JPS6278861A - 半導体素子のボンデイング用銅線

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(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。

【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銅線の発明
に関するものである。

（従来の技術とその問題点）従来、ボンディング用線として、もっばら金（Ａｕ　）
線あるいはアルミニウム（Ａｌ）線が使用されているが
、最近、金線の代替として経済性に有利な銅線の使用が
検討されている。

一般にボンディング用線に要求される要素として、■引
張強ざが大きいこと、■高温強度が大きいこと、■塑性
変形による熱圧着及び超音波ボンディングが可能なこと
、■ボール形状が真球に近く且つ一定していること、■
ポンディング後の接合強度が大きいことが最少限必要で
ある。

しかるに、鋼線は金線に較べて引張強度が大きいものの
硬すぎてボンディングに供した場合にチップ割れ及びネ
ック切れ等を起す欠点がめった。

これは、銅線中に金属不純物の他にガス不純物、すなわ
ち水素及び酸素が約１０〜３０ｐｐｍ含有されているた
めであり、特に銅におけるこれら水素と酸素の含有量は
その硬さに大きな影響を与えている。

（発明が解決しようとする技術的課題）以上の問題を解
決するための本発明の技術的課題は、鋼中のガス不純物
、すなわち水素及び酸素の脱ガスをすることである。

（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、高純度
銅中の水素及び酸素の合計含有量を！５　ｐｐｍ以下と
することでｈＬ　ｓｐｐｍを越えると硬度が増してボン
ディング時にシリコンチップを損傷し、使用が不能とな
る。

（発明の効果）本発明は以上の様な構成にしたことによ）鋼線の硬度が
減少するためボール形状が真球に近くかつ安定し、ボン
ディング時におけるチップ割れ及びネック切れを防止す
ることが出来る。

（実施例）本発明の実施品は、まず真空中において、ゾーンメルト
法によジインゴツトを作製し、更に不活性ガスを置換し
た雰囲気で引上げ法によって単結晶を製作する。

そして、９９．９９９〜９９．９９９９　ｗｔ％の高純
度鋼を従来周知の線引加工と中間熱処理とをくり返して
直径３０μのＣｕ線に仕上げたものである。

各試料のガス含有量を次表（１）　（２）に示す。

表（１）表　（２）この結果、ボンディング用銅線中の水素及び酸素の含有
量の合計を５　ｐｐｍとするととＫよシ上記効果を有す
ることを確認することができた。

【特許請求の範囲】