JPS6222448B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6222448B2 JPS6222448B2 JP54090126A JP9012679A JPS6222448B2 JP S6222448 B2 JPS6222448 B2 JP S6222448B2 JP 54090126 A JP54090126 A JP 54090126A JP 9012679 A JP9012679 A JP 9012679A JP S6222448 B2 JPS6222448 B2 JP S6222448B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high purity
- contained
- alloy
- breaking strength
- elements
- 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.)
- Expired
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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)
Description
本発明は、半導体素子のチツプ電極と外部リー
ドとの電気的接続に用いるボンデイング線に関す
る。 従来、半導体素子のチツプ電極と外部リードに
連なるリードフレーム又はケースの接続部との電
気的接続には、高純度のAu線（ここで高純度の
Auとは、99.99w／ｏ以上のAuをいう。）や高純
度のAuに微量のCa，Bc，Ge，Ag，Ni，Fe，Co
等の含有せしめて成るAu合金線が用いられてき
た。これは、通常半導体素子のチツプ電極にAu
のボンデイングパツドが形成されており、一方リ
ードフレーム又はケースの方にもAu又はAgが用
いられていた為に、前記接続線を温度300℃程度
で熱圧着したり、H2トーチでAu線をボールアツ
プした後熱圧着したり、超音波エネルギーで圧着
して接続していた。 このように従来用いられてきた半導体素子用の
ボンデイング線は、99.99％以上の高純度のAuを
原料にして線加工により製造されていたが、通常
不純物として30〜40PPMのAs，20〜30PPMの
Cu，10PPM程度のPd，その他数PPM程度のPt族
元素やFe族元素等が入つている為、破断強度が
十分でなく、ボンデイング速度が早くなると0.05
ｍ以下の細線である為に切断してしまうという
欠点があつた。 この為従来は、Ca，Be，Ge，Ni，Fe，Co，
Ag等を極く僅かAuに含有させて成るボンデイン
グ線を用いていた。 然し乍ら、前記Ca，Be，Ge，Ni，Fe，Co，
Ag等を含有させたAuより成るボンデイング線は
ボンデイング性に優れているが、機械的強さとり
わけ破断強度については十分なものが得られず高
速自動ボンダーに適用すると断線を引き起こすと
いう欠点があつた。 本発明はかかる欠点を解消すべくなされたもの
であり、高純度Au又はCa，Be，Ge，Ni，Fe，
Co，Agの１種以上を0.0003w／ｏ乃至0.01w／ｏ
を含有せしめた高純度Au合金に、Pd，Pt，Ir，
Rh，Os，Ruの少くとも１種を総量で0.0003乃至
0.1w／ｏを含有せしめたことを特徴とする新規
な半導体素子用ボンデイング線を提供せんとする
ものである。 本発明の半導体素子用ボンデイング線におい
て、前記高純度Au又は高純度Au合金に、Pd，
Pt，Ir，Rh，Os，Ruの少くとも１種を含有させ
る理由は、これら白金族元素がAu又はAu合金中
に容易に溶解し、均一に分散して、Auの格子に
ひずみを与え、機械的強度を増加するからであ
る。 また前記白金族元素の少くとも１種の含有量の
総量を0.0003乃至0.1w／ｏとしたのは、
0.0003w／ｏ未満では上記効果が奏せず、0.1w／
ｏを超えると高純度Auの特性を阻害し、ボンデ
イング性が低下するからである。 以下本発明による半導体素子用ボンデイング線
の効果を明瞭ならしめる為にその具体的な実施例
と従来例について説明する。 99.999％純度のAuに下表の左欄に示す元素を
含有させた実施例１〜６のボンデイング線と従来
例１〜３のボンデイング線の機械的強さ、とりわ
け破断強度と伸び率を比較試験し、更にH2炎使
用のボンデイング性について比較試験したとこ
ろ、下記の表の右欄に示すような結果を得た。
ドとの電気的接続に用いるボンデイング線に関す
る。 従来、半導体素子のチツプ電極と外部リードに
連なるリードフレーム又はケースの接続部との電
気的接続には、高純度のAu線（ここで高純度の
Auとは、99.99w／ｏ以上のAuをいう。）や高純
度のAuに微量のCa，Bc，Ge，Ag，Ni，Fe，Co
等の含有せしめて成るAu合金線が用いられてき
た。これは、通常半導体素子のチツプ電極にAu
のボンデイングパツドが形成されており、一方リ
ードフレーム又はケースの方にもAu又はAgが用
いられていた為に、前記接続線を温度300℃程度
で熱圧着したり、H2トーチでAu線をボールアツ
プした後熱圧着したり、超音波エネルギーで圧着
して接続していた。 このように従来用いられてきた半導体素子用の
ボンデイング線は、99.99％以上の高純度のAuを
原料にして線加工により製造されていたが、通常
不純物として30〜40PPMのAs，20〜30PPMの
Cu，10PPM程度のPd，その他数PPM程度のPt族
元素やFe族元素等が入つている為、破断強度が
十分でなく、ボンデイング速度が早くなると0.05
ｍ以下の細線である為に切断してしまうという
欠点があつた。 この為従来は、Ca，Be，Ge，Ni，Fe，Co，
Ag等を極く僅かAuに含有させて成るボンデイン
グ線を用いていた。 然し乍ら、前記Ca，Be，Ge，Ni，Fe，Co，
Ag等を含有させたAuより成るボンデイング線は
ボンデイング性に優れているが、機械的強さとり
わけ破断強度については十分なものが得られず高
速自動ボンダーに適用すると断線を引き起こすと
いう欠点があつた。 本発明はかかる欠点を解消すべくなされたもの
であり、高純度Au又はCa，Be，Ge，Ni，Fe，
Co，Agの１種以上を0.0003w／ｏ乃至0.01w／ｏ
を含有せしめた高純度Au合金に、Pd，Pt，Ir，
Rh，Os，Ruの少くとも１種を総量で0.0003乃至
0.1w／ｏを含有せしめたことを特徴とする新規
な半導体素子用ボンデイング線を提供せんとする
ものである。 本発明の半導体素子用ボンデイング線におい
て、前記高純度Au又は高純度Au合金に、Pd，
Pt，Ir，Rh，Os，Ruの少くとも１種を含有させ
る理由は、これら白金族元素がAu又はAu合金中
に容易に溶解し、均一に分散して、Auの格子に
ひずみを与え、機械的強度を増加するからであ
る。 また前記白金族元素の少くとも１種の含有量の
総量を0.0003乃至0.1w／ｏとしたのは、
0.0003w／ｏ未満では上記効果が奏せず、0.1w／
ｏを超えると高純度Auの特性を阻害し、ボンデ
イング性が低下するからである。 以下本発明による半導体素子用ボンデイング線
の効果を明瞭ならしめる為にその具体的な実施例
と従来例について説明する。 99.999％純度のAuに下表の左欄に示す元素を
含有させた実施例１〜６のボンデイング線と従来
例１〜３のボンデイング線の機械的強さ、とりわ
け破断強度と伸び率を比較試験し、更にH2炎使
用のボンデイング性について比較試験したとこ
ろ、下記の表の右欄に示すような結果を得た。
【表】
【表】
上記の表で明らかなように本発明の実施例のボ
ンデイング線は、従来例のボンデイング線に比
し、機械的強さ即ち破断強度優れ、特にPt族元素
の内でもPtとPdを含むものが他のPt族元素を含
むものに較べ一段と破断強度に優れていることが
判る。また実施例のボンデイング線は従来例のボ
ンデイング線と同等の優れた伸び率を有し且つ
H2炎使用のボンデイング性に優れていることが
判る。 以上詳記した通り本発明による半導体素子用ボ
ンデイング線は、特に破断強度に優れ、伸び率，
H2炎使用のボンデイング性も優れているので、
従来の半導体素子用ボンデイング線にとつて代わ
ることができる。
ンデイング線は、従来例のボンデイング線に比
し、機械的強さ即ち破断強度優れ、特にPt族元素
の内でもPtとPdを含むものが他のPt族元素を含
むものに較べ一段と破断強度に優れていることが
判る。また実施例のボンデイング線は従来例のボ
ンデイング線と同等の優れた伸び率を有し且つ
H2炎使用のボンデイング性に優れていることが
判る。 以上詳記した通り本発明による半導体素子用ボ
ンデイング線は、特に破断強度に優れ、伸び率，
H2炎使用のボンデイング性も優れているので、
従来の半導体素子用ボンデイング線にとつて代わ
ることができる。
Claims (1)
- １ 高純度Au又はCa，Be，Ge，Ni，Fe，Co，
Agの１種以上を0.0003w／ｏ乃至0.01w／ｏを含
有せしめた高純度Au合金に、Pd，Pt，Rh，Ir，
Os，Ruの少くとも１種を総量で0.0003乃至
0.1w／ｏを含有せしめたことを特徴とする半導
体素子用ボンデイング線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9012679A JPS5613740A (en) | 1979-07-16 | 1979-07-16 | Bonding wire for semiconductor element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9012679A JPS5613740A (en) | 1979-07-16 | 1979-07-16 | Bonding wire for semiconductor element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5613740A JPS5613740A (en) | 1981-02-10 |
| JPS6222448B2 true JPS6222448B2 (ja) | 1987-05-18 |
Family
ID=13989804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9012679A Granted JPS5613740A (en) | 1979-07-16 | 1979-07-16 | Bonding wire for semiconductor element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5613740A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2116208B (en) * | 1981-12-04 | 1985-12-04 | Mitsubishi Metal Corp | Fine gold alloy wire for bonding of a semiconductor device |
| US5491034A (en) * | 1988-05-02 | 1996-02-13 | Nippon Steel Corporation | Bonding wire for semiconductor element |
| GB2231336B (en) * | 1989-04-28 | 1993-09-22 | Tanaka Electronics Ind | Gold wire for the bonding of a semiconductor device |
| KR100426939B1 (ko) * | 1995-06-19 | 2004-07-19 | 피가로 기켄 가부시키가이샤 | 가스센서 |
| AT407830B (de) * | 1999-09-10 | 2001-06-25 | Degussa Huels Cee Gmbh | Hochgoldhaltige, gelbe dentallegierung |
| JP5010495B2 (ja) * | 2007-02-06 | 2012-08-29 | 新日鉄マテリアルズ株式会社 | 半導体素子接続用金線 |
-
1979
- 1979-07-16 JP JP9012679A patent/JPS5613740A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5613740A (en) | 1981-02-10 |
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