JPS6030159A - ボンデイングワイヤ− - Google Patents
ボンデイングワイヤ−Info
- Publication number
- JPS6030159A JPS6030159A JP58137590A JP13759083A JPS6030159A JP S6030159 A JPS6030159 A JP S6030159A JP 58137590 A JP58137590 A JP 58137590A JP 13759083 A JP13759083 A JP 13759083A JP S6030159 A JPS6030159 A JP S6030159A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- gold
- strength
- thorium
- purity
- 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.)
- Pending
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
- H10W72/50—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
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
続に用いられるボンデイングワイヤーに関する。
半導体装置の組立において、半導体素子と，外部リード
を金属線でボンデイングする方式が一般的である。この
ような金属線として金線及びアルミニウム線が用いられ
、前者は熱圧着で、後者は超音波でボンディングされて
いる。金線を用いる熱圧着ボンディングの工程は大略（
＋）ボンディングキャピラリーを通した金線の先端を電
気的に又は水素炎により溶融してポールを形成する過程
、（１１）該ポールを半導体素子上の電極にキャビラリ
−で押し付けて接合せしめるポールボンド過程、４１１
）キャピラリーを移動して金線ループを形成した後、外
部リード上に金線を押し付は接合せしめる □ウエッジ
ポンド過程、及び帥）金線を挾んで上方に引張り、金線
を破断した後キャビラリ−を半導体素子上に移動させる
過程、から成っており、全過程は２００〜３００Ｃの加
熱雰囲気中で行なわれる。
を金属線でボンデイングする方式が一般的である。この
ような金属線として金線及びアルミニウム線が用いられ
、前者は熱圧着で、後者は超音波でボンディングされて
いる。金線を用いる熱圧着ボンディングの工程は大略（
＋）ボンディングキャピラリーを通した金線の先端を電
気的に又は水素炎により溶融してポールを形成する過程
、（１１）該ポールを半導体素子上の電極にキャビラリ
−で押し付けて接合せしめるポールボンド過程、４１１
）キャピラリーを移動して金線ループを形成した後、外
部リード上に金線を押し付は接合せしめる □ウエッジ
ポンド過程、及び帥）金線を挾んで上方に引張り、金線
を破断した後キャビラリ−を半導体素子上に移動させる
過程、から成っており、全過程は２００〜３００Ｃの加
熱雰囲気中で行なわれる。
このようなボンディング工程は、ワイヤーボングーによ
って手動的又は自動的に行なうことができる。ところで
このようなボンディングに使用される金線は性質にバラ
ツキがあるとボール形状、ループ形状、接合強度が区々
となり、半導体装置の信頼性を低下せしめることから純
度が９９．９９％以上の高純度金を用いるようにしてい
る。然るに近年半導体装置、特にＩＣの組立コストを低
減するため自動ボングーの一層の高速化が計られてきた
が、上記高純度金線はこのような高速化に適合し得ない
ことが明らかになってきた。その痴由は高純度金線の機
械的強度特に熱間における破断強度の低い点にあり、キ
ャピラリーの高速移動で金線が引張られた際その引張り
力が金線の破断強度を超えることがあり、そのためボン
ディング中に線切れが頻発するからである。又、線切れ
に至らず何とかボンディング出来たとしても、−産熱を
受けた高純度金線は著るしく軟化し、ループ形状を保つ
だけの強さを殆んど失なう結果、ループが垂れて（これ
をループタレと称する）素子又は素子を塔載している金
属部に接触し、動作不良の原因となることもある。
って手動的又は自動的に行なうことができる。ところで
このようなボンディングに使用される金線は性質にバラ
ツキがあるとボール形状、ループ形状、接合強度が区々
となり、半導体装置の信頼性を低下せしめることから純
度が９９．９９％以上の高純度金を用いるようにしてい
る。然るに近年半導体装置、特にＩＣの組立コストを低
減するため自動ボングーの一層の高速化が計られてきた
が、上記高純度金線はこのような高速化に適合し得ない
ことが明らかになってきた。その痴由は高純度金線の機
械的強度特に熱間における破断強度の低い点にあり、キ
ャピラリーの高速移動で金線が引張られた際その引張り
力が金線の破断強度を超えることがあり、そのためボン
ディング中に線切れが頻発するからである。又、線切れ
に至らず何とかボンディング出来たとしても、−産熱を
受けた高純度金線は著るしく軟化し、ループ形状を保つ
だけの強さを殆んど失なう結果、ループが垂れて（これ
をループタレと称する）素子又は素子を塔載している金
属部に接触し、動作不良の原因となることもある。
このような高純度金線の欠点を解消するためＯａ。
Ｂｅを微量添加した金合金線が提案されている（特開昭
３３−７０３７６ｇ号、特開昭！；３− ／／２θ左？
号）これらの金合金線は熱間強度が高純度金線の常温強
度程度あり、これによって高速ボンダーはその性能を最
大限に発揮できるようになった。
３３−７０３７６ｇ号、特開昭！；３− ／／２θ左？
号）これらの金合金線は熱間強度が高純度金線の常温強
度程度あり、これによって高速ボンダーはその性能を最
大限に発揮できるようになった。
本発明者等はＯａ、Ｂｅ以外の種々の元素について実験
を重ねた結果、トリウム（Ｔｈ）も又、同様の効果をも
たらすことを見出して本発明に到達したものである。
を重ねた結果、トリウム（Ｔｈ）も又、同様の効果をも
たらすことを見出して本発明に到達したものである。
即ち、本発明のボンディングワイヤーは純度７７．７９
重量％以上の金に０．θ０θ／〜０．０／重爪％のトリ
ウムを含有した金合金線とした点に特徴がある。
重量％以上の金に０．θ０θ／〜０．０／重爪％のトリ
ウムを含有した金合金線とした点に特徴がある。
トリウムの含有率は大きい程常温強度、熱間強度共に大
きくなるが、ｏ、ｏｉ重量％を超えるとボール形状が真
球にならなくなるので０．０／重量％以下とする必要が
ある。
きくなるが、ｏ、ｏｉ重量％を超えるとボール形状が真
球にならなくなるので０．０／重量％以下とする必要が
ある。
またトリウムの含有率がｏ、ｏｏｏｉ重量％以下ではト
リウム含有による効果が殆んど生じないので１トリウム
の含有率は０．０００／〜θ、０／重量％とする必要が
ある。より好ましいトリウムの含有率は０、００θ５〜
ｏ、 ｏｏｔ、重量％である。
リウム含有による効果が殆んど生じないので１トリウム
の含有率は０．０００／〜θ、０／重量％とする必要が
ある。より好ましいトリウムの含有率は０、００θ５〜
ｏ、 ｏｏｔ、重量％である。
本発明に用いる金属湯は純題７７．９７重量％以上であ
れば良い。通常フォーナインと称する純金中には不純物
としてＦθ、Ｓｌ、Ｍｇ 、 、Ｐｂ 、、 Ｏｕｓ
Ａｇ等を含んでいる。これら不純物の含有率は産地によ
り、又メーカーにより一定しないので望ましくはファイ
ブナイン（純度７９．９９９重量％以上）を用いるのが
良い。
れば良い。通常フォーナインと称する純金中には不純物
としてＦθ、Ｓｌ、Ｍｇ 、 、Ｐｂ 、、 Ｏｕｓ
Ａｇ等を含んでいる。これら不純物の含有率は産地によ
り、又メーカーにより一定しないので望ましくはファイ
ブナイン（純度７９．９９９重量％以上）を用いるのが
良い。
本発明のボンディングワイヤーは次のようにして製造し
得る。
得る。
即ち、所望のＴｈ含有率とするためＴｈ含有率既知のＡ
ｕ −Ｔｈ母合金と高純度金の配合比を決め、それぞれ
秤量して不活性ガス雰囲気中のルツ最中で熔解し、鋳造
後鍛造又は溝ロール等で一定の線径まで圧延した後、順
次口径の小さいダイスを用いて伸線加工する。
ｕ −Ｔｈ母合金と高純度金の配合比を決め、それぞれ
秤量して不活性ガス雰囲気中のルツ最中で熔解し、鋳造
後鍛造又は溝ロール等で一定の線径まで圧延した後、順
次口径の小さいダイスを用いて伸線加工する。
本発明の金合金組成は純金線に比べて引張強度が大きい
ため、伸線加工中の断線も著るしく減少する利点もある
。
ため、伸線加工中の断線も著るしく減少する利点もある
。
以下に実施例を示す。
実施例
金属湯としてファイブナインの高純度金を用い、トリウ
ムを０．θｏｏｌＩ、 ｏ、ｏｏｔ２及び０．０θＳコ
重量％含有する金合金インゴットを作成し、これらに鍛
造、伸線加工を施して直径θ、ｏｓｓｙｔｎｍのボンデ
ィングワイヤーを製造した。伸線後のワイヤーを室温に
おける破断伸び率（δ）がｔ％程度になるように熱処理
した後、室温における破断強度（σＢ） 、破断伸び率
、ユ３θＣに加熱下の破断強度、破断伸び率を測定した
。
ムを０．θｏｏｌＩ、 ｏ、ｏｏｔ２及び０．０θＳコ
重量％含有する金合金インゴットを作成し、これらに鍛
造、伸線加工を施して直径θ、ｏｓｓｙｔｎｍのボンデ
ィングワイヤーを製造した。伸線後のワイヤーを室温に
おける破断伸び率（δ）がｔ％程度になるように熱処理
した後、室温における破断強度（σＢ） 、破断伸び率
、ユ３θＣに加熱下の破断強度、破断伸び率を測定した
。
測定結果を次表に示す。
又、これらの金合金線を高速ボンダーによるワイヤーボ
ンディングに供したところ、ボール形成性が良く、ルー
プのタレも認められなかった。
ンディングに供したところ、ボール形成性が良く、ルー
プのタレも認められなかった。
出願人 住友金属鉱山株式会社
代理人 弁理土中村勝成 、７′
Claims (1)
- （１）０．０００７〜０．０１重量％のトリウム（Ｔｈ
）を含有することを特徴とする残部純度背、９９重景
％以上の高純度金からなるボンディングワイヤー〇
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137590A JPS6030159A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ボンデイングワイヤ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137590A JPS6030159A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ボンデイングワイヤ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030159A true JPS6030159A (ja) | 1985-02-15 |
Family
ID=15202260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58137590A Pending JPS6030159A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ボンデイングワイヤ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030159A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169595U (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-27 | ||
| JPS63114586U (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-23 |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP58137590A patent/JPS6030159A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169595U (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-27 | ||
| JPS63114586U (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-23 |
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