DE102004052039B4 - A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method - Google Patents

A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method Download PDF

Info

Publication number
DE102004052039B4
DE102004052039B4 DE102004052039.9A DE102004052039A DE102004052039B4 DE 102004052039 B4 DE102004052039 B4 DE 102004052039B4 DE 102004052039 A DE102004052039 A DE 102004052039A DE 102004052039 B4 DE102004052039 B4 DE 102004052039B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
radiation
char
melting
metal layer
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 - Fee Related
Application number
DE102004052039.9A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102004052039A1 (en
Inventor
Dr. Auerbach Franz
Dr. Licht Thomas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE102004052039.9A priority Critical patent/DE102004052039B4/en
Publication of DE102004052039A1 publication Critical patent/DE102004052039A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102004052039B4 publication Critical patent/DE102004052039B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/71Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited
    • G01N21/718Laser microanalysis, i.e. with formation of sample plasma
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/20Metals
    • G01N33/205Metals in liquid state, e.g. molten metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099Material
    • H01L2224/291Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838Bonding techniques
    • H01L2224/8385Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01012Magnesium [Mg]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01029Copper [Cu]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01058Cerium [Ce]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/078Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0266Marks, test patterns or identification means
    • H05K1/0269Marks, test patterns or identification means for visual or optical inspection
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Verfahren zum Bestimmen der Aufschmelztiefe während des Aufschmelzens einer Metallschicht (5, 6) mittels eines Laserstrahls (8), bei dem – unter der Metallschicht (5) eine oder mehrere Schichtlage(n) (3, 4) vorhanden ist/sind, die bei Beaufschlagung mit einer Prüfstrahlung eine jeweils schichtspezifische, zur Entladungsstrahlung der Metallschicht unterschiedliche charakteristische Entladungsstrahlung emittiert/emittieren, wobei sich die Entladungsstrahlungen dadurch unterscheiden, dass sie verschiedene charakteristische maximale Wellenlängen (λCu, λchar(4), λchar(3)) aufweisen; – während des Aufschmelzens der Aufschmelzbereich (7, 7', 7'') mit einer Prüfstrahlung (10) beaufschlagt wird, und – aus der reflektierten Prüfstrahlung (11) das Aufschmelzen der Schichtlage(n) (5, 4, 3) durch Detektieren der schichtspezifischen charakteristischen Entladungsstrahlungen (λchar,Cu, λchar(4), λchar(3)) erkannt und daraus auf die Aufschmelztiefe geschlossen wird, wobei die Metallschicht (5, 6) und die Schichtlage(n) (3, 4) aus demselben Ausgangsmaterial hergestellt werden und wobei die Schichtlage(n) (3, 4) zur Erzeugung unterschiedlicher charakteristischer Entladungsstrahlungen (λchar,Cu, λchar(4) λchar(3)) schichtweise unterschiedlich dotiert wird/werden.Method for determining the melting depth during melting of a metal layer (5, 6) by means of a laser beam (8), in which one or more layer (s) (3, 4) is / are present under the metal layer (5), which are The application of a test radiation emits / emits a respective layer-specific discharge radiation that is different from the discharge radiation of the metal layer, the discharge radiations differing in that they have different characteristic maximum wavelengths (λCu, λchar (4), λchar (3)); - During the melting, the melting area (7, 7 ', 7' ') is subjected to a test radiation (10), and - the melting of the layer (s) (5, 4, 3) from the reflected test radiation (11) by detection the layer-specific characteristic discharge radiation (λchar, Cu, λchar (4), λchar (3)) is recognized and the melting depth is deduced from this, the metal layer (5, 6) and the layer (s) (3, 4) being made from the same starting material and wherein the layer (s) (3, 4) is / are doped differently in layers to generate different characteristic discharge radiations (λchar, Cu, λchar (4) λchar (3)).

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Fertigung elektrischer Schaltungen, insbesondere für Leistungshalbleitermodule, bei denen eine auf einem Träger (Substrat) aufgebrachte Metallschicht zu Montage- und/oder Kontaktierungszwecken aufgeschmolzen wird. Dazu wird die Metallschicht zumindest bereichsweise durch Wärmeeinbringung – z. B. mittels einer energiereichen Strahlung – bis zu ihrem Schmelzpunkt erwärmt.The invention is in the field of the production of electrical circuits, in particular for power semiconductor modules, in which a metal layer applied to a carrier (substrate) is melted for assembly and / or contacting purposes. For this purpose, the metal layer is at least partially by heat input -. B. by means of high-energy radiation - heated to its melting point.

Wegen der üblicherweise geringen Abmessungen und damit geringen Materialmengen aufzuschmelzenden Metalls kommt der Dosierung der Erwärmungsintensität bzw. Erwärmungsdauer eine erhebliche Bedeutung zu. Für zuverlässige Montagen bzw. elektrische Verbindungen muss reproduzierbar eine vorbestimmte Aufschmelztiefe der Metallschicht erreicht werden. Eine zu geringe Aufschmelztiefe kann zu unvollständigen oder fehlerhaften Verbindungen führen, während eine zu große Aufschmelztiefe bzw. zu starke Erwärmung zu thermischen Belastungen und mechanischen Spannungen – ungünstigstenfalls zur Zerstörung der Schaltung – führen kann.Because of the usually small dimensions and thus small amounts of material to be melted metal, the dosage of the heating intensity or heating time is of considerable importance. For reliable installations or electrical connections, a predetermined melting depth of the metal layer must be reproducibly achieved. A too low melting depth can lead to incomplete or faulty connections, while too great a melting depth or excessive heating can lead to thermal stresses and mechanical stresses - in the worst case, to the destruction of the circuit.

Aus der DE 41 38 157 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung der Dicke einer Beschichtung bekannt. Dabei wird ein gepulster Laserstrahl auf die Oberfläche eines beschichteten Grundkörpers gerichtet und mit jedem Laserpuls eine bestimmte Materialmenge von der Beschichtung des Grundkörpers abgedampft, so dass ein Plasma entsteht. Dabei vertieft jeder Laserpuls die durch Verdampfen entstehende Ausnehmung. Ist die Beschichtung lokal bis auf den Grundkörper abgetragen, so kommt es zu einer signifikanten Änderung des Plasma-Spektrums, die anzeigt, dass die Beschichtung lokal bis auf den Grundkörper entfernt wurde. Aus der Anzahl und den Energien der Laserpulse, die zum Erreichen dieses Stadiums erforderlichen waren, wird auf die Dicke der Beschichtung geschlossen.From the DE 41 38 157 A1 For example, a method for determining the thickness of a coating is known. In this case, a pulsed laser beam is directed onto the surface of a coated main body and evaporated with each laser pulse, a certain amount of material from the coating of the body, so that a plasma is formed. Each laser pulse deepens the recess created by evaporation. If the coating is removed locally down to the base body, then there is a significant change in the plasma spectrum, which indicates that the coating was locally removed up to the base body. From the number and energies of the laser pulses that were required to reach this stage, it is concluded that the thickness of the coating.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem zuverlässig reproduzierbar während des Aufschmelzens einer Metallisierung die Aufschmelztiefe bestimmt werden kann. Außerdem stellt sich die Aufgabe, ein dazu geeignetes Substrat anzugeben.The present invention is therefore based on the object of specifying a method with which the melting point can be determined reliably reproducible during the melting of a metallization. It also raises the task of specifying a suitable substrate.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 und hinsichtlich des Substrats durch ein Substrat nach dem Anspruch 4 gelöst. Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche und Ausführungsbeispiele.This object is achieved according to the invention by a method according to claim 1 and with respect to the substrate by a substrate according to claim 4. Embodiments and developments are the subject of the dependent claims and exemplary embodiments.

Das Verfahren zum Bestimmen der Aufschmelztiefe während des Aufschmelzens einer Metallschicht sieht vor, dass die zu verbindende oder zu kontaktierende Metallschicht auf einer oder auf mehreren Schicht(en) aufgebracht wird. Diese Schichtlage(n) zeichnet bzw. zeichnen sich dadurch aus, dass sie jeweils gegenüber der Metallschicht und ggf. gegenüber den anderen Schichtlagen bei Beaufschlagung mit einer Prüfstrahlung eine jeweils schichtspezifische, zu der Metallschicht (und ggf. zu den anderen Schichtlagen) unterschiedliche charakteristische Entladungsstrahlung emittiert bzw. emittieren. Die Metallschicht kann auch einen vergleichsweise kleinen metallisierten Bereich umfassen, der z. B. zur Laststromabnahme bei einem Leistungshalbleitermodul dient.The method for determining the melting depth during the melting of a metal layer provides that the metal layer to be bonded or contacted is applied to one or more layers. This layer layer (s) is characterized or distinguished by the fact that they each have a layer-specific, different to the metal layer (and possibly to the other layers) different characteristic discharge radiation with respect to the metal layer and possibly to the other layer layers upon exposure to a test radiation emit or emit. The metal layer may also comprise a comparatively small metallized area, e.g. B. is used for load current decrease in a power semiconductor module.

Während des Aufschmelzens wird der Aufschmelzbereich mit einer Prüfstrahlung beaufschlagt. Der Anteil der Prüfstrahlung, der zu einer Auswerteeinrichtung zurückgeworfen wird, wird im Rahmen der Erfindung nachfolgend auch als Reflexionsstrahlung bezeichnet. Die Reflexionsstrahlung enthält eine für das jeweilige reflektierende Material charakteristische Entladungsstrahlung. Die Frequenz bzw. Wellenlänge der Entladungsstrahlung ist abhängig von der sog. Austrittsarbeit. Diese wiederum ist bestimmt durch das bestrahlte, reflektierende Material. Allgemein hängen die Austrittsarbeit Wa und die Frequenz bzw. Wellenlänge der Entladungsstrahlung bei einem vorgegebenen Material wie folgt zusammen: Wa(Material) = h·f = h·c/λchar(Material). (1) mit:

h:
Plancksches Wirkungsquantum h = 6,2·10–34 Js
f:
Frequenz der reflektierten Strahlung
λchar:
charakteristische Wellenlänge der reflektierten Strahlung (Entladungsstrahlung)
c:
Lichtgeschwindigkeit
During the melting, the melting area is exposed to a test radiation. The proportion of the test radiation which is reflected back to an evaluation device is also referred to below as reflection radiation in the context of the invention. The reflection radiation contains a characteristic of the respective reflective material discharge radiation. The frequency or wavelength of the discharge radiation is dependent on the so-called work function. This in turn is determined by the irradiated, reflective material. Generally, the work function W a and the frequency or wavelength of the discharge radiation for a given material are as follows: W a (material) = h · f = h · c / λ char (material) . (1) With:
H:
Planck's constant h = 6.2 · 10 -34 Js
f:
Frequency of the reflected radiation
λ char :
characteristic wavelength of the reflected radiation (discharge radiation)
c:
Speed of Light

Man erkennt daraus, dass die Wellenlänge der Entladungsstrahlung charakteristisch für das reflektierende Material bzw. dessen Austrittsarbeit ist. Je nach aufgeschmolzener Metallschicht ist/sind also eine bzw. mehrere bestimmte Entladungsstrahlungen in der Reflexionsstrahlung detektierbar.It can be seen from this that the wavelength of the discharge radiation is characteristic of the reflective material or its work function. Depending on the molten metal layer, one or more specific discharge radiation is / are therefore detectable in the reflection radiation.

So ergibt sich beim Aufschmelzen einer aus einem Metall bestehenden Schicht eine charakteristische Austrittsarbeit Wa bzw. maximale Wellenlänge λchar,Me gemäß der Gleichung Wa,Me = h·f = h·c/λchar,Me. (2) Thus, when a layer consisting of a metal melts, a characteristic work function W a or maximum wavelength λ char, Me results according to the equation W a, Me = h · f = h · c / λ char, Me . (2)

Handelt es sich bei dem Metall beispielsweise um Kupfer (Cu), so werden die entsprechende charakteristische Austrittsarbeit im Folgenden mit Wa,Cu und die charakteristische Wellenlänge mit λchar,Cu bezeichnet.For example, when the metal is copper (Cu), the corresponding characteristic work function will be hereafter referred to as W a, Cu and the characteristic wavelength is denoted by λ char, Cu .

Wird nun zumindest eine weitere Schichtlage unter der aufzuschmelzenden Metallschicht erreicht, d. h. beginnt diese Schichtlage aufzuschmelzen, ist eine – von der charakteristischen Wellenlänge der Kupferschicht verschiedene – charakteristische maximale Wellenlänge der Entladungsstrahlung in Abhängigkeit von deren Materialzusammensetzung detektierbar.If at least one further layer layer under the metal layer to be melted is achieved, i. H. If this layer layer begins to melt, a characteristic maximum wavelength of the discharge radiation, which is different from the characteristic wavelength of the copper layer, can be detected as a function of its material composition.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Metallschicht und die Schichtlage(n) aus demselben Grundmaterial hergestellt werden, wobei die Schichtlage(n) zur Erzeugung unterschiedlicher charakteristischer Entladungsstrahlungen schichtweise unterschiedlich dotiert wird/werden.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the metal layer and the layer layer (s) are produced from the same base material, the layer layer (s) being doped differently in layers to produce different characteristic discharge radiation.

Wird als Grundmaterial (Ausgangsmaterial) in bevorzugter Realisierung des Verfahrens Kupfer verwendet, kann dieses zur Erzeugung einer schichtspezifischen charakteristischen Entladungsstrahlung schichtweise z. B. mit Aluminium und Magnesium dotiert sein.If copper is used as the base material (starting material) in a preferred realization of the process, this can be applied in layers, for example, to produce a layer-specific characteristic discharge radiation. B. doped with aluminum and magnesium.

Es ergäbe sich damit für eine erste Schichtlage, deren Grundwerkstoff (Kupfer) durch Einbringung eines Dotierstoffes μ (z. B. Aluminium) dotiert ist und die eine Austrittsarbeit Wa,μ aufweist, nach der Gleichung Wa,μ = h·f = h/λchar,μ (3) eine charakteristische Entladungsstrahlung mit der Wellenlänge λchar,μ, die sich den übrigen Strahlungsanteilen in der Reflexionsstrahlung überlagert.This would result in a first layer layer whose base material (copper) is doped by introduction of a dopant μ (eg aluminum) and which has a work function W a, μ , according to the equation W a, μ = h · f = h / λ char, μ (3) a characteristic discharge radiation having the wavelength λ char, μ , which is superimposed on the remaining radiation components in the reflection radiation.

Aus der Reflexionsstrahlung wird also das sukzessive Aufschmelzen der Schichtlage(n) dadurch detektiert, dass je nach Aufschmelztiefe in der Reflexionsstrahlung unterschiedliche Strahlungsanteile (nämlich die schichtspezifischen charakteristischen Entladungsstrahlungen) erkannt werden. Daraus wird in einfacher Weise auf die aktuelle Aufschmelztiefe geschlossen. Die Auswerteeinrichtung zur Analyse der Reflexionsstrahlung bzw. deren spektraler Komponenten kann ein an sich bekanntes Spektrometer sein.From the reflection radiation, therefore, the successive melting of the layer layer (s) is detected by the fact that, depending on the melting depth in the reflection radiation different radiation components (namely, the layer-specific characteristic discharge radiation) are detected. From this it is concluded in a simple way to the current melting depth. The evaluation device for analyzing the reflection radiation or its spectral components may be a per se known spectrometer.

Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht also darin, dass die Reflexionsstrahlung material-spezifische charakteristische Entladungsstrahlungen mit charakteristischen Wellenlängen enthält.An essential aspect of the present invention is therefore that the reflection radiation contains material-specific characteristic discharge radiation having characteristic wavelengths.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Aufschmelztiefenbestimmung in Echtzeit während des aktuellen Aufschmelzvorgangs erfolgt. Damit kann das Messergebnis unmittelbar auf die Steuerung des Aufschmelzprozesses einwirken. So lassen sich äußerst präzise gewünschte Aufschmelztiefen reproduzierbar und zuverlässig einstellen und somit die Wärmeeinbringung optimieren. Dadurch kann eine sichere Verbindung durch ausreichende Aufschmelzung sichergestellt und dennoch die Materialbelastung minimiert werden.An advantage of the invention is that the melting depth determination is performed in real time during the current reflow process. Thus, the measurement result can act directly on the control of the reflow process. In this way, extremely precise desired melting depths can be set reproducibly and reliably, thus optimizing the heat input. As a result, a secure connection can be ensured by sufficient melting and yet the material load can be minimized.

Bei einer fertigungstechnisch bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass zum Aufschmelzen der Metallschicht und zum Erzeugen der Prüfstrahlung dieselbe Lasereinrichtung verwendet wird.In a manufacturing technology preferred embodiment of the method according to the invention it is provided that the same laser device is used for melting the metal layer and for generating the test radiation.

Die Erfindung betrifft ferner ein Substrat zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche.The invention further relates to a substrate for use in a method according to any one of the preceding claims.

Erfindungsgemäß weist dieses Substrat einen Träger mit mehreren metallischen Schichten aus einem Grundmaterial auf, wobei jede Schicht eine individuelle Dotierung derart aufweist, dass sie bei Beaufschlagung mit einer Prüfstrahlung eine schichtspezifische charakteristische Entladungsstrahlung emittiert. Das Grundmaterial ist bevorzugt Kupfer.According to the invention, this substrate has a carrier with a plurality of metallic layers of a base material, each layer having an individual doping such that it emits a layer-specific characteristic discharge radiation when exposed to a test radiation. The base material is preferably copper.

Weiter bevorzugt ist die Dotierung der Schichten so gewählt, dass die jeweilige schichtspezifische Austrittsarbeit zu der obersten Schicht hin zunimmt. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine verbesserte Auflösung in der spektralen Analyse der enthaltenen Strahlungsanteile (Entladungsstrahlungen).More preferably, the doping of the layers is selected such that the respective layer-specific work function increases towards the uppermost layer. This advantageously enables an improved resolution in the spectral analysis of the contained radiation components (discharge radiation).

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielhaft weiter erläutert; es zeigen:The invention will be further explained by way of example with reference to a drawing; show it:

1 ein bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendetes Substrat, 1 a substrate used in carrying out the method according to the invention,

2 Aufbau und Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens, 2 Construction and beginning of the process according to the invention,

3 einen Verfahrenstand, bei dem eine gewünschte Aufschmelztiefe erreicht ist, und 3 a process state in which a desired melting depth is reached, and

4 einen Verfahrenstand, bei dem die gewünschte Aufschmelztiefe überschritten ist. 4 a process state in which the desired melting depth is exceeded.

1 zeigt ein Substrat 1, das als Basis oder Träger 2 ein Keramikplättchen aufweist. Darauf sind drei Schichtlagen 3, 4, 5 aufgebracht, deren Grundmaterial beispielsweise jeweils Kupfer ist. Es sind aber auch andere Metalle als Grundmaterial denkbar. Die unterste (d. h. die basisnahe) Schichtlage 3 besteht aus magnesiumdotiertem Kupfer und weist beispielsweise eine Dicke von 100 μm auf. Die darauf ausgebildete Schichtlage 4 besteht aus aluminiumdotiertem Kupfer und hat eine Dicke von beispielsweise 50 μm. Die darauf befindliche obere Metallschicht 5 besteht aus Kupfer und ist 150 μm dick. Auf dieser Schicht ist beispielhaft ein noch dickerer Kupferschichtbereich 6 ausgebildet, der z. B. bei einer Verschaltung eines Leistungshalbleitermoduls als Lastanschluss 6a dienen kann. Grundsätzlich können auch noch weitere entsprechend individuell dotierte untere Schichtlagen vorgesehen sein, wodurch die Genauigkeit bzw. Auflösung in der nachfolgend noch ausführlich beschriebenen Aufschmelztiefenbestimmung weiter erhöht werden kann. 1 shows a substrate 1 that as a base or carrier 2 has a ceramic plate. There are three layers on it 3 . 4 . 5 applied, the base material, for example, each copper. But there are also other metals as basic material conceivable. The lowest (ie the base) layer layer 3 consists of magnesium-doped copper and has, for example, a thickness of 100 microns. The layer layer formed thereon 4 It is made of aluminum doped copper and has a thickness of for example, 50 microns. The upper metal layer on top 5 is made of copper and is 150 μm thick. On this layer is an example of an even thicker copper layer area 6 trained, the z. B. in an interconnection of a power semiconductor module as a load connection 6a can serve. In principle, it is also possible to provide further correspondingly individually doped lower layer layers, as a result of which the accuracy or resolution can be further increased in the melting depth determination to be described in detail below.

Wie eingangs erläutert, bewirken die unterschiedlichen Dotierungen der Schichten 3, 4, 5 unterschiedliche Austrittsarbeiten. Nach dem Zusammenhang zwischen Austrittsarbeit und charakteristischer Wellenlänge ergeben sich bei Bestrahlung der Schichten mit einer Prüfstrahlung (z. B. Laserstrahlung) Entladungsstrahlungen mit jeweils einer spezifischen, schichtindividuellen Wellenlänge λchar(3), λchar(4), λchar,Cu. Die Materialwahl bzw. Dotierung ist dabei so gewählt, dass die Austrittsarbeit von der untersten Schichtlage 3 zur obersten Schicht 5 bzw. 6 hin zunimmt. Dadurch ist eine verbesserte spektrale Auflösung der Entladungsstrahlungen bzw. der spektralen Anteile der Reflexionsstrahlung möglich.As explained above, the different doping effects the layers 3 . 4 . 5 different work functions. According to the relationship between the work function and the characteristic wavelength, when the layers are irradiated with a test radiation (eg laser radiation), discharge radiation each having a specific, layer-specific wavelength λ char (3) , λ char (4) , λ char, Cu results . The choice of material or doping is chosen so that the work function of the lowest layer layer 3 to the top layer 5 respectively. 6 increases. As a result, an improved spectral resolution of the discharge radiation or the spectral components of the reflection radiation is possible.

2 zeigt einen Aufbau zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und die Situation zu Verfahrensbeginn. Man erkennt das in 1 gezeigte Substrat 1 mit der aufzuschmelzenden Metallschicht 5, 6 und den darunter liegenden Schichtlagen 3, 4. Ein Bereich 7 ist mit einem Laserstrahl 8 einer Lasereinrichtung 9 beaufschlagt. Der Laserstrahl bringt hochkonzentriert und lokal begrenzt eine hohe Energie in das Schichtmaterial ein, wodurch dieses über seinen Schmelzpunkt erwärmt, also aufgeschmolzen wird. Ein Teil der Laserstrahlung dient als Prüfstrahlung 10, indem nämlich ein Teil der Strahlung an der Schicht 5, 6 reflektiert wird und als Reflexionsstrahlung 11 zu einer Auswerteeinrichtung 12 zurückgeworfen wird. Die Auswerteeinrichtung 12 ist ein übliches Glimmentladungsspektrometer (GDOS), Dies kann einen Detektionsbereich von 100 nm bis 1000 nm Wellenlänge haben. Das Detektions- bzw. Ausgangssignal 14 des Spektrometers 12 kann als Steuersignal für die Steuerung der Lasereinrichtung dienen. Ein besonderer Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass für das eigentliche Aufschmelzen und für die Prüfstrahlung dieselbe Strahlungsquelle, nämlich hier die Lasereinrichtung 9, verwendet wird. 2 shows a structure for carrying out the method according to the invention and the situation at the beginning of the procedure. You can see that in 1 shown substrate 1 with the metal layer to be melted 5 . 6 and the underlying layers 3 . 4 , An area 7 is with a laser beam 8th a laser device 9 applied. The laser beam brings highly concentrated and locally limited high energy into the layer material, whereby it is heated above its melting point, that is melted. Part of the laser radiation serves as test radiation 10 in that a part of the radiation on the layer 5 . 6 is reflected and as reflection radiation 11 to an evaluation device 12 is thrown back. The evaluation device 12 is a common glow discharge spectrometer (GDOS), this may have a detection range of 100 nm to 1000 nm wavelength. The detection or output signal 14 of the spectrometer 12 can serve as a control signal for the control of the laser device. A particular advantage of this embodiment is that for the actual melting and for the test radiation the same radiation source, namely here the laser device 9 , is used.

Das Aufschmelzen kann zur Laserschweißung dienen, um z. B. eine nur gestrichelt angedeutete Anschlussleitung 15 an dem Lastanschluss 6a zu fixieren.The melting can be used for laser welding to z. B. a dashed line indicated connection line 15 at the load connection 6a to fix.

In der in 2 gezeigten Situation hat der Aufschmelzprozess erst begonnen; der bereits aufgeschmolzene Bereich 7 befindet sich noch vollständig in der Metallschicht 5 bzw. 6. Deshalb ist in der Reflexionsstrahlung die Entladungsstrahlung von Kupfer als maximale Wellenlänge detektierbar. Dies ist im unteren Teil der 2 dargestellt, in dem schematisch die Intensität I über der detektierten Wellenlänge λ aufgetragen ist. Die detektierte maximale Wellenlänge ist hier die charakteristische Wellenlänge von Kupfer, λchar,Cu. Das zeigt an, dass die Ziel-Aufschmelztiefe noch nicht erreicht ist, weil die darunter liegende, als Indikator einer fortgeschrittenen Aufschmelztiefe dienende Schichtlage 4 noch nicht bloßgelegt ist und deshalb noch keine Reflexion erzeugen kann.In the in 2 As shown, the reflow process has only begun; the already molten area 7 is still completely in the metal layer 5 respectively. 6 , Therefore, in the reflection radiation, the discharge radiation of copper can be detected as the maximum wavelength. This is in the lower part of the 2 represented, in which the intensity I is plotted against the detected wavelength λ schematically. The maximum wavelength detected here is the characteristic wavelength of copper, λ char, Cu . This indicates that the target reflow depth has not yet been reached, because the underlying layer serving as an indicator of an advanced reflow depth 4 not yet exposed and therefore can not generate any reflection yet.

In der in 3 – unter Verwendung derselben Bezugszeichen wie in den 1 und 2 für identische oder gleiche Elemente – gezeigten Situation ist der Aufschmelzprozess in den Bereich 7' fortgeschritten. Man erkennt, dass das Material der (dotierten) Kupfer-Schichtlage 4 vom Laserstrahl 8 erreicht und aufgeschmolzen worden ist. Deshalb enthält die Reflexionsstrahlung 11' sowohl (weiterhin) die Entladungsstrahlung λchar,Cu der Schicht 5 bzw. 6 als auch die Entladungsstrahlung λchar(4) der Schichtlage 4. Da nun – wie im unteren Bereich der 3 im Intensitäts-Wellenlängen-Diagramm dargestellt – die beiden spezifischen charakteristischen, schichtindividuellen Wellenlängen λchar(4) und λchar,Cu vom Spektrometer detektiert werden, kann in einfacher Weise darauf geschlossen werden, dass eine Aufschmelztiefe bis zur Schicht 4 erreicht ist. Im Ausführungsbeispiel war angenommen (vgl. 1), dass die Metallschicht 5 aus Kupfer 150 μm dick ist. Wenn dies die gewünschte Mindest-Aufschmelztiefe der Schichtlage 5 ist, ist damit das Erreichen der gewünschten Aufschmelztiefe angezeigt und der Aufschmelzprozess kann hier beendet werden. Als Rest-Aufschmelztiefe verbleibt insoweit zumindest ein Anteil der Schichtdicke (im Beispiel 100 μm) der Schicht 4.In the in 3 - using the same reference numerals as in 1 and 2 for identical or identical elements - the situation shown is the reflow process in the area 7 ' advanced. It can be seen that the material of the (doped) copper layer layer 4 from the laser beam 8th has been reached and melted. Therefore, the reflection radiation contains 11 ' both (further) the discharge radiation λ char, Cu of the layer 5 respectively. 6 as well as the discharge radiation λ char (4) of the layer layer 4 , Since now - as in the lower part of the 3 shown in the intensity-wavelength diagram - the two specific characteristic, layer-specific wavelengths λ char (4) and λ char, Cu are detected by the spectrometer, it can be concluded in a simple manner that a melting depth up to the layer 4 is reached. In the exemplary embodiment was assumed (see. 1 ) that the metal layer 5 made of copper is 150 microns thick. If this is the desired minimum reflow depth of the layer layer 5 is, so that the achievement of the desired melting point is displayed and the melting process can be terminated here. At least a portion of the layer thickness (in this example 100 μm) of the layer remains as the residual melting depth 4 ,

4 zeigt – unter Verwendung derselben Bezugszeichen wie in den 1 bis 3 für identische oder gleiche Elemente – den weiter in den Bereich 7'' fortgeschritten Aufschmelzvorgang. Hier ist auch das Material der Schichtlage 4 im Aufschmelzbereich 7'' vollständig aufgeschmolzen und der Laserstrahl 8 erreicht die Schichtlage 3. Deshalb enthält die Reflexionsstrahlung 11'' sowohl (weiterhin) die Entladungsstrahlung λchar,Cu der Schicht 5 bzw. 6 und die Entladungsstrahlung λchar(4) der Schichtlage 4 als auch die Entladungsstrahlung λchar(3) der Schichtlage 3. Da nun – wie im unteren Bereich der 4 im Intensitäts-Wellenlängen-Diagramm J/λ dargestellt – die spezifischen charakteristischen, schichtindividuellen Wellenlängen λchar(4), λchar(3) und λchar,Cu) vom Spektrometer detektiert werden, zeigt dies in einfacher Weise an, dass die Aufschmelztiefe bis zur Schichtlage 3 reicht. Damit ist nach dem Ausführungsbeispiel (mit der Annahme einer gewünschten Aufschmelztiefe von 150 μm) ersichtlich, dass die gewünschte Aufschmelztiefe mit der tatsächlichen Aufschmelztiefe von mindestens 250 μm (Summe der Dicken der Schichten 4 und 5) überschritten ist. 4 shows - using the same reference numerals as in 1 to 3 for identical or similar elements - the farther in the range 7 '' advanced melting process. Here is the material of the layer layer 4 in the melting area 7 '' completely melted and the laser beam 8th reaches the layer position 3 , Therefore, the reflection radiation contains 11 '' both (further) the discharge radiation λ char, Cu of the layer 5 respectively. 6 and the discharge radiation λ char (4) of the layer layer 4 as well as the discharge radiation λ char (3) of the layer layer 3 , Since now - as in the lower part of the 4 shown in the intensity-wavelength diagram J / λ - the specific characteristic, layer-specific wavelengths λ char (4) , λ char (3) and λ char, Cu) are detected by the spectrometer, this indicates in a simple manner that the melting depth to to the layer position 3 enough. Thus, according to the exemplary embodiment (assuming a desired melting depth of 150 μm), it can be seen that the desired melting depth with the actual melting depth of at least 250 μm (sum of the thicknesses of the layers 4 and 5 ) is exceeded.

Man erkennt in dem Intensitäts-Wellenlängen-Diagramm J/λ auch, dass λchar(4) < λchar(3) ist; somit ist die Austrittsarbeit der Schicht 4 größer ist als die der Schicht 3, was eine verbesserte spektrometrische Auflösung ermöglicht.It can also be seen in the intensity-wavelength diagram J / λ that λ char (4)char (3) ; thus the work function of the layer 4 is greater than that of the layer 3 , which allows for improved spectrometric resolution.

Statt der Anzeige des Überschreitens der gewünschten Aufschmelztiefe könnten die Schichtlage 3 und ggf. weitere darunter liegende Schichtlagen zu einer noch feineren Auflösung der Bestimmung der Aufschmelztiefe verwendet werden. Das Prinzip der Erfindung ist somit ersichtlich nicht auf drei unterschiedlich dotierte Schichten beschränkt.Instead of indicating the exceeding of the desired reflow depth, the layer layer could 3 and optionally further underlying layer layers are used to an even finer resolution of the determination of the melting depth. The principle of the invention is thus obviously not limited to three differently doped layers.

Mit dem beschriebenen Verfahren kann mit einfachen Mitteln während der Laserschweißung der Schicht 5, 6 kontinuierlich – quasi online – die aktuelle Aufschmelztiefe mit relativ geringem Aufwand präzise überwacht und gesteuert werden.With the described method can by simple means during the laser welding of the layer 5 . 6 continuously - quasi online - the current melting depth can be precisely monitored and controlled with relatively little effort.

Die Erfindung wurde voranstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Insbesondere wurden hier beispielhaft für die verschiedenen Schichtlagen 3, 4, 5, 6 bestimmte Materialien genannt. Das erfindungsgemäße Prinzip ist jedoch nicht auf die Verwendung der genannten Materialien beschränkt sondern erstreckt sich auf beliebige Kombinationen von Materialien der verschiedenen Schichtlagen, wobei die oberste Schichtlage 5 und/oder 6 des Trägers 2, die aufgeschmolzen werden soll, bevorzugt aus einem Metall oder einer Legierung gebildet ist.The invention has been described above with reference to preferred embodiments. In particular, here are examples of the different layers 3 . 4 . 5 . 6 called certain materials. However, the inventive principle is not limited to the use of said materials but extends to any combination of materials of the different layer layers, wherein the top layer layer 5 and or 6 of the carrier 2 which is to be melted, preferably formed from a metal or an alloy.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

II
Intensitätintensity
λλ
detektierte Wellenlängedetected wavelength
λchar,Me λ char, Me
Wellenlängewavelength
λchar,Cu λ char, Cu
Wellenlängewavelength
λchar(3) λ char (3)
Wellenlängewavelength
λchar(4) λ char (4)
Wellenlängewavelength
Wa,Me W a, Me
Austrittsarbeitwork function
Wa,Cu W a, Cu
Austrittsarbeitwork function
11
Substratsubstratum
22
Trägercarrier
33
Schichtlagelayer sheet
44
Schichtlagelayer sheet
55
Schichtlagelayer sheet
66
KupferschichtbereichCopper layer region
6a6a
Lastanschlussload connection
77
BereichArea
7'7 '
BereichArea
7''7 ''
BereichArea
88th
Laserstrahllaser beam
99
Lasereinrichtunglaser device
1010
Prüfstrahlungprobing
1111
Reflexionsstrahlungreflected radiation
11'11 '
Reflexionsstrahlungreflected radiation
11''11 ''
Reflexionsstrahlungreflected radiation
1212
Auswerteeinrichtungevaluation
1414
Ausgangssignaloutput
1515
Anschlussleitungconnecting cable

Claims (5)

Verfahren zum Bestimmen der Aufschmelztiefe während des Aufschmelzens einer Metallschicht (5, 6) mittels eines Laserstrahls (8), bei dem – unter der Metallschicht (5) eine oder mehrere Schichtlage(n) (3, 4) vorhanden ist/sind, die bei Beaufschlagung mit einer Prüfstrahlung eine jeweils schichtspezifische, zur Entladungsstrahlung der Metallschicht unterschiedliche charakteristische Entladungsstrahlung emittiert/emittieren, wobei sich die Entladungsstrahlungen dadurch unterscheiden, dass sie verschiedene charakteristische maximale Wellenlängen (λCu, λchar(4), λchar(3)) aufweisen; – während des Aufschmelzens der Aufschmelzbereich (7, 7', 7'') mit einer Prüfstrahlung (10) beaufschlagt wird, und – aus der reflektierten Prüfstrahlung (11) das Aufschmelzen der Schichtlage(n) (5, 4, 3) durch Detektieren der schichtspezifischen charakteristischen Entladungsstrahlungen (λchar,Cu, λchar(4), λchar(3)) erkannt und daraus auf die Aufschmelztiefe geschlossen wird, wobei die Metallschicht (5, 6) und die Schichtlage(n) (3, 4) aus demselben Ausgangsmaterial hergestellt werden und wobei die Schichtlage(n) (3, 4) zur Erzeugung unterschiedlicher charakteristischer Entladungsstrahlungen (λchar,Cu, λchar(4) λchar(3)) schichtweise unterschiedlich dotiert wird/werden.Method for determining the melting depth during the melting of a metal layer ( 5 . 6 ) by means of a laser beam ( 8th ), in which - under the metal layer ( 5 ) one or more layer (s) ( 3 . 4 ) which, when exposed to a test radiation, emits / emits in each case a layer-specific, different discharge radiation of the metal layer characteristic discharge radiation, wherein the discharge radiation differs in that they have different characteristic maximum wavelengths (λ Cu , λ char (4) , λ char (3) ); During the melting of the melting area ( 7 . 7 ' . 7 '' ) with a test radiation ( 10 ), and - from the reflected test radiation ( 11 ) the melting of the layer layer (s) ( 5 . 4 . 3 ) is detected by detecting the layer-specific characteristic discharge radiation (λ char, Cu , λ char (4) , λ char (3) ) and from this the melting point is concluded, the metal layer ( 5 . 6 ) and the layer layer (s) ( 3 . 4 ) are produced from the same starting material and wherein the layer layer (s) ( 3 . 4 ) is doped differently in layers to produce different characteristic discharge radiation (λ char, Cu , λ char (4) λ char (3) ). Verfahren nach Anspruch 1, bei dem – die reflektierte Prüfstrahlung (11) mittels eines Spektrometers (12) überwacht wird.Method according to claim 1, in which - the reflected test radiation ( 11 ) by means of a spectrometer ( 12 ) is monitored. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem – zum Aufschmelzen der Metallschicht (5, 6) und zum Erzeugen der Prüfstrahlung (10) dieselbe Lasereinrichtung (9) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, in which - for melting the metal layer ( 5 . 6 ) and for generating the test radiation ( 10 ) the same laser device ( 9 ) is used. Substrat zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei – auf einem Träger (2) mehrere metallische Schichten (5, 4, 3) aus einem Grundmaterial aufgebracht sind, wobei jede Schicht (5, 4, 3) eine individuelle Dotierung derart aufweist, die so gewählt ist, dass die jeweilige schichtspezifische Austrittsarbeit zu der obersten Schicht (5) hin zunimmt und dass sie bei Beaufschlagung mit einer Prüfstrahlung (10) eine schichtspezifische charakteristische Entladungsstrahlung (λchar,Cu, λchar(4), λchar(3)) emittiert.Substrate for use in a method according to any one of the preceding claims, wherein - on a support ( 2 ) several metallic layers ( 5 . 4 . 3 ) are applied from a base material, each layer ( 5 . 4 . 3 ) has an individual doping, which is selected such that the respective layer-specific work function to the uppermost layer ( 5 ) and that upon exposure to a test radiation ( 10 ) emits a layer-specific characteristic discharge radiation (λ char, Cu , λ char (4) , λ char (3) ). Substrat nach Anspruch 4, wobei – das Grundmaterial Kupfer ist.A substrate according to claim 4, wherein - The base material is copper.
DE102004052039.9A 2004-10-26 2004-10-26 A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method Expired - Fee Related DE102004052039B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004052039.9A DE102004052039B4 (en) 2004-10-26 2004-10-26 A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004052039.9A DE102004052039B4 (en) 2004-10-26 2004-10-26 A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004052039A1 DE102004052039A1 (en) 2006-05-04
DE102004052039B4 true DE102004052039B4 (en) 2014-07-10

Family

ID=36201652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004052039.9A Expired - Fee Related DE102004052039B4 (en) 2004-10-26 2004-10-26 A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004052039B4 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007035609B4 (en) 2007-07-30 2021-09-16 Ivoclar Vivadent Ag Method for the optical control of the course of a physical and / or chemical process taking place on a surface of a body
US8586420B2 (en) 2011-09-29 2013-11-19 Infineon Technologies Ag Power semiconductor arrangement and method for producing a power semiconductor arrangement
US8563364B2 (en) 2011-09-29 2013-10-22 Infineon Technologies Ag Method for producing a power semiconductor arrangement

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2100173A1 (en) * 1970-01-05 1971-07-15 Commissariat Energie Atomique Method and device for inspecting weld seams by optical spectrography
US4567345A (en) * 1982-12-17 1986-01-28 Commissariat A L'energie Atomique Process and apparatus for the in-line inspection of the depth of a weld by a pulse beam
DE3344683C2 (en) * 1983-12-10 1987-09-24 Gustav Staehler Gmbh & Co Kg, 5909 Burbach, De
DE4138157A1 (en) * 1991-11-21 1993-05-27 Krupp Ag Measuring thickness of coating, e.g. of zinc@ on steel, - counting repeatedly applied laser pulses until spectral lines in plasma generated changes
US5256852A (en) * 1990-10-10 1993-10-26 Framatome Process and device for laser working with remote control
WO2003006967A1 (en) * 2001-07-12 2003-01-23 National Research Council Of Canada Method and apparatus for depth profile analysis by laser induced plasma spectroscopy
DE102004004666B3 (en) * 2004-01-30 2005-09-15 Daimlerchrysler Ag Weld seam/thermally sprayed layer`s quality determining method for e.g. land vehicle, involves using Echelle spectrometer to find grade of mixture of coated material relative to base material by analyzing spectral lines from surface plasma

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2100173A1 (en) * 1970-01-05 1971-07-15 Commissariat Energie Atomique Method and device for inspecting weld seams by optical spectrography
US4567345A (en) * 1982-12-17 1986-01-28 Commissariat A L'energie Atomique Process and apparatus for the in-line inspection of the depth of a weld by a pulse beam
DE3344683C2 (en) * 1983-12-10 1987-09-24 Gustav Staehler Gmbh & Co Kg, 5909 Burbach, De
US5256852A (en) * 1990-10-10 1993-10-26 Framatome Process and device for laser working with remote control
DE4138157A1 (en) * 1991-11-21 1993-05-27 Krupp Ag Measuring thickness of coating, e.g. of zinc@ on steel, - counting repeatedly applied laser pulses until spectral lines in plasma generated changes
WO2003006967A1 (en) * 2001-07-12 2003-01-23 National Research Council Of Canada Method and apparatus for depth profile analysis by laser induced plasma spectroscopy
DE102004004666B3 (en) * 2004-01-30 2005-09-15 Daimlerchrysler Ag Weld seam/thermally sprayed layer`s quality determining method for e.g. land vehicle, involves using Echelle spectrometer to find grade of mixture of coated material relative to base material by analyzing spectral lines from surface plasma

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Falldorf, H.: Abdruck aus Workshop Sensoren für die Schweißautomatisierung. ISW, Ennsdorf, Österreich, 27.01.2000, [recherchiert am 03.02.2012]. Im Internet: *
Falldorf, H.: Abdruck aus Workshop Sensoren für die Schweißautomatisierung. ISW, Ennsdorf, Österreich, 27.01.2000, [recherchiert am 03.02.2012]. Im Internet: <URL: http://www.falldorfsensor.de/images/seminar_isw.pdf>

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004052039A1 (en) 2006-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60006127T2 (en) CIRCUIT SEPARATION SYSTEM AND METHOD
EP3325874A1 (en) Wavelength conversion of primary light by means of a conversion body
DE60011837T2 (en) High-performance laser-cut copper fuse and method of making the same
EP1480780A1 (en) Laser machining method
DE102004052039B4 (en) A method of determining the reflow depth during reflow of a metal layer and substrate for use in such method
EP0465797A2 (en) Apparatus for measuring the iron content in zinc layers
WO2009132760A1 (en) Device for analyzing the beam profile of a laser beam
DE1946673A1 (en) Improved aluminum metallization on a monolith
EP3256827B1 (en) Thermoelectric sensor and production method
DE102008032532A1 (en) Method for preparing laser material removal, particularly for executing laser-emission spectroscopy, involves irradiating upper surface of object with one or multiple laser pulses, in order to remove upper surface section
DE102013220886A1 (en) Method for producing a metallic contacting structure on a semiconductor substrate
DE3309091A1 (en) SEMITRANSPARENT SENSORS AND THEIR PRODUCTION AND USE
DE102022126374A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A COMPONENT AND COMPONENT
DE2721589A1 (en) METHOD OF MEASURING THE THICKNESS OF TWO METAL THIN FILMS AT THE SAME TIME
DE102004050164B4 (en) welding processes
DE10353901A1 (en) Method and device for forming a substrate for semiconductors or the like
DE102004042155A1 (en) Workpiece e.g. band material, coating layer thickness monitoring method, involves directing laser bursts towards coating, and detecting change in layer thickness of coating, by change of ratio compared to reference value
DE4223129C2 (en) Method and device for examining the function of a semiconductor device with optically induced current (OBIC)
DE4007947C2 (en)
DE102014220615B4 (en) Method for determining the current carrying capacity of a passive component
DE102020201950B4 (en) Laser soldering for connecting electronic components
DE102010042503A1 (en) Laser system for processing surfaces and corresponding method
DE19715501C1 (en) Method for structuring thin metal layers.
DE102021203453A1 (en) Process and device for the additive manufacturing of three-dimensional components
DE4137232C1 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 81669 MUENCHEN, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative
R020 Patent grant now final

Effective date: 20150411

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee