JPS6120694A - ボンデイングワイヤ− - Google Patents

ボンデイングワイヤ−

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JPS6120694A
JPS6120694A JP59139109A JP13910984A JPS6120694A JP S6120694 A JPS6120694 A JP S6120694A JP 59139109 A JP59139109 A JP 59139109A JP 13910984 A JP13910984 A JP 13910984A JP S6120694 A JPS6120694 A JP S6120694A
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wire
conductivity
ball
bonding wire
bonding
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JP59139109A
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JPH0520494B2 (ja
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Shigemi Yamane
山根　茂美
Koichiro Atsumi
幸一郎 渥美
Tetsuo Ando
安藤　鉄男
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/026—Alloys based on copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
    • B23K35/302—Cu as the principal constituent
    • 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
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
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    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、銅系ポンディングワイヤーに関する。
〔発明の技術的背景及びその問題点〕
ＩＣやＴ、　Ｓ　Ｉ等の半導体素子の内部では、例えば
、図面に示すように、半導体チップ＋１１及びリードフ
ィンガー（２）が設けられており、これらを線径１０〜
１００μ程度のポンディングワイヤー（３）で結ぶ借造
となっている。
このボンディングワイヤー（３）の接合方法としては、
まずワイヤーの先端をポール状に加熱溶融させ、次にこ
のポール状の先端を半導体チップ０）に圧接し、更に弧
を描くようにワイヤーを延ばし、３００〜３５０℃に加
熱されたリードフィンガー（２）にワイヤーの一部を再
度圧接し、切断するこきにより、半導体チップ（１）と
リードフィンガー（２）とを結線するものである。
この種のボンディングワイヤーとして導η。
性、ワイヤー伸び、ワイヤー強度、半導体チップとの接
合強度（以下ポール接合強度と称す。）及びボール形成
性が要求されており、従来から主ｌこ金線が使用されて
いる。
しかし、近年、価格及び導電性の点からボンディングワ
イヤーとして、鋼船を用いる訊みがなされているか、銅
線を用いて熱圧接を行なうと、ボール接合強度が十分量
ない場合がしばしばあり、一方、この点を改善しようと
すると、導電性が低下し、双方の特性を満足する銅リー
ドワイヤーが得られなか′った。
〔発明の目的〕
本発明は、ボール接合強度が良好でかつ導ｍ性が良好な
鋼リードワイヤーを提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明者らＣ：、ボンデインクワイヤーについて鋭意イ
υｆ究した結果、ボンディング強度の低下は、主に形成
されたボール中のガスにより生じることを見い出した。
即ち、半導体チップ上にこのボールが圧接された際、カ
スによる空洞が接合部に位置し、。
接合強度を低下させること及びこの現象は詩に鋼線で発
生しやすいことを見い出した。
本発明は、これらの知見をもとに完成されたものである
。　゛ 本発明は、ＨＦ３　＋　Ｓ　ｎ　＋　Ｚ　ｎ　ｒ　ｌ　
ｒ　ｒ　Ａ　ｇＣｒ及びＦｅから選択された１植又は２
独以上の元素を０．００１重社％以上、０，１重量％未
７＋ｉ４含有し、残部が実質的に鋼であるボンディング
ワイヤーを提供する。
即ち、これら添加元素は、合金中のＨ，、Ｏ。
Ｎ、Ｃを＆！！１定し、Ｎ２．Ｏ□、Ｎ２及びＣＯガス
の発生を抑制する。
しかし、これらの添加量が多すぎると、導電性を低下さ
せ、−力受なすぎると、効果が生じにくい、したがって
、上記添加元素の成分範囲は０．００１〜０．１重ｔｙ
％未前、更には０．０１〜０．０５重量％が好ましい。
上記添加元素のうぢでも、Ａ　ｇ　、　Ｚ　ｒ及びＣｒ
は、導電性をあまり低下させず、ガス発生防止効果が商
い。しかし、こｎ、らの徐刀口景も多すぎると、導電性
を低下させ、−力受なすきると、効果が生じにくい。し
たがって、その成分範囲は０．００５〜０．０８重±１
４％、史には０００７〜０．０５重量％が好才しい。
なお、本発明のワイヤーは被覆されて使用されてもよい
。
以上述べたワイヤーの製造方法を次に述べる。まず、成
分元素を添加して溶解鋳造してインゴットｆＫ８、次に
このインボラトラ７００〜８００°Ｃで熱間加工し、そ
の後９００〜９６０℃で熱処理し、急冷後、６０％以上
の冷間加工を施し、４００〜６００℃で熱処理を施す。
それにより、所望のワイヤーか得られる。
〔発明の実施例〕
本発明の実施例について説明する。第１表にボす成分の
リードワイヤーを製造し、その特１クトとして、導電性
、初期ボール硬度、ワイ−１＝−の伸び、ワイヤー強度
、ボール接合強度及びボール形成性を測定した。
初期ボール硬度は、ボール圧着時の硬度をいい、Ｉｒ１
．ｉ　１（Ｊ−が低いほど、圧着性は良好となる。
又、ワイヤーの伸びは、ワイヤーが破断する迄の伸びを
いい、伸びが太きいはと、断線率が低い。
又、ボール接合強度は、熱圧着されているリードワイヤ
ーの接合部に、つり針状のカギをかけ、真横に引っばっ
て、接合部をせん断破壊させるまでの荷重（ｇｆ）を測
定することにより、得られる。
又、ボール形成性は、ワイヤーの先端がボール状に溶融
した際、酸比するかどうか、空洞ができるかどうか、ボ
ールの径のバラツキが大きいか小さいかという事を測定
するこきにより、判断される。
まず、導電性に関しては、実施例（１）〜（５）及び比
較例（１）がＡｕ線より高い導電性を示し、極めて有用
である。
又、初期ボール硬度に関しては、実施例（１）〜（５）
及び比較例（４）がビッカース硬度９０以下を示し、実
用的である。
又、ワイヤーの伸びに関しては、実施例（１）〜（５）
及び比較例（１１、＋３１がＡｕ線より大きい伸びを示
し、有用である。
又、ワイヤー強度に関しては、実施例（１）〜（５）及
び比較例（１）〜（３）がＡ　ｕ　＠より大きい強度を
示し、有用である。
又、ボール接合強度に関して、実施例（１）〜（５）及
び比較例（２）〜（４）は、接合強度が６５　（＃ｆ）
以上あり、実用的である。
又、ボール形成性は、すべて良好である。
以上の各特性を総合的に考慮すると、本発明の実施例＋
１）〜（５）は比較例（１）〜（４）に比べて、優れて
いる。
以下余白 〔発明の効果〕 本発明は、Ｂ　ｅ　＋　Ｓ　ｎ　＊　Ｚ　ｎ　、　Ｚ　
ｒ　＋　Ａ　ｇＱｒ及びＦθから選択された１種又は２
独以上の元二・：、を０００１重俵％以。ヒ、０．１重
′ｒ１十％未びく含有さぜることにより、ポール接合強
度が良好でかｐ心電性が良好な銅系リードワイヤーをに
ｌ、′：供できる。
【図面の簡単な説明】
図面ｄ゛、半傅体薯ξ子の一部切り欠き斜視１シ１であ
る。 １　半導体チップ ２　リードフィンガー ３−ポンディングワイヤー ４・・Ｊ＜ｉ＃脂上モール

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）Ｂｅ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｇ、Ｃｒ及びＦｅか
    ら選択された１種又は２種以上の元素を０．００１重量
    ％以上、０．１重量％未満含有し、残部が実質的に銅で
    あるボンディングワイヤー。
  2. （２）Ａｇ、Ｃｒ及びＺｒから選択された１種又は２種
    以上の元素を０．００５〜０．０８重量％含有し、残部
    が実質的に銅である特許請求の範囲第１項に記載のボン
    ディングワイヤー。
JP59139109A 1984-07-06 1984-07-06 ボンデイングワイヤ− Granted JPS6120694A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6199646A (ja) * 1984-10-20 1986-05-17 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS6199645A (ja) * 1984-10-20 1986-05-17 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS61113740A (ja) * 1984-11-09 1986-05-31 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS6321841A (ja) * 1986-07-16 1988-01-29 Toshiba Corp 半導体装置
JPH02243733A (ja) * 1989-03-15 1990-09-27 Fujikura Ltd 銅合金線材
JPH0441920A (ja) * 1990-06-05 1992-02-12 Aisin Chem Co Ltd カップリングファンの取付構造
JPH0441919A (ja) * 1990-06-05 1992-02-12 Aisin Chem Co Ltd カップリングファンの取付構造
CN103137235A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 贺利氏材料科技公司 用于微电子装置中接合的二次合金1n铜线
CN103137237A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 贺利氏材料科技公司 用于微电子装置中接合的具有痕量加入物的3n铜线

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124960A (ja) * 1983-12-09 1985-07-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体素子結線用線

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124960A (ja) * 1983-12-09 1985-07-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体素子結線用線

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6199646A (ja) * 1984-10-20 1986-05-17 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS6199645A (ja) * 1984-10-20 1986-05-17 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS61113740A (ja) * 1984-11-09 1986-05-31 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体素子のボンデイング用銅線
JPS6321841A (ja) * 1986-07-16 1988-01-29 Toshiba Corp 半導体装置
JPH02243733A (ja) * 1989-03-15 1990-09-27 Fujikura Ltd 銅合金線材
JPH0441920A (ja) * 1990-06-05 1992-02-12 Aisin Chem Co Ltd カップリングファンの取付構造
JPH0441919A (ja) * 1990-06-05 1992-02-12 Aisin Chem Co Ltd カップリングファンの取付構造
CN103137235A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 贺利氏材料科技公司 用于微电子装置中接合的二次合金1n铜线
CN103137237A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 贺利氏材料科技公司 用于微电子装置中接合的具有痕量加入物的3n铜线

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