JPS6095948A - 半導体素子のボンデイング用Ａｌ線 - Google Patents
半導体素子のボンデイング用Ａｌ線Info
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- JPS6095948A JPS6095948A JP58203873A JP20387383A JPS6095948A JP S6095948 A JPS6095948 A JP S6095948A JP 58203873 A JP58203873 A JP 58203873A JP 20387383 A JP20387383 A JP 20387383A JP S6095948 A JPS6095948 A JP S6095948A
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- wire
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- tensile strength
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
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- 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
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/5524—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising aluminium [Al]
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- 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】
本発明は半導体素子のチップ電極と基板あるいはリード
フレームとの接続に使用するワイ（７ボンデイング用の
０．０２〜０．５＋１１１１φＡＲ線に関づる。
フレームとの接続に使用するワイ（７ボンデイング用の
０．０２〜０．５＋１１１１φＡＲ線に関づる。
一般にボンディング用線は線引き加工時およびボンディ
ング作業時における断線を防ぐために所定の引張り強度
を必要とづるとともにボンディング時における高温軟化
を防止してボール形状の安定、ネック切れの防止、漬れ
１１１の一定化及びボンディング後の接着強度（ボンデ
ィング強度）を維持することを要件とされ、また樹脂モ
ールドする場合のように腐食性雰囲気に線がさらされる
場合には耐食性も重要な条件となる。
ング作業時における断線を防ぐために所定の引張り強度
を必要とづるとともにボンディング時における高温軟化
を防止してボール形状の安定、ネック切れの防止、漬れ
１１１の一定化及びボンディング後の接着強度（ボンデ
ィング強度）を維持することを要件とされ、また樹脂モ
ールドする場合のように腐食性雰囲気に線がさらされる
場合には耐食性も重要な条件となる。
しかるに高純磨△χは軟か１ぎＣ所定の引張り強度が１
！７られないために、高純１良Δλに各種の元素を添力
ｌ目゛ることにより機械的強電を改善することが考えら
れているが、添加元素の種類、添加単によっては、所定
の引張り強度が得られず、引張り強度が得られ！ことし
ても硬ずぎてチップ割れの原因となったり、添加元素の
偏析により引張り強度、ボンディング強度が均一化せず
、品質にバラツキがでる結果となる。
！７られないために、高純１良Δλに各種の元素を添力
ｌ目゛ることにより機械的強電を改善することが考えら
れているが、添加元素の種類、添加単によっては、所定
の引張り強度が得られず、引張り強度が得られ！ことし
ても硬ずぎてチップ割れの原因となったり、添加元素の
偏析により引張り強度、ボンディング強度が均一化せず
、品質にバラツキがでる結果となる。
本発明は断る事情に鑑み案出されたもので、実験結果よ
り添加元素の種類とその添加単によってボンディング性
に優れた適正な引張り強度及びボンディング強度を確保
するとともに耐食性を改善し、しかも品質を均−化覆る
ボンディング用ＡＲ線を提供せんとするものＣ１斯る木
発明Ａλ線は、高純度へχ（９９，９％以上）に、０．
５〜１．５ｗｔ％３ｉを含有させるとともに白金族元素
（Ｐｄ 、 Ｐｔ 、 Ｒｎ 、 Ｒｕ 。
り添加元素の種類とその添加単によってボンディング性
に優れた適正な引張り強度及びボンディング強度を確保
するとともに耐食性を改善し、しかも品質を均−化覆る
ボンディング用ＡＲ線を提供せんとするものＣ１斯る木
発明Ａλ線は、高純度へχ（９９，９％以上）に、０．
５〜１．５ｗｔ％３ｉを含有させるとともに白金族元素
（Ｐｄ 、 Ｐｔ 、 Ｒｎ 、 Ｒｕ 。
Ｏ３，ｌｒ）より選択された少なくとも一元素を０．０
０１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめたことを要旨とする。
０１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめたことを要旨とする。
上記ＡＲは９９．９％以上の高純度のものを用い、シリ
コン（Ｓｌ）はＡλの引張り強度を高める。
コン（Ｓｌ）はＡλの引張り強度を高める。
白金族元素（Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｎ、Ｒｕ、Ｏｓ。
Ｉｒ）は、その添加によってＡＲの引張り強度を高める
とともに、耐食性の改善に有用である。
とともに、耐食性の改善に有用である。
上記白金族元素はその一種又は二種以上を添加するが、
二種以上を添加する場合でも含０吊を０．００１〜０．
３ｗｔ％とする。
二種以上を添加する場合でも含０吊を０．００１〜０．
３ｗｔ％とする。
Ｓｉがｏ、５ｗｔ％未満、白金族元素の一種又は二種以
上がＯ，００１ｗｔ％未満であっては所定の引張り強度
が得られず線引き加工が不可能であるとともに耐食性に
劣る。
上がＯ，００１ｗｔ％未満であっては所定の引張り強度
が得られず線引き加工が不可能であるとともに耐食性に
劣る。
とくに白金族元素が不足の場合は所定の耐食性が得られ
ない。
ない。
又、Ｓｉが１．５ｗｔ％、白金族元素が０．３ｗｔ％を
越える場合は硬くなりすぎてもろくなり、チップ割れを
起したり、あるいは組成に偏析を生じて機械的強度がバ
ライ１いて品質の安定化を図れない。
越える場合は硬くなりすぎてもろくなり、チップ割れを
起したり、あるいは組成に偏析を生じて機械的強度がバ
ライ１いて品質の安定化を図れない。
以下に実施例を示づ。
各試料はＡ１合金を溶解鋳造し、線引き加工により直径
０．０３Ｉｍφの極細線ボンディングＡＲ線としたもの
である。
０．０３Ｉｍφの極細線ボンディングＡＲ線としたもの
である。
各試料の添加元素及びその添加量は次表（１）に示す通
りであって、白金族元素としＵ、Ｐｄ 。
りであって、白金族元素としＵ、Ｐｄ 。
Ｐｔ 、Ｒｎを添加した。試料Ｎ０．１５は何れの白金
族元素をも添加させない比較量である。
族元素をも添加させない比較量である。
尚、本発明において、残部に不可避なる不純物を含むも
のである。
のである。
表（１）
（添ＩＪＩＩｍ単位ｗｔ％〉
上記各試料をもっ゛Ｃ機械的性質、及び、耐食性を測定
した結果を表（２）に示す。
した結果を表（２）に示す。
表（２）
の試料であってもボンディング強度にバラツキがみられ
た。
た。
尚、熱処理は３５０℃×３０分である。
又、耐食性は高温、高圧、高湿度下（１２０℃、２気圧
、湿度９０％以上、１００時間）における腐食の度合を
三ランクに区別し腐食度合いの大きいものから少ないも
のへ順に×、０、◎とした。
、湿度９０％以上、１００時間）における腐食の度合を
三ランクに区別し腐食度合いの大きいものから少ないも
のへ順に×、０、◎とした。
上記表（２）から知れるように、本発明実施品の範囲（
試料Ｎ０．１〜１０）にあって、熱処理後の硬さが適正
状態（２５〜５０ＶＨＮ）にあり、且つ引張り強度が確
保できるとともにボンディング弾痕が必要強度（３（１
以上）を確保され、しかも耐食性に優れることが確認で
きた。従って本発明実施品は線引き加工中に断線したり
、ボンディング作業中に断線を起したりすることがない
とともにチップ割れを防ぎ、しかも品質を高品質安定に
維持することができ、ポールボンディング熱圧着法、超
音波接合法の何れに使用してもボンディング特性大なる
Ａ、２線を提供し得る。
試料Ｎ０．１〜１０）にあって、熱処理後の硬さが適正
状態（２５〜５０ＶＨＮ）にあり、且つ引張り強度が確
保できるとともにボンディング弾痕が必要強度（３（１
以上）を確保され、しかも耐食性に優れることが確認で
きた。従って本発明実施品は線引き加工中に断線したり
、ボンディング作業中に断線を起したりすることがない
とともにチップ割れを防ぎ、しかも品質を高品質安定に
維持することができ、ポールボンディング熱圧着法、超
音波接合法の何れに使用してもボンディング特性大なる
Ａ、２線を提供し得る。
１、事件の表示
昭和５８年特許願第２０３８７３号
２、発明の名称
半導体素子のボンディング用へ多線
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
氏名（名称） 田中電子工業株式会社
４、代理人
５、補正命令の日付（自発補正）
昭和 年 月 日
補 正 明 細 書
１、発明の名称
半導体素子のボンディング用Ａｊ線
２、特許請求の範囲
高純度ＡＪに、０．５〜１．５ｗｔ％のシリコン（Ｓｉ
）を含有させるとともに白金族元素（Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ
、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｉｒ）より選択された少くとも一元素を
０．００１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめた半導体素子のボ
ンディング用Ａ！線。
）を含有させるとともに白金族元素（Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ
、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｉｒ）より選択された少くとも一元素を
０．００１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめた半導体素子のボ
ンディング用Ａ！線。
３、発明の詳細な説明
本発明は半導体素子のチップ電極と基板あるいはリード
フレームとの接続に使用するワイＡ７ボンデイング用の
０．０２〜０．５＋ｕφＡＵ線に関する。
フレームとの接続に使用するワイＡ７ボンデイング用の
０．０２〜０．５＋ｕφＡＵ線に関する。
一般にボンディング用線は線引き加工時およびボンディ
ング作業時における断線を防ぐために所定の引張り強度
を必要とするとともにボンディング時における高温軟化
を防止してボール形状の安定、ネック切れの防止、漬れ
１１】の一定化及びボンディング後の接着強度（ボンデ
ィング強度）を維持することを要件とされ、また樹脂モ
ールドする場合のように腐食性雰囲気に線がさらされる
場合には耐食性も重要な条件となる。
ング作業時における断線を防ぐために所定の引張り強度
を必要とするとともにボンディング時における高温軟化
を防止してボール形状の安定、ネック切れの防止、漬れ
１１】の一定化及びボンディング後の接着強度（ボンデ
ィング強度）を維持することを要件とされ、また樹脂モ
ールドする場合のように腐食性雰囲気に線がさらされる
場合には耐食性も重要な条件となる。
しかるに高純度ＡＪは軟かすぎて所定の引張り強度が得
られないために、高純度ＡＪに各種の元素を添加するこ
とにより機械的強電を改善することが考えられているが
、添加元素の種類、添加間によっては、所定の引張り強
度が得られず、引張り強度が得られたとしても硬すぎて
チップ割れの原因となったり、添加元素の偏析により引
張り引Ｌボンディング強度が均一化せず、品質にバラツ
キがでる結果となる。
られないために、高純度ＡＪに各種の元素を添加するこ
とにより機械的強電を改善することが考えられているが
、添加元素の種類、添加間によっては、所定の引張り強
度が得られず、引張り強度が得られたとしても硬すぎて
チップ割れの原因となったり、添加元素の偏析により引
張り引Ｌボンディング強度が均一化せず、品質にバラツ
キがでる結果となる。
本発明は断る事情に鑑み案出されたもので、実験結果よ
り添加元素の種類とその添加間によってボンディング性
に優れた適正な引張り強度及びボンディング強度を確保
するとともに耐食性を改善し、しかも品質を均一化する
ボンディング用ＡＪ線を提供せんとするもので、斯る木
発明ＡＪｍは、高純度ＡＪ （９９，９％以上）に、０
．５〜１．５ｗｔ％３ｉを含有させるとともに白金族元
素（Ｐｄ 、 Ｐｔ 、 Ｒｈ 、 Ｒｕ 。
り添加元素の種類とその添加間によってボンディング性
に優れた適正な引張り強度及びボンディング強度を確保
するとともに耐食性を改善し、しかも品質を均一化する
ボンディング用ＡＪ線を提供せんとするもので、斯る木
発明ＡＪｍは、高純度ＡＪ （９９，９％以上）に、０
．５〜１．５ｗｔ％３ｉを含有させるとともに白金族元
素（Ｐｄ 、 Ｐｔ 、 Ｒｈ 、 Ｒｕ 。
Ｏ３，Ｉｒ）より選択された少なくとも一元素を０．０
０１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめたことを要旨とする。
０１〜Ｑ、３ｗｔ％含有せしめたことを要旨とする。
上記ＡＪは９９．９％以上の高純度のものを用い、シ、
リコン（Ｓｔ）はＡＪの引張り強度を高める。
リコン（Ｓｔ）はＡＪの引張り強度を高める。
白金族元素（Ｐｄ 、 Ｐｔ 、 Ｒｈ 、 Ｒｕ 、
Ｏｓ 。
Ｏｓ 。
Ｉｒ）は、その添加によってＡＪの引張り強度を高める
とともに、耐食性の改善に有用である。
とともに、耐食性の改善に有用である。
上記白金族元素はその一種又は二種以上を添加するが、
二種以上を添加する場合でも含有量を０．００１〜０．
３ｗｔ％とする。
二種以上を添加する場合でも含有量を０．００１〜０．
３ｗｔ％とする。
５ｉ１ｆｉ０．５ｗｔ％未満、白金族元素の一種又は二
種以上が０．００１ｗｔ％未満であっては所定の引張り
強度が得られず線引き加工が不可能であるとともに耐食
性に劣る。
種以上が０．００１ｗｔ％未満であっては所定の引張り
強度が得られず線引き加工が不可能であるとともに耐食
性に劣る。
とくに白金族元素が不足の場合は所定の耐食性が得られ
ない。
ない。
又、Ｓ：が１．５ｗｔ％、白金族元素が０．３ｗｔ％を
越える場合は硬くなりすぎてもろくなり、チップ割れを
起したり、あるいは組成に偏析を生じて機械的強度がバ
ラ付いて品質の安定化を図れない。
越える場合は硬くなりすぎてもろくなり、チップ割れを
起したり、あるいは組成に偏析を生じて機械的強度がバ
ラ付いて品質の安定化を図れない。
以下に実施例を示す。
各試料はＡ４合金を溶解鋳造し、線引き加工により直径
０．０３ｍｍφの極細線ボンディング強度線としたもの
である。
０．０３ｍｍφの極細線ボンディング強度線としたもの
である。
各試料の添加元素及びその添加量は次表（１）に示す通
りであって、白金族元素どして、Ｐｄ。
りであって、白金族元素どして、Ｐｄ。
Ｐｔ 、Ｒｈを添加した。試料Ｎｏ、１’５は何れの白
金族元素をも添加させない比較量である。
金族元素をも添加させない比較量である。
尚、本発明において、残部に不可避なる不純物を自むも
のである。
のである。
表（１）
（添加量単位Ｗ【％）
上記各試料をもって機械的性質、及び、耐食性を測定し
た結果を表（２）に示す。
た結果を表（２）に示す。
表（２）
試料Ｎ０．１１〜１４はボンディング強度が必要強度に
達しないとともに偏析が大きく同種の試料であってもボ
ンディング強度にバラツキ永みられた。
達しないとともに偏析が大きく同種の試料であってもボ
ンディング強度にバラツキ永みられた。
尚、熱処理は３５０℃×３０分である。
又、耐食性は高温、高圧、高湿度下（１２０℃、２気圧
、湿度９０％以上、１００時間）における腐食の度合を
三ランクに区別し腐食度合いの大きいものから少ないも
のへ順に×、０１◎とした。
、湿度９０％以上、１００時間）における腐食の度合を
三ランクに区別し腐食度合いの大きいものから少ないも
のへ順に×、０１◎とした。
上記表（２）から知れるように、本発明実施量の範囲（
試料Ｎｏ、１〜１０）にあって、熱処理後の硬さが適正
状態（２５〜５０ Ｖ ｌ−Ｉ Ｎ ）にあり、且つ引
張り強度が確保Ｃ′きるとともにボンディング強度が必
要強度（３ｇ以上）を確保され、しかも耐食性に優れる
ことが確認できた。従って本発明実施量は線引き加工中
に断線したり、ボンディング作業中に断線を起したりす
ることがないとともにチップ割れを防ぎ、しかも品質を
へ品質安定に維持することができ、ポールボンディング
熱圧着法、照合波接合法の何れに使用してもボンディン
グ特性人なるΔノ線を提供し得る。
試料Ｎｏ、１〜１０）にあって、熱処理後の硬さが適正
状態（２５〜５０ Ｖ ｌ−Ｉ Ｎ ）にあり、且つ引
張り強度が確保Ｃ′きるとともにボンディング強度が必
要強度（３ｇ以上）を確保され、しかも耐食性に優れる
ことが確認できた。従って本発明実施量は線引き加工中
に断線したり、ボンディング作業中に断線を起したりす
ることがないとともにチップ割れを防ぎ、しかも品質を
へ品質安定に維持することができ、ポールボンディング
熱圧着法、照合波接合法の何れに使用してもボンディン
グ特性人なるΔノ線を提供し得る。
Claims (1)
- 高純度へχに、０．５〜１．５ｗｔ％のシリコン（Ｓｔ
＞を含有させるとともに白金族元素（Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒ
ｎ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｉｒ）より選択された少くとも一元素
を０．００１〜０．３ｗｔ％含有せしめた半導体素子の
ボンディング用へＸ線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203873A JPS6095948A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体素子のボンデイング用Ａｌ線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203873A JPS6095948A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体素子のボンデイング用Ａｌ線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095948A true JPS6095948A (ja) | 1985-05-29 |
| JPH0454383B2 JPH0454383B2 (ja) | 1992-08-31 |
Family
ID=16481122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58203873A Granted JPS6095948A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体素子のボンデイング用Ａｌ線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095948A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022168787A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | 日鉄マイクロメタル株式会社 | 半導体装置用Ａｌボンディングワイヤ |
| WO2022168789A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | 日鉄マイクロメタル株式会社 | Ａｌ配線材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59139661A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58203873A patent/JPS6095948A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59139661A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022168787A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | 日鉄マイクロメタル株式会社 | 半導体装置用Ａｌボンディングワイヤ |
| WO2022168789A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | 日鉄マイクロメタル株式会社 | Ａｌ配線材 |
| JPWO2022168789A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | ||
| JPWO2022168787A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0454383B2 (ja) | 1992-08-31 |
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