JPS6097632A - 半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造および接合方法 - Google Patents
半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造および接合方法Info
- Publication number
- JPS6097632A JPS6097632A JP58206475A JP20647583A JPS6097632A JP S6097632 A JPS6097632 A JP S6097632A JP 58206475 A JP58206475 A JP 58206475A JP 20647583 A JP20647583 A JP 20647583A JP S6097632 A JPS6097632 A JP S6097632A
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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
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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-
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- H10W72/5363—Shapes of wire connectors the connected ends being wedge-shaped
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造
および接合方法に関するものである。
および接合方法に関するものである。
以下、太陽電池の電極端子の場合を例にとつ′て説明す
る。
る。
人工衛星等に塔載される太陽電池セルの電極端子の接合
部は一定以上の機械的強度が要求される。
部は一定以上の機械的強度が要求される。
人工衛星の電源として使用する太陽電池は通常数千〜数
万のセルを並列および直列に配線接続しソーラパネルに
貼り付ける。この配線接合部にはセルの組立て作業中お
よび運搬作業中に大きな機械的ストレスが加わり、更に
、ロケットによる打上げ時に強い振動を受ける。また、
宇宙空間で太陽電池が動作しはじめると、太陽電池のパ
ネルは太陽光のふく射を直接受け、静止衛星の場合＋１
４０℃〜−１５０℃の温度サイクルを年間約１１０回程
度経験することになる。従って、上記接合部の強度が太
陽電池の信頼性を大きく左右する。
万のセルを並列および直列に配線接続しソーラパネルに
貼り付ける。この配線接合部にはセルの組立て作業中お
よび運搬作業中に大きな機械的ストレスが加わり、更に
、ロケットによる打上げ時に強い振動を受ける。また、
宇宙空間で太陽電池が動作しはじめると、太陽電池のパ
ネルは太陽光のふく射を直接受け、静止衛星の場合＋１
４０℃〜−１５０℃の温度サイクルを年間約１１０回程
度経験することになる。従って、上記接合部の強度が太
陽電池の信頼性を大きく左右する。
第１図は直列に接続した太陽電池の主要部の構成を示す
斜視図で、［１１は太陽電池セル（半導体基体） 、（
２＋はその表面端部に形成された銀（Ａｇ）などからな
る電極端子、（３）はこの電極端子（２）を介して太陽
電池セル（１）相互間を接続するＡｇなどからなる接続
導体、（４）は接続導体（３）を電極端子（２）に固着
接続するはんだ、（６）は太陽電池セル＋１１のグリッ
ドである。
斜視図で、［１１は太陽電池セル（半導体基体） 、（
２＋はその表面端部に形成された銀（Ａｇ）などからな
る電極端子、（３）はこの電極端子（２）を介して太陽
電池セル（１）相互間を接続するＡｇなどからなる接続
導体、（４）は接続導体（３）を電極端子（２）に固着
接続するはんだ、（６）は太陽電池セル＋１１のグリッ
ドである。
第２図は従来の接合構造を示すための第１図のＩＩ −
ＩＩ線での拡大断面図で、電極端子（２）の幅方向の殆
んど全面にわたってはんだ（４）が付着しており、これ
によって接続導体（３）との接合が行われている。
ＩＩ線での拡大断面図で、電極端子（２）の幅方向の殆
んど全面にわたってはんだ（４）が付着しており、これ
によって接続導体（３）との接合が行われている。
第３図はこのような接合部の機械的強度の評価に通常用
いられる方法の冥施状況を示す断面図で、接続導体（３
）をセルｆｌ）の面に対して４ｅの方向に図示矢印のよ
うに引張って接合部の破壊するときの強度を目安として
いる。ところで、上述の従来の接合構造では破壊限界が
２００〜３００ｇ程度で極めて小さい。この原因ははん
だ（４）が電極端子（２）の幅方向のほとんど全面にわ
たって付着しているので、接続導体（３）を４５°上方
向へ引張ると、図にａで示す電極端子（２）とセル（１
）との境界部の端部に応力集中が生じ、電極端子（２）
をセルｆｉ＋から引きはがすような力が働き、接合部が
破壊されるものと考えられる。
いられる方法の冥施状況を示す断面図で、接続導体（３
）をセルｆｌ）の面に対して４ｅの方向に図示矢印のよ
うに引張って接合部の破壊するときの強度を目安として
いる。ところで、上述の従来の接合構造では破壊限界が
２００〜３００ｇ程度で極めて小さい。この原因ははん
だ（４）が電極端子（２）の幅方向のほとんど全面にわ
たって付着しているので、接続導体（３）を４５°上方
向へ引張ると、図にａで示す電極端子（２）とセル（１
）との境界部の端部に応力集中が生じ、電極端子（２）
をセルｆｉ＋から引きはがすような力が働き、接合部が
破壊されるものと考えられる。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、は
んだをｍ極端子上面の接続導体を外部へ引出す側の端部
には付着しないようにしてｌｌｉ極端子に接続導体をは
んだ付けすることによって４５゜上方に引張っても電極
端子に引きはがすような力が加わらないようにして、信
頼性の為い接合構造と接合方法とを提供するものである
。
んだをｍ極端子上面の接続導体を外部へ引出す側の端部
には付着しないようにしてｌｌｉ極端子に接続導体をは
んだ付けすることによって４５゜上方に引張っても電極
端子に引きはがすような力が加わらないようにして、信
頼性の為い接合構造と接合方法とを提供するものである
。
第４図はこの発明の接合構造の一実施例を示す断面図で
、従来例と同一符号は同等部分を示す。
、従来例と同一符号は同等部分を示す。
図示のようＯ′ニー電極端子（２）上面の接続導体（３
）を外部へ引出す側の端部幅Ｗにははんだ（４）が付着
せず、残りの部分にのみよって接続導体（３）をはんだ
付けしである。このようにすることによって、接続導体
（３）に、第３図に示したような４５°上方への引張り
力を加えても、電極端子（２１をセル（１＋から引きは
がすような力がａ部分に働くことがなく、破壊限界強度
は向上する。
）を外部へ引出す側の端部幅Ｗにははんだ（４）が付着
せず、残りの部分にのみよって接続導体（３）をはんだ
付けしである。このようにすることによって、接続導体
（３）に、第３図に示したような４５°上方への引張り
力を加えても、電極端子（２１をセル（１＋から引きは
がすような力がａ部分に働くことがなく、破壊限界強度
は向上する。
第５図はこの発明になる接合構造を得る接合方法の一実
施例の主要段階における状態を示す断面図で、セル（１
）の上に形成された電極端子（２）の上面の端部に幅Ｗ
のみはんだになじまない層として、耐熱性のカプトンテ
ープ（６）を貼る（第５図Ａ）。
施例の主要段階における状態を示す断面図で、セル（１
）の上に形成された電極端子（２）の上面の端部に幅Ｗ
のみはんだになじまない層として、耐熱性のカプトンテ
ープ（６）を貼る（第５図Ａ）。
そして残余の電極端子（２）の上面に予備はんだ（４）
をディップ法で形成する（第５図Ｂ）。次に、予備はん
だ（４）の上に接続導体（３）の端部を載せ、その上か
らはんだ付は機のヘッド（７）で押さえてはんだ（４）
をリフローさせ（第５図Ｃ）、電極端子（２）と接続導
体（３）とをはんだ（４）で接合する（第５図Ｄ）。最
後に、トリクレンで洗浄してカプトンテープ（６）を除
去する（第５図Ｅ）。
をディップ法で形成する（第５図Ｂ）。次に、予備はん
だ（４）の上に接続導体（３）の端部を載せ、その上か
らはんだ付は機のヘッド（７）で押さえてはんだ（４）
をリフローさせ（第５図Ｃ）、電極端子（２）と接続導
体（３）とをはんだ（４）で接合する（第５図Ｄ）。最
後に、トリクレンで洗浄してカプトンテープ（６）を除
去する（第５図Ｅ）。
第６図はこの発明の接合方法の他の実施例の主９段段階
おける状態を示す断面図で、まず、接続導体（３）の電
極端子（２）と対向させるべき先端部の内のＦｉｒｅ部
に幅Ｗにわたってポリイミド樹脂膜（８）を周知の写真
製版技術で選択的に形成する（第６図Ａ）。このポリイ
ミド樹脂膜（８）ははんだになじまず、耐熱性（約４０
０°Ｃ）も有するので、接続導体（３）の先端部にフラ
ックスを塗布してはんたディッピングすればポリイミド
樹脂膜（８）を形成した部分より先の部分にはんだ（４
）が付着する（第６図Ｂ）。
おける状態を示す断面図で、まず、接続導体（３）の電
極端子（２）と対向させるべき先端部の内のＦｉｒｅ部
に幅Ｗにわたってポリイミド樹脂膜（８）を周知の写真
製版技術で選択的に形成する（第６図Ａ）。このポリイ
ミド樹脂膜（８）ははんだになじまず、耐熱性（約４０
０°Ｃ）も有するので、接続導体（３）の先端部にフラ
ックスを塗布してはんたディッピングすればポリイミド
樹脂膜（８）を形成した部分より先の部分にはんだ（４
）が付着する（第６図Ｂ）。
次に、この接続導体（３）をセル（１）に形成された電
極端子（２）の上にＦＪＴ要の状態に載せその上からは
んだ付は機のヘッド（７）ではんだ（４）をリフローさ
せ（第６図Ｃ）、電極端子（２）と接続導体（３）とを
はんだ（４）で接合するとともに、電極端子（２）の上
に幅Ｗのはんだ（４）の付かない部分を作る（第６図Ｄ
）。
極端子（２）の上にＦＪＴ要の状態に載せその上からは
んだ付は機のヘッド（７）ではんだ（４）をリフローさ
せ（第６図Ｃ）、電極端子（２）と接続導体（３）とを
はんだ（４）で接合するとともに、電極端子（２）の上
に幅Ｗのはんだ（４）の付かない部分を作る（第６図Ｄ
）。
この例では、はんだのなじまない層としてポリイミド樹
脂膜（８）を用いたが、タンクスデン（旬、モリブデン
（Ｍｏハチタン（Ｔ１） 、タンタル（Ｔａ） 、アル
ミニウム（Ａｌ）などはんだと殆んど融合しない金属を
１０００Ａ以上形成してもよく、′まだ、酸化シリコン
、酸化タンタル（Ｔａ２ｏｓ） ｌ ｋ化チタン（Ｔｉ
０２）、酸化アルミラム（Ａ１２０３）などの金属酸化
層を１００Ａ以上形成してもよく、更に耐熱性カブトン
テーグ、ホトレジスト、シリコニＩコ゛ム等のはんだ伺
は温度に耐える合成樹脂を付着させても同様な効果が得
られる。これらのはんだのなじまない層は除去せずに、
付着したまま、太陽１紘亀として用いても何等支障はな
い。
脂膜（８）を用いたが、タンクスデン（旬、モリブデン
（Ｍｏハチタン（Ｔ１） 、タンタル（Ｔａ） 、アル
ミニウム（Ａｌ）などはんだと殆んど融合しない金属を
１０００Ａ以上形成してもよく、′まだ、酸化シリコン
、酸化タンタル（Ｔａ２ｏｓ） ｌ ｋ化チタン（Ｔｉ
０２）、酸化アルミラム（Ａ１２０３）などの金属酸化
層を１００Ａ以上形成してもよく、更に耐熱性カブトン
テーグ、ホトレジスト、シリコニＩコ゛ム等のはんだ伺
は温度に耐える合成樹脂を付着させても同様な効果が得
られる。これらのはんだのなじまない層は除去せずに、
付着したまま、太陽１紘亀として用いても何等支障はな
い。
以上いずれの場合も、電極端子（２）上のはんだ（４）
の付着しない部分の幅Ｗは電極端子（２）の幅の１４程
度あれば充分な効果が得られる。第７図は以上のような
構成にしたときの接合部の４５°引張り強度を従来構成
の場合のそれとともに示したもので、従来構成のものに
比して約３倍の強翼が得られる。
の付着しない部分の幅Ｗは電極端子（２）の幅の１４程
度あれば充分な効果が得られる。第７図は以上のような
構成にしたときの接合部の４５°引張り強度を従来構成
の場合のそれとともに示したもので、従来構成のものに
比して約３倍の強翼が得られる。
なお、以上太陽電池の場合について述べたが、この発明
は一般の半導体装置についてもその電極端子と接わ０４
体との接合部に引張り強度を必云とする場合に広く適用
できる。
は一般の半導体装置についてもその電極端子と接わ０４
体との接合部に引張り強度を必云とする場合に広く適用
できる。
以上説明したように、この発明でははんだを電悄端子上
面の接Ｍ沁体を外部へ引出す側の端部には付ｌｔシない
よりにして、電極端子と接ＭＬＪ体とをはんだ付けしン
こので、接＠一部の４５引張り強度は大幅に増大し、半
導体装置の信頼性が向上する。
面の接Ｍ沁体を外部へ引出す側の端部には付ｌｔシない
よりにして、電極端子と接ＭＬＪ体とをはんだ付けしン
こので、接＠一部の４５引張り強度は大幅に増大し、半
導体装置の信頼性が向上する。
しかも、上記はんだの付着しない部分を作るために電極
端子と接続導体との間の尚該部分にはんだになじ−まな
い部羽を陽いてはんだ付けするので上記構成が簡単に得
られる。
端子と接続導体との間の尚該部分にはんだになじ−まな
い部羽を陽いてはんだ付けするので上記構成が簡単に得
られる。
第１図は直列接続された太陽電池の一般的な構成の主要
部を示す斜視図、第２図は従来の電極端子と接続導体と
の接合構造を示す断面図、第３図はこのような接合部の
機械的強扱の評価方法の実施状況を示す断面図、第４図
はこの発明の接合構造の一実施例を示す断面図、第５図
はこの発明の接合方法の一実施例の主要段階における状
態を示す断面図、第６図はこの発明の接合方法の他の実
施例の主要段階における状態を示す断面図、第７図はこ
の発明の接合構成にしたときの接合部の４５゜引張り強
度を従来構成の場合のそれとともに示したグラフである
。 図において、（１）は半導体基体（セル） 、（２＋は
電梗端子、（３）は接ＶＦ導体、（４）ははんだ、’＋
Ｇ＋ 、 （８ｉははＡ７だになじまない部材である。 なお、図中同一符号は同一また。は相当部分を示す０ 代理人 大岩増雄 第１面 第２図 第４図 第５図 第６図
部を示す斜視図、第２図は従来の電極端子と接続導体と
の接合構造を示す断面図、第３図はこのような接合部の
機械的強扱の評価方法の実施状況を示す断面図、第４図
はこの発明の接合構造の一実施例を示す断面図、第５図
はこの発明の接合方法の一実施例の主要段階における状
態を示す断面図、第６図はこの発明の接合方法の他の実
施例の主要段階における状態を示す断面図、第７図はこ
の発明の接合構成にしたときの接合部の４５゜引張り強
度を従来構成の場合のそれとともに示したグラフである
。 図において、（１）は半導体基体（セル） 、（２＋は
電梗端子、（３）は接ＶＦ導体、（４）ははんだ、’＋
Ｇ＋ 、 （８ｉははＡ７だになじまない部材である。 なお、図中同一符号は同一また。は相当部分を示す０ 代理人 大岩増雄 第１面 第２図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１＋ 半導体基体の表面上に形成された金属層からな
る電極端子にその上からその一方の端縁の上を通って外
方へ引出される接続導体をはんだ付けにしたことを特徴
とする半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造。 （２）半導体基体の表面上に形成された金属層からなる
電極端子にその上からその一方の端縁の上を通って外方
へ引出される接続導体をはんだ付けするに際して、上記
電極端子と上記接続導体との間の上記電極端子の上記端
縁からその幅のｘ、６ 程度の部分にははんだになじま
ない部材を介在させて上記はんだ付けを行い、上記部分
にははんだが付かないようにすることを特徴とする半導
体装置の電極端子と接続導体との接合方法。 （３）電極端子の一方の端縁からその幅の１４程度の部
分の上にはんだになじまない部材を被着させ、残余の部
分にはんだを付着させた後、接続導体を圧接加熱しては
んだ付けを行うことを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の半導体装置の電極端子と接続導体との接合方法。 （４）電極端子の一方の端縁からその幅の１４程度の部
分に対向すべき接続導体の表面上にはんだになじまない
部材を被着させ、上記電極端子の残余の部分に対向すべ
き上記接続導体の表面にははんだを付着させた後、上記
はんだ付着面を上記電極端子上に圧接加熱してはんだ付
けを行うことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
半導体装置の電極端子と接続導体との接合方法。 （５） はんだになじまない部材としてタングステ＞、
−＋ｖｙデ７．チタ７．タンタルフ・よびアルばニウム
からなる一群中から任意に選んだ金属を用いることを特
徴とする特許請求の範囲第３項または第４項記載の半導
体装置の電極端子と接続導体との接合方法。 （６） 金属層を１００ＯＡ以上の厚さにすることを特
徴とする特許請求の範囲第５項記載の半導体装置の電極
端子と接続導体との接合方法。 （７） はんだになじまない部材として金属酸化物を用
いることを特徴とする特許請求の範囲第３項または第４
項記載の半導体装置の電極端子と接続導体との接合方法
。 （８） 金属酸化物層を１００Ａ以上の厚さにすること
を特徴とする特許請求の範囲第７項記載の半導体装置の
電極端子と接続導体との接合方法。 （９） はんだになじまない部材に所要耐熱性を有する
合成樹脂を用いることを特徴とする特許請求の範囲第３
項または第４項記載の半導体装置の電極端子と接続導体
との接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206475A JPS6097632A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造および接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206475A JPS6097632A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造および接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097632A true JPS6097632A (ja) | 1985-05-31 |
| JPH0159738B2 JPH0159738B2 (ja) | 1989-12-19 |
Family
ID=16523989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58206475A Granted JPS6097632A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 半導体装置の電極端子と接続導体との接合構造および接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097632A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6972820B2 (en) * | 2002-12-31 | 2005-12-06 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Method of manufacturing array substrate for liquid crystal display device |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58206475A patent/JPS6097632A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6972820B2 (en) * | 2002-12-31 | 2005-12-06 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Method of manufacturing array substrate for liquid crystal display device |
| US7215399B2 (en) | 2002-12-31 | 2007-05-08 | Lg.Philips Lcd Co. Ltd | Method of manufacturing array substrate for liquid crystal display device |
| US7525630B2 (en) | 2002-12-31 | 2009-04-28 | Lg Display Co., Ltd. | Method of manufacturing array substrate for liquid crystal display device |
| US7760318B2 (en) | 2002-12-31 | 2010-07-20 | Lg Display Co., Ltd. | Method of manufacturing array substrate for liquid crystal display device with gate pad terminal acting as etching mask |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0159738B2 (ja) | 1989-12-19 |
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