき皮膜をその順に形成することを特微とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】置換パラジウムめっき皮膜又は無
電解パラジウムめっき皮膜の膜厚は、０．１μｍ以上で
あることが好ましい。０．１μｍ未満であると、熱処理
後のワイヤボンディングが付着しない場合がある。同様
に置換金めっき皮膜と無電解金めっき皮膜の膜厚の和
は、０．０４μｍ以上であることが好ましい。０．０４
μｍ未満であると、ワイヤーボンディングが付着しない
場合がある。
電解パラジウムめっき皮膜の膜厚は、０．１μｍ以上で
あることが好ましい。０．１μｍ未満であると、熱処理
後のワイヤボンディングが付着しない場合がある。同様
に置換金めっき皮膜と無電解金めっき皮膜の膜厚の和
は、０．０４μｍ以上であることが好ましい。０．０４
μｍ未満であると、ワイヤーボンディングが付着しない
場合がある。
【０００９】無電解ニッケルめっきは、めっき液中のニ
ッケルイオンがニッケルイオンの還元剤の働きによっ
て、タングステン又はモリブデンの活性化した表面にニ
ッケルを析出させるものであればよく、特に限定しな
い。また、置換パラジウムめっきは、下地のニッケルと
めっき液中のパラジウムイオンの置換反応によって、ニ
ッケル表面にパラジウム皮膜を形成するものであればよ
く、特に限定しない。また、無電解パラジウムめっき
は、めっき液中のパラジウムイオンの還元剤の働きによ
って、ニッケル表面にパラジウムを析出させるものであ
ればよく、特に限定しない。
ッケルイオンがニッケルイオンの還元剤の働きによっ
て、タングステン又はモリブデンの活性化した表面にニ
ッケルを析出させるものであればよく、特に限定しな
い。また、置換パラジウムめっきは、下地のニッケルと
めっき液中のパラジウムイオンの置換反応によって、ニ
ッケル表面にパラジウム皮膜を形成するものであればよ
く、特に限定しない。また、無電解パラジウムめっき
は、めっき液中のパラジウムイオンの還元剤の働きによ
って、ニッケル表面にパラジウムを析出させるものであ
ればよく、特に限定しない。
【００１０】置換金めっきは、下地のパラジウムと溶液
中の金イオンとの置換反応によって、パラジウム表面に
金皮膜を形成するものであり、無電解金めっきは、めっ
き液中の金イオンが金イオンの還元剤の働きによって、
金表面に金を析出させるものであればよく、特に限定し
ない。基材の種類はセラミックが最も良好な結果を与え
るが、半導体、樹脂基板等の基板でも良い。
中の金イオンとの置換反応によって、パラジウム表面に
金皮膜を形成するものであり、無電解金めっきは、めっ
き液中の金イオンが金イオンの還元剤の働きによって、
金表面に金を析出させるものであればよく、特に限定し
ない。基材の種類はセラミックが最も良好な結果を与え
るが、半導体、樹脂基板等の基板でも良い。
【００１１】
実施例１ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン端
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
【００１２】実施例２ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン端
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)置換パラジウムめっき ・組成：ＭＣＡ（株式会社ワールドメタル社製、商品
名） ・条件：７０℃、５分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)置換パラジウムめっき ・組成：ＭＣＡ（株式会社ワールドメタル社製、商品
名） ・条件：７０℃、５分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
【００１３】実施例３ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン端
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：パレット（小島化学薬品株式会社製、商品名） ・条件：７０℃、５分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
子と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデ
ン端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：パレット（小島化学薬品株式会社製、商品名） ・条件：７０℃、５分 (10)水洗（２分、室温） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (12)水洗（２分、室温） (13)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
【００１４】比較例１ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (10)水洗（２分、室温） (11)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件：室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分 (10)水洗（２分、室温） (11)無電解金めっき ・組成：HGS-2000（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：６５℃、４０分
【００１５】比較例２ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・条件室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分
【００１６】比較例３ 導体で回路形成したセラミック基板上のタングステン
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分 (10)水洗（２分） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分
と、導体で回路形成したセラミック基板上のモリブデン
端子上に、以下の処理を行う。 (1)脱脂 ・組成：Z-200（株式会社ワ−ルドメタル社製、商品
名） ・条件：５０℃、１分 (2)水洗（２分、室温） (3)酸洗 ・組成：１０重量％硫酸 ・室温、１分 (4)水洗（２分、室温） (5)活性化 ・組成：SA-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：室温、５分 (6)水洗（２分、室温） (7)無電解ニッケルめっき ・組成：NIPS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、２０分 (8)水洗（２分、室温） (9)無電解パラジウムめっき ・組成：APP（石原薬品株式会社製、商品名） ・条件：５０℃、２０分 (10)水洗（２分） (11)置換金めっき ・組成：HGS-100（日立化成工業株式会社製、商品名） ・条件：８５℃、１０分
【００１７】実施例１、２、３と比較例１、２、３で得
たセラミック配線板を１８０℃、２時間熱処理後ワイヤ
ボンディングを行った。この結果、実施例１、２、３の
パラジウム皮膜を形成したものは、付着率１００％であ
り、密着強度は９〜１３ｇであった。比較例１の従来の
ものは、付着率１０％であり、未付着が９０％であっ
た。また、熱処理なしでは、実施例１、２、３と比較例
１ともに、付着率は１００％であり、密着強度は９〜１
３ｇであった。さらに、比較例２、３は、熱処理なしで
未付着が発生した。このように本発明の方法は、熱処理
後のワイヤボンディング特性に優れている。
たセラミック配線板を１８０℃、２時間熱処理後ワイヤ
ボンディングを行った。この結果、実施例１、２、３の
パラジウム皮膜を形成したものは、付着率１００％であ
り、密着強度は９〜１３ｇであった。比較例１の従来の
ものは、付着率１０％であり、未付着が９０％であっ
た。また、熱処理なしでは、実施例１、２、３と比較例
１ともに、付着率は１００％であり、密着強度は９〜１
３ｇであった。さらに、比較例２、３は、熱処理なしで
未付着が発生した。このように本発明の方法は、熱処理
後のワイヤボンディング特性に優れている。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によっ
て、厳しい熱処理条件の下でも接続の良好なワイヤボン
ディングのできる端子とその形成方法を提供することが
できる。
て、厳しい熱処理条件の下でも接続の良好なワイヤボン
ディングのできる端子とその形成方法を提供することが
できる。
Claims (4)
- 【請求項１】タングステン又はモリブデンからなる端子
上に、無電解ニッケルめっき皮膜、置換パラジウムめっ
き皮膜又は無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき
皮膜、無電解金めっき皮膜がその順に形成されたことを
特徴とするワイヤボンディング端子。 - 【請求項２】置換パラジウムめっき皮膜又は無電解パラ
ジウムめっき皮膜の膜厚が、０．１μｍ以上であること
を特徴とする請求項１に記載のワイヤボンディング端
子。 - 【請求項３】置換金めっき皮膜と無電解金めっき皮膜の
膜厚の和が、０．０４μｍ以上であることを特徴とする
請求項１または２に記載のワイヤボンディング端子。 - 【請求項４】タングステン又はモリブデンからなるから
なる端子上に、無電解ニッケルめっき、無電解パラジウ
ムめっき又は置換パラジウムめっき、置換金めっき、無
電解金めっきのめっき皮膜を、その順に形成することを
特微とするワイヤボンディング端子の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9047696A JPH10242205A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ワイヤボンディング端子とその形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9047696A JPH10242205A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ワイヤボンディング端子とその形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242205A true JPH10242205A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12782458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9047696A Pending JPH10242205A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ワイヤボンディング端子とその形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10242205A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-03-03 JP JP9047696A patent/JPH10242205A/ja active Pending
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