JPS62101061A - 半導体素子のボンデイング用金線 - Google Patents
半導体素子のボンデイング用金線Info
- Publication number
- JPS62101061A JPS62101061A JP60241121A JP24112185A JPS62101061A JP S62101061 A JPS62101061 A JP S62101061A JP 60241121 A JP60241121 A JP 60241121A JP 24112185 A JP24112185 A JP 24112185A JP S62101061 A JPS62101061 A JP S62101061A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- germanium
- gold wire
- strength
- gold
- beryllium
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C5/00—Alloys based on noble metals
- C22C5/02—Alloys based on gold
-
- 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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
- H10W72/01551—Changing the shapes of 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
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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】
（産業上の利用分野）
本願は半導体のチップ電極と外部リード部とを接続する
ために使用する半導体素子のボンディング用金線の発明
に関するものである。
ために使用する半導体素子のボンディング用金線の発明
に関するものである。
（従来の技術とその問題点）
従来、ＴＣボンディング法に使用される金線として純度
が９９．９９５ｗｔ％以上の金に０．０００３〜０．０
０３０ ｗｔ％のゲルマニウム（Ｇｃ）を添加したもの
がみられるが（特公昭５４−２１１２６５） 、該金線
をさらに高純度とすることににり不純物元素の影響を避
けて電気抵抗を小さくすることが再能である。
が９９．９９５ｗｔ％以上の金に０．０００３〜０．０
０３０ ｗｔ％のゲルマニウム（Ｇｃ）を添加したもの
がみられるが（特公昭５４−２１１２６５） 、該金線
をさらに高純度とすることににり不純物元素の影響を避
けて電気抵抗を小さくすることが再能である。
ところが、−り記金線の純度をさらに高くＪると、前記
ゲルマニウムの添加量では金線の機械的強度が弱くなる
ため、線引加工中に頻繁に断線を起こし歩留りが悪くな
る上にボンディング時に種々の弊害が生じることがわか
った。
ゲルマニウムの添加量では金線の機械的強度が弱くなる
ため、線引加工中に頻繁に断線を起こし歩留りが悪くな
る上にボンディング時に種々の弊害が生じることがわか
った。
叩ら、上記ゲルマニウムの添加量では、伸びは大きいが
強度が小さく柔らかいためにループ形状が不安定になり
、又、接着強度が小さいことや、ネック切れが発生しや
すいという問題があった。
強度が小さく柔らかいためにループ形状が不安定になり
、又、接着強度が小さいことや、ネック切れが発生しや
すいという問題があった。
そこで、ゲルマニウムの添加ωを０．００６０ｗｔ％を
越えるとふやし、前記とは逆に若干伸びは小さりｔＴる
が強度が大きく硬くなりすぎるため、第２ボンディング
部にＪ５ける接着不良を４３こして接着強度が弱くなる
といった問題があり、夫々伸びと強度が相俟って満足な
機械的強度を達成することが出来１．家かった。
越えるとふやし、前記とは逆に若干伸びは小さりｔＴる
が強度が大きく硬くなりすぎるため、第２ボンディング
部にＪ５ける接着不良を４３こして接着強度が弱くなる
といった問題があり、夫々伸びと強度が相俟って満足な
機械的強度を達成することが出来１．家かった。
（発明が解決しようとする技術的課題）以上の問題を解
決しようとヂる本発明の技術的課題は、Ｇｃ及びＢｅの
適合添加徂の相乗効果によって高純度金線の様械的強度
の向１を図ると共に、第２ボンディング部にお（」る接
着強度を強めることである。
決しようとヂる本発明の技術的課題は、Ｇｃ及びＢｅの
適合添加徂の相乗効果によって高純度金線の様械的強度
の向１を図ると共に、第２ボンディング部にお（」る接
着強度を強めることである。
（技術的課題を達成するための技術的手段）以上の技術
的課題を達成するための本発明の技術的手段は、９９．
９９６〜９９．９９９９５ｗｔ％の高純度金（八〇）に
０．００３２〜Ｑ、ＱＯ６０ｗｔ％（７） ｌｊ ）Ｌ
ｒ マニウム（Ｇｅ）及び０．ＱＯＯＱｌ 〜０．００
００９ｗｔ％ノヘＩＪすｆクム（Ｂｅ）を含有せしめる
ことであり、該ゲルマニウムがＱ、００３２ ｗｔ％未
満、或いはベリリウムが０．００００１ｗｔ％未満であ
ると、両元素の相乗効果が現われず機械的強度が小さい
と共に接着強度も弱い。
的課題を達成するための本発明の技術的手段は、９９．
９９６〜９９．９９９９５ｗｔ％の高純度金（八〇）に
０．００３２〜Ｑ、ＱＯ６０ｗｔ％（７） ｌｊ ）Ｌ
ｒ マニウム（Ｇｅ）及び０．ＱＯＯＱｌ 〜０．００
００９ｗｔ％ノヘＩＪすｆクム（Ｂｅ）を含有せしめる
ことであり、該ゲルマニウムがＱ、００３２ ｗｔ％未
満、或いはベリリウムが０．００００１ｗｔ％未満であ
ると、両元素の相乗効果が現われず機械的強度が小さい
と共に接着強度も弱い。
又、ゲルマニウムが０．００６０ ｗｔ％及びＢｅが０
、 ｏｏｏｏ’＋ｗｔ％を越えると、硬くなって使用不
能となり、粒界破断を生じる。
、 ｏｏｏｏ’＋ｗｔ％を越えると、硬くなって使用不
能となり、粒界破断を生じる。
又、前記金の純度の範囲におけるゲルマニウムとベリリ
ウムの添加量の総量は、金の純度が高くなるにつれて多
く ’ＴＥす、純度が低くなるにつれて少なくなるよう
にするとよい。
ウムの添加量の総量は、金の純度が高くなるにつれて多
く ’ＴＥす、純度が低くなるにつれて少なくなるよう
にするとよい。
更に、前記ゲルマニウムとベリリウムの総量のうられけ
ｔま、ゲルマニウムが少ないとぎ、例えば０．００３２
ｗｔ％の場合はベリリウムは０、００００９岨％とし
、高い場合、例えば０．００６０ｗｔ％の場合はベリリ
ウム０．００００１ｗｔ％とする。
ｔま、ゲルマニウムが少ないとぎ、例えば０．００３２
ｗｔ％の場合はベリリウムは０、００００９岨％とし
、高い場合、例えば０．００６０ｗｔ％の場合はベリリ
ウム０．００００１ｗｔ％とする。
そして、その最適（直はゲルマニウム０．００４０ ｗ
ｔ％に対してベリリウムが０．００００５ｗｔ％である
。
ｔ％に対してベリリウムが０．００００５ｗｔ％である
。
（発明の効果〉
本発明は以−Ｌの様な構成にしたことにより下記の効果
を有する。
を有する。
■ ゲルマニウム（Ｇｅ）とベリリウム（Ｂｅ）との相
乗効果により高純度金の機械的強度の向上を図ることが
できると共に、接着強度の向上をも図ることができる。
乗効果により高純度金の機械的強度の向上を図ることが
できると共に、接着強度の向上をも図ることができる。
■ ベリリウム（８ｅ）を添加したことにより、ネック
切れを防止することができる。
切れを防止することができる。
（実施例〉
本発明の実施品の試料は９９．９９９ｗｔ％の金（Ａｕ
）に高純度のゲルマニウム（Ｇｃ）及びベリリウム（Ｂ
ｅ）を添加して溶′ＩＩ鋳造し、線引加工と中間熱！２
！Ｘ理とをくり返して直径２５μｍのＡｕ線に仕上げた
ものである。
）に高純度のゲルマニウム（Ｇｃ）及びベリリウム（Ｂ
ｅ）を添加して溶′ＩＩ鋳造し、線引加工と中間熱！２
！Ｘ理とをくり返して直径２５μｍのＡｕ線に仕上げた
ものである。
次表（１）、（２）、（３）、（４）は各試料の機械的
性質を測定した結果を示したものである。
性質を測定した結果を示したものである。
この結果、９９．９９Ｇ〜９９．９９９９５ｗｔ％の高
純度（八Ｕ）に０．００３２〜０．００６０ ｗｔ％の
ゲルマニウ（Ｇｃ）及び０．００００１〜０．００００
９ｗｔ％のベリラム（Ｂｅ）を含有せしめることにより
前記効を確認することができた。
純度（八Ｕ）に０．００３２〜０．００６０ ｗｔ％の
ゲルマニウ（Ｇｃ）及び０．００００１〜０．００００
９ｗｔ％のベリラム（Ｂｅ）を含有せしめることにより
前記効を確認することができた。
特 許 出 願 人 田中電子工業株式会代
理 人 早 川 政金
手続補正書 ウ 畦６１ｆｆ ２Ｊ１２
５８リ 特許庁長官 宇 賀 通 部
殿１、事件の表示 昭和６０年特 許 願第２４１１２１号２、発明の名称 半導体素子のボンディング用金線 ３、補正をする者 ４、代理人 昭和 年 月 日 別紙の通り １７．オ。
理 人 早 川 政金
手続補正書 ウ 畦６１ｆｆ ２Ｊ１２
５８リ 特許庁長官 宇 賀 通 部
殿１、事件の表示 昭和６０年特 許 願第２４１１２１号２、発明の名称 半導体素子のボンディング用金線 ３、補正をする者 ４、代理人 昭和 年 月 日 別紙の通り １７．オ。
−ｍ−′
補 正 書
１）明細書中筒２頁の１３行目〜１７行目の［そこで、
・・・といった問題があり、］を［そこで、ゲゲルマニ
ラの添加量を増すことが考えられるが、その添加量が０
．００６０ ｗｔ％を越えると、前記とは逆に伸びが若
干小さくかつ強度は大きくなるが、硬くなりすぎるため
第２ボンディング部にお番）る接着強度が小さくなって
接着不良を起すといった問題点があり、」と補正する。
・・・といった問題があり、］を［そこで、ゲゲルマニ
ラの添加量を増すことが考えられるが、その添加量が０
．００６０ ｗｔ％を越えると、前記とは逆に伸びが若
干小さくかつ強度は大きくなるが、硬くなりすぎるため
第２ボンディング部にお番）る接着強度が小さくなって
接着不良を起すといった問題点があり、」と補正する。
２）明［Ｉ書中第３頁の４行目〜６行目の［よって高純
度金線の・・・強めることである。］を［よって高純度
金線の引張強度や高温強度等の機械的強度及びボンディ
ング後の接着強度を大きくすると共にネック切れを起さ
ないボンディング用金線を提供することである。
度金線の・・・強めることである。］を［よって高純度
金線の引張強度や高温強度等の機械的強度及びボンディ
ング後の接着強度を大きくすると共にネック切れを起さ
ないボンディング用金線を提供することである。
３）明細書中箱３頁の１２行目〜１９行目の「・・・を
含有せしめることであり、・・・を生じる。」を［・・
・を含有ぜしめることであり、これらゲルマニウム（Ｇ
ｅ）とベリリウム（Ｂｅ）の添加総量中、該ゲルマニウ
ム（Ｇｅ）が０．００３２ｗｔ％未満で、ベリリウム（
Ｂｅ）が０．００００１ｗｔ％未満テアルト、両元素の
相乗効果が現われないため引張強度やＩＸ温強度等の機
械的強度及び接着強度が小さい。
含有せしめることであり、・・・を生じる。」を［・・
・を含有ぜしめることであり、これらゲルマニウム（Ｇ
ｅ）とベリリウム（Ｂｅ）の添加総量中、該ゲルマニウ
ム（Ｇｅ）が０．００３２ｗｔ％未満で、ベリリウム（
Ｂｅ）が０．００００１ｗｔ％未満テアルト、両元素の
相乗効果が現われないため引張強度やＩＸ温強度等の機
械的強度及び接着強度が小さい。
又、ゲルマニウム（Ｇｅ）が０．００６０ｗｔ％を越え
、かつベリリウム（Ｂｅ）も０．００００９ｗｔ％を越
えると硬くなって粒界破断を生じ、使用不能となる。」
と補正する。
、かつベリリウム（Ｂｅ）も０．００００９ｗｔ％を越
えると硬くなって粒界破断を生じ、使用不能となる。」
と補正する。
４）明細書中筒４頁の１５行目の［・・・高純度金の機
械的強度の・・・」を［・・・高純度金の引張強度や高
温強度等の機械的強度の・・・」と補正する。
械的強度の・・・」を［・・・高純度金の引張強度や高
温強度等の機械的強度の・・・」と補正する。
５）明ａｍ中第５頁の２行目〜９行目の［本発明の・・
・ある。」を下記の通り補正する。
・ある。」を下記の通り補正する。
記
［本発明の実施品の試料は９９．９９６ｗｔ％、９９．
９９９ｗｔ％、９９．９９９９ ｗｔ％、９９．９９９
９５ｗｔ％の金（＾Ｕ）にゲルマニウム（Ｇｅ）及びベ
リリ「クム（Ｂｅ）を添加して溶解鋳造し、線引加工と
中間処理とをくり返して直径２５μｍのＡｕ線に仕上げ
たものである。
９９９ｗｔ％、９９．９９９９ ｗｔ％、９９．９９９
９５ｗｔ％の金（＾Ｕ）にゲルマニウム（Ｇｅ）及びベ
リリ「クム（Ｂｅ）を添加して溶解鋳造し、線引加工と
中間処理とをくり返して直径２５μｍのＡｕ線に仕上げ
たものである。
次表（１）、（２）、（３）、（４）は上記各試料の引
張強度や高温強度等の機械的性質。
張強度や高温強度等の機械的性質。
接着強度及びネック切れの有無等の測定結果を示したも
のであり、前記各人にお番プる試料Ｎ０１１〜３６は本
発明の実施品、Ｎｏ、 ３７．３８は比較量を示す。
のであり、前記各人にお番プる試料Ｎ０１１〜３６は本
発明の実施品、Ｎｏ、 ３７．３８は比較量を示す。
６）明細書中箱６頁の表（１）を下記の通り補正する。
（次頁に続く）
７）明細内中第７頁の表（２）を次の通り補正する。
（次頁に続く）
８）明細書中筒８頁の表（３）を次の通り補正する。
（次頁に続く）
９）明細書中筒９頁の表（４）を次の通り補正する。
（次頁に続く）
Claims (1)
- ９９．９９６〜９９．９９９９５ｗｔ％の高純度金（Ａ
ｕ）に０．００３２〜０．００６０ｗｔ％のゲルマニウ
ム（Ｇｅ）及び０．００００１〜０．００００９ｗｔ％
のベリリウム（Ｂｅ）を含有せしめたことを特徴とする
半導体素子のボンディング用金線。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241121A JPS62101061A (ja) | 1985-10-26 | 1985-10-26 | 半導体素子のボンデイング用金線 |
| US06/863,530 US4775512A (en) | 1985-10-01 | 1986-05-15 | Gold line for bonding semiconductor element |
| KR1019860004266A KR930002807B1 (ko) | 1985-10-26 | 1986-05-30 | 반도체 소자의 본딩(Bonding)용 금선(金線) |
| DE19863618560 DE3618560A1 (de) | 1985-10-01 | 1986-06-03 | Goldleitung zum verbinden von halbleiterelementen |
| GB8613580A GB2181157B (en) | 1985-10-01 | 1986-06-04 | Gold line for bonding semiconductor element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241121A JPS62101061A (ja) | 1985-10-26 | 1985-10-26 | 半導体素子のボンデイング用金線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62101061A true JPS62101061A (ja) | 1987-05-11 |
| JPH0556652B2 JPH0556652B2 (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=17069595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60241121A Granted JPS62101061A (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-26 | 半導体素子のボンデイング用金線 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62101061A (ja) |
| KR (1) | KR930002807B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01127635A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-19 | Mitsubishi Metal Corp | ループ成形性の優れた半導体素子ボンディング用Ａｕ合金細線 |
-
1985
- 1985-10-26 JP JP60241121A patent/JPS62101061A/ja active Granted
-
1986
- 1986-05-30 KR KR1019860004266A patent/KR930002807B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01127635A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-19 | Mitsubishi Metal Corp | ループ成形性の優れた半導体素子ボンディング用Ａｕ合金細線 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0556652B2 (ja) | 1993-08-20 |
| KR930002807B1 (ko) | 1993-04-10 |
| KR870004508A (ko) | 1987-05-11 |
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