DE102006060899A1 - Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe - Google Patents

Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe Download PDF

Info

Publication number
DE102006060899A1
DE102006060899A1 DE102006060899A DE102006060899A DE102006060899A1 DE 102006060899 A1 DE102006060899 A1 DE 102006060899A1 DE 102006060899 A DE102006060899 A DE 102006060899A DE 102006060899 A DE102006060899 A DE 102006060899A DE 102006060899 A1 DE102006060899 A1 DE 102006060899A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
coating
connecting wire
solderable
wire
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.)
Ceased
Application number
DE102006060899A
Other languages
English (en)
Inventor
Rainer Dr. Dohle
Holger Schulze
Jörg Goßler
Frank Dr.-Ing. Rudolf
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.)
Micro-Systems-Engineering & Co KG GmbH
Technische Universitaet Dresden
Micro Systems Engineering GmbH
Original Assignee
Micro-Systems-Engineering & Co KG GmbH
Technische Universitaet Dresden
Micro Systems Engineering GmbH
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 Micro-Systems-Engineering & Co KG GmbH, Technische Universitaet Dresden, Micro Systems Engineering GmbH filed Critical Micro-Systems-Engineering & Co KG GmbH
Priority to DE102006060899A priority Critical patent/DE102006060899A1/de
Priority to PCT/EP2007/010310 priority patent/WO2008080467A1/de
Publication of DE102006060899A1 publication Critical patent/DE102006060899A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/43—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • H01L24/745—Apparatus for manufacturing wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/43—Manufacturing methods
    • H01L2224/438—Post-treatment of the connector
    • H01L2224/4382—Applying permanent coating, e.g. in-situ coating
    • H01L2224/43827—Chemical vapour deposition [CVD], e.g. laser CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/43—Manufacturing methods
    • H01L2224/438—Post-treatment of the connector
    • H01L2224/43848—Thermal treatments, e.g. annealing, controlled cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/4501—Shape
    • H01L2224/45012—Cross-sectional shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/4501—Shape
    • H01L2224/45012—Cross-sectional shape
    • H01L2224/45014—Ribbon connectors, e.g. rectangular cross-section
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/4501—Shape
    • H01L2224/45012—Cross-sectional shape
    • H01L2224/45016—Cross-sectional shape being elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45025—Plural core members
    • H01L2224/4503—Stacked arrangements
    • H01L2224/45033—Three-layer arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material 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
    • H01L2224/45138—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material 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
    • H01L2224/45138—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147—Copper (Cu) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/45198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/45199—Material of the matrix
    • H01L2224/452—Material of the matrix 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
    • H01L2224/45217—Material of the matrix 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45224—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45565—Single coating layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/4557—Plural coating layers
    • H01L2224/45572—Two-layer stack coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45617—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45624—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45638—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45639—Silver (Ag) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45638—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45644—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45638—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45655—Nickel (Ni) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45638—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45657—Cobalt (Co) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45664—Palladium (Pd) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45666—Titanium (Ti) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45669—Platinum (Pt) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45671—Chromium (Cr) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/4568—Molybdenum (Mo) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/456—Material 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
    • H01L2224/45663—Material 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 the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45684—Tungsten (W) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554—Coating
    • H01L2224/45599—Material
    • H01L2224/45686—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • H01L2224/745—Apparatus for manufacturing wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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 wire connector
    • H01L2224/85053—Bonding environment
    • H01L2224/85095—Temperature settings
    • H01L2224/85099—Ambient temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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 wire connector
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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 wire connector
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
    • H01L2224/85207—Thermosonic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00011—Not relevant to the scope of the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01015—Phosphorus [P]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01022—Titanium [Ti]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01023—Vanadium [V]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01024—Chromium [Cr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01027—Cobalt [Co]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01028—Nickel [Ni]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01042—Molybdenum [Mo]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01072—Hafnium [Hf]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01074—Tungsten [W]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01327—Intermediate phases, i.e. intermetallics compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/20—Parameters
    • H01L2924/201—Temperature ranges
    • H01L2924/20102—Temperature range 0 C=<T<60 C, 273.15 K =<T< 333.15K
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/20—Parameters
    • H01L2924/201—Temperature ranges
    • H01L2924/20103—Temperature range 60 C=<T<100 C, 333.15 K =< T< 373.15K
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/20—Parameters
    • H01L2924/201—Temperature ranges
    • H01L2924/20104—Temperature range 100 C=<T<150 C, 373.15 K =< T < 423.15K

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Anschlussdraht (5, 5', 5''), vorzugsweise in Form eines Bändchens, mit einem elektrisch gut leitenden Drahtkern (10), vorzugsweise bestehend zumindest überwiegend aus Gold und/oder einer Goldlegierung und/oder Kupfer und/oder einer Kupferlegierung und einer auf der Oberfläche des Kerns angeordneten Beschichtung. Der Anschlussdraht zeichnet sich dadurch aus, dass er auf einer Seite eine lötfähige Beschichtung (14) und auf der gegenüberliegenden Seite eine bondfähige Beschichtung (12) aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Baugruppe mit einem derartigen Anschlussdraht und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Anschlussdrahts.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Anschlussdraht, vorzugsweise in Form eines Bändchens, mit einem elektrisch gut leitenden Drahtkern, vorzugsweise bestehend zumindest überwiegend aus Gold und/oder einer Goldlegierung und/oder Kupfer und/oder einer Kupferlegierung, und einer auf der Oberfläche des Kerns angeordneten Beschichtung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Anschlussdrahts sowie eine Baugruppe mit einem Substrat und einem Halbleiterchip.
  • Anschlussdrähte dienen dazu, einen Halbleiterchip mit einem Substrat oder einem Verdrahtungsträger zu verbinden. Diese Verbindung soll in der Regel auch eine elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterchip und auf dem Substrat/Verdrahtungsträger angeordneten Leiterbahnen darstellen. Deshalb werden als Anschlussdrähte elektrisch gut leitende Materialien wie Gold, eine Goldlegierung, Kupfer oder eine Kupferlegierung verwendet.
  • Zum Befestigen und Verbinden von Anschlussdrähten an einem Substrat bzw. einem Halbleiterchip werden Bondverfahren oder Lötverfahren eingesetzt.
  • Als Bonden (genauer: Drahtbonden) wird in der Elektrotechnik eine Verbindungstechnik bezeichnet, bei der eine Verbindung zwischen einem Chip und einem Verdrahtungsträger mit Hilfe eines dünnen Drahtes (Anschlussdraht) durch Verschweißen des Drahts mit der Anschlussfläche erzeugt wird. Die Verschweißung kann beispielsweise mittels thermischer Aktivierung (Thermosonicbonden) oder mittels Ultraschall (Ultrasonicbonden) erfolgen, wobei der Vorteil des Ultraschall gestützten Drahtbondens darin besteht, dass eine Bondverbindung bei Raumtemperatur erzeugt werden kann. Hierdurch werden die elektronischen Elemente vor Überhitzung geschützt.
  • Löten ist ein thermisches Verfahren zum stoffschlüssigen Fügen von Werkstoffen, wobei eine flüssige Phase durch Schmelzen eines Lotes (Schmelzlöten) entsteht. Beim Löten wird die Solidustemperatur der Grundwerkstoffe nicht erreicht. Das Lotmaterial ist eine leicht schmelzbare Metalllegierung, mit dessen Hilfe eine metallische Verbindung von zwei metallischen Bauteilen erzeugt wird. An der Verbindungsstelle bildet das Lot mit den zu verbindenden Werkstoffen eine oder mehrere intermetallische Phasen aus, die eine feste Verbindung der miteinander zu verbindenden Materialien erzeugt.
  • In DE 42 32 745 C2 wird ein Anschlussdraht beschrieben, der mittels Ultraschallbonden an einem Bauelement befestigt werden kann. Der bekannte Anschlussdraht weist einen Kern aus Gold oder Kupfer und eine auf diesem Kern aufgebrachte Beschichtung aus Aluminium oder Aluminiumoxid auf, wobei die Beschichtung eine mittlere Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm hat. Der Anschlussdraht mit der bekannten Beschichtung ermöglicht eine sichere Bondverbindung bei Raumtemperatur, insbesondere beim Ultraschallbonden.
  • Vorteilhaft wäre für viele Anwendungen ein Anschlussdraht der gestattet, die miteinander zu verbindenden Elemente (beispielsweise Substrat und Halbleiterchip) sowohl mittels Ultraschall gestütztem Bonden als auch mittels einer Lötverbindung zu verbinden. Die aus der oben angegebenen Druckschrift bekannte Beschichtung ist jedoch für eine Lötverbindung nicht geeignet, da sich das an der äußeren Oberfläche der Aluminiumbeschichtung angeordnete Aluminiumdioxid für eine Lötverbindung nicht eignet.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, einen Anschlussdraht zu schaffen, der einerseits eine hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit beim Ultraschallbonden und andererseits eine zuverlässige Lötverbindung zur Erzielung einer hohen Packungsdichte ermöglicht. Hierbei soll eine sichere und zuverlässige Bondverbindung bei einer Temperatur unter 120°C oder sogar bei Raumtemperatur erreicht werden. Die Aufgabe im Hinblick auf das Verfahren besteht darin, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren anzugeben, um einen derartigen Anschlussdraht herzustellen, wobei eine große Stückzahl von derartigen Anschlussdrähten in kurzer Zeit hergestellt werden soll. Im Hinblick auf die Baugruppe besteht die Aufgabe darin, eine Baugruppe mit einer sicheren Verbindung zwischen Halbleiterchip und Substrat herzustellen.
  • Die obige Aufgabe wird durch ein Anschlussdraht mit einem Nano-Oberflächenfinish gelöst, der in Längsrichtung des Anschlussdrahts eine lötfähige Beschichtung und auf der gegenüber liegenden Seite eine bondfähige Beschichtung aufweist.
  • Ein derartiger Anschlussdraht ermöglicht die gewünschte sichere und zuverlässige Bondverbindung auf der einen Seite und auf der anderen Seite gleichzeitig die Herstellung einer Lötverbindung. Hierbei ist die Bondverbindung so zuverlässig, dass die Substrate/Verdrahtungsträger unterhalb einer Temperatur von 120°C oder sogar bei Raumtemperatur sicher gebondet werden können. Dies bedeutet, dass auch temperaturempfindliche Substrate mit dem erfindungsgemäßen Anschlussdraht gebondet werden können. Außer Siliziumhalbleiter können zudem III/V-Halbleiter gebondet werden. Das Bonden bei Raumtemperatur hat neben der wegfallenden Überhitzung ggf. einzelner temperaturempfindlicher Komponenten natürlich noch den Vorteil, dass man ggf. großvolumige und damit schwer zu erwärmende Bauteile nicht heizen muß und dadurch Fertigungszeit einspart. Außerdem können günstigere HF- und Mikrowelleneigenschaften der mit den erfindungsgemäßen Anschlussdrähten verbundenen Bauelemente realisiert werden.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Anschlussdraht einen nicht kreisförmigen Querschnitt, vorzugsweise einen elliptischen oder einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf. Diese Gestaltung ermöglicht eine einfache Herstellung und leichtere Handhabung der Anschlussdrähte beim Bonden bzw. Löten.
  • Ebenfalls einfacher lässt sich ein Anschlussdraht bei der Herstellung der Verbindung handhaben, wenn die lötfähige Beschichtung auf der ersten flachen Seite des Anschlussdrahts und die bondfähige Beschichtung auf der zweiten flachen Seite des Anschlussdrahts angeordnet ist, wobei vorzugsweise die zweite flache Seite der ersten flachen Seite gegenüber liegt.
  • Besonders bevorzugt enthält die lötfähige Schicht mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Gold, Silber, Palladium, Platin und/oder eine Palladium-Legierung oder Platin-Legierung. Besonders bevorzugt besteht die lötfähige Beschichtung überwiegend oder vollständig aus mindestens einem der genannten Elemente und/oder einer Palladium-Legierung oder Platin-Legierung.
  • Vorzugsweise ist zwischen dem Kernmaterial und der lötfähigen Schicht eine Zwischenschicht als Diffusionsbarriere vorgesehen ist, welche vorzugsweise eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe Titan, Kobalt, Nickel, Chrom, Wolfram, Molybdän enthält. Die Diffusionsbarriere verhindert eine unerwünschte Diffusion des Kernmaterials zur Lötstelle.
  • In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Anschlussdraht, falls die lötfähigen Schicht überwiegend aus Palladium oder einer Palladium-Legierung besteht, auf der dem Kern abgewandten Seite dieser Schicht eine Deckschicht mit einem oder mehreren der Elementen der Gruppe Silber oder Gold auf, wobei vorzugsweise im Übergangsbereich zwischen der Deckschicht und der lötfähigen Schicht überwiegend aus Palladium oder einer Palladiumlegierung eine intermetallischen Phase ausgebildet ist. Die Deckschicht wirkt sich günstig auf die Lötbarkeit des Anschlussdrahts aus. Die Deckschicht weist bevorzugt eine Schichtdicke zwischen (einschließlich) etwa 2,5 nm und 50 nm auf.
  • Im Hinblick auf die Löteigenschaften werden besonders gut Ergebnisse erzielt, wenn die lötfähige Schicht des Anschlussdrahts eine Schichtdicke von mindestens etwa 2,5 nm und höchstens etwa 150 nm, vorzugsweise zwischen (einschließlich) etwa 40 nm und 80 nm, aufweist.
  • Die bondfähige Schicht des erfindungsgemäßen Anschlussdrahts weist im Bereich ihrer Oberfläche und einer dünnen Schicht direkt unter der Oberfläche Aluminiumdioxid auf, wobei das Aluminiumoxid an der Oberfläche der bondfähigen Schicht vorzugsweise dadurch erzeugt wird, dass die bondfähige Schicht in ihrer Matrix Aluminium enthält, das an der Oberfläche an Luft Aluminiumoxid ausbildet (Al2O3) (so genannte Passivierungsschicht). Das Aluminiumoxid an der Oberfläche bildet in vorteilhafter Weise eine dichte Schicht, die wie Schmirgelpapier wirkt und hierdurch eine feste Bondverbindung mit dem Bondpartner erzeugt.
  • Bondverbindungen mit einer besonders großen Zuverlässigkeit werden erzeugt, wenn die Schichtdicke der bondfähigen Schicht zwischen (einschließlich) etwa 7 nm und 70 nm, vorzugsweise im Bereich zwischen (einschließlich) etwa 20 nm und 40 nm liegt.
  • Die obige Aufgabe wird außerdem durch eine Baugruppe mit einem Substrat oder Verdrahtungsträger und einem Halbleiterchip gelöst, wobei der Halbleiterchip mit dem Sub strat oder Verdrahtungsträger mittels eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts verbunden ist. Eine derartige Baugruppe weist günstige HF- und Mikrowelleneigenschaften auf. Ferner ist die Strombelastbarkeit der erfindungsgemäßen Anschlussdrähte, die mit der Baugruppe verbunden sind, hoch.
  • Im Hinblick auf das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den folgenden Schritten gelöst:
    • – Abziehen des Kernmaterials von der Rolle in Form eines Drahtes,
    • – Vorbeiführen des Drahts an einer ersten Beschichtungsquelle einer Beschichtungseinrichtung zur Erzeugung der bondfähigen Schicht und
    • – Vorbeiführen des Drahts an einer zweiten Beschichtungsquelle der Beschichtungseinrichtung zur Erzeugung der lötfähigen Schicht.
  • Ein derartiges Verfahren ist einfach und kostengünstig, ermöglicht die Herstellung einer großen Meterzahl von Anschlussdrähten in einer kurzen Zeit und kann leicht an die Parameter der Beschichtung angepasst werden (z. B. Beschichtungsdauer korreliert mit der gewünschten Schichtdicke der löt- oder bondfähigen Beschichtung).
  • Besonders bevorzugt wird als die Beschichtungseinrichtung eine CVD- oder eine PVD-Einrichtung eingesetzt.
  • Falls in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens nach der Beschichtung eine veränderte Härte des Anschlussbändchens erreicht werden soll, kann zur Härtebehandlung vorzugsweise nach der Beschichtung des Drahts mit der zweiten Beschichtungsquelle ein Temperschritt durchgeführt werden.
  • Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts, einer erfindungsgemäßen Baugruppe und eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Anschlussdrahts anhand der Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen.
  • Es zeigen schematisch:
  • 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts,
  • 2 eine Ansicht der Stirnseite des erfindungsgemäßen Anschlussdrahts gemäß 1,
  • 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts in einer Ansicht von der Seite,
  • 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts in einer Ansicht von der Seite,
  • 5 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Baugruppe und
  • 6 eine Vorrichtung zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts gemäß 3 in einer Ansicht von der Seite.
  • Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlussdrahts 5 weist einen Kern 10 bestehend zumindest überwiegend aus Gold und/oder einer Goldlegierung und/oder Kupfer und/oder einer Kupferlegierung auf. Der Kern 10 des Anschlussdrahts 5 hat eine im Wesentlichen lang gestreckte, bändchenartige Form. Die längste Ausdehnung des Anschlussdrahts ist in der in 1 dargestellten Seitenansicht erkennbar (Längsrichtung markiert mit Doppelpfeil L).
  • 2 zeigt die Ansicht der Stirnseite des Anschlussdrahts 5 und somit auch den Querschnitt des Kerns 10. Der Kern 10 weist einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken auf. Weitere Querschnittsformen, wie eine Ellipsenform, eine Kreisform oder dergleichen sind ebenfalls denkbar.
  • Auf einer Seite weist der Anschlussdraht 5 eine lötfähige Beschichtung 14 auf, welche an der Unterseite des Anschlussdrahts 5 angeordnet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist an der Oberseite des Anschlussdrahts eine bondfähige Beschichtung 12 angeordnet.
  • Die Anordnung der lötfähigen Beschichtung 14 und der bondfähigen Beschichtung 12 ist in der Ansicht der Stirnseite des Anschlussdrahts 5, die in 2 gezeigt ist, erkennbar. Die bondfähige Beschichtung 12 und die lötfähige Beschichtung 14 sind auf verschiedenen, einander gegenüber liegenden Seiten (Flachseiten) des Kerns 10 bezogen auf den Querschnitt angeordnet. Die Flachseiten sind hierbei die sich gegenüber liegenden Seiten des Querschnitts, welche die größte Längsausdehnung (Breite B, gekennzeichnet durch Doppelpfeil) aufweisen.
  • Die lötfähige Beschichtung 14 und die bondfähige Beschichtung 12 weisen die oben beschriebene Zusammensetzung auf.
  • Die lötfähige Beschichtung 14 weist eine Schichtdicke d14 von mindestens etwa 2,5 nm und höchstens etwa 150 nm, vorzugsweise zwischen (einschließlich) etwa 40 nm und 80 nm auf. Hierbei wird im Folgenden die Schichtdicke als die Ausdehnung der jeweiligen Schicht in eine Richtung bezeichnet, die senkrecht zu den Richtungen B und L verläuft.
  • Die Schichtdicke d12 der bondfähigen Bechichtung 12 liegt etwa zwischen (einschließlich) 7 nm und 70 nm, vorzugsweise im Bereich zwischen (einschließlich) etwa 20 nm und 40 nm. Vorzugsweise sind sowohl die lötfähige Beschichtung, als auch die bondfähige Beschichtung, über die Gesamtlänge L angeordnet, was die Herstellung in einem von Rolle zu Rolle Verfahren ermöglicht bzw. erleichtert.
  • In dem anhand von 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Anschlussdraht 5' dargestellt, bei dem die lötfähige Beschichtung 14 von dem Kern 10 durch eine Zwischenschicht 15 getrennt ist. Die Zwischenschicht 15 weist eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe Titan, Kobalt, Nickel, Chrom, Wolfram, Molybdän auf und bildet eine Diffusionsbarriere. Vorzugsweise besteht die Zwischenschicht 15 überwiegend aus einem oder mehreren der genannten Elemente. Der bevorzugte Bereich der Schichtdicke der Diffusionsbarriere d15 beträgt 10 nm bis 60 nm.
  • In einem weiteren, anhand von 4 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die lötfähige Beschichtung 14, die in diesem Fall Palladium oder eine Palladiumlegierung enthält, an ihrer dem Kern 10 abgewandten Oberseite eine im Bereich zwischen etwa 2,5 nm und 50 nm dicke (Schichtdicke d16) Deckschicht 16 auf, die vorzugsweise Silber und/oder Gold enthält. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Deck schicht 16 überwiegend aus Silber und/oder Gold. Vorzugsweise bildet die Deckschicht 16 mit der darunter liegenden Palladium- oder Palladiumlegierungsschicht 14 im Grenzbereich zwischen den beiden Schichten 14, 16 eine intermetallische Phase aus.
  • Alternativ zu den in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen können bei einem erfindungsgemäßen Anschlussdraht sowohl eine Zwischenschicht 15 als auch eine Deckschicht 16 benachbart zu der lötfähigen Beschichtung 14 vorgesehen sein.
  • In 5 ist eine erfindungsgemäße Baugruppe dargestellt, welche ein Substrat (oder einen Verdrahtungsträger) 20 sowie einen Halbleiterchip 30 aufweist. Das Substrat (oder der Verdrahtungsträger) 20 ist über das Lot und die lötfähige Beschichtung 14 mit dem Kern 10 jeweils eines Anschlussdrahts 5 verbunden. Der Kern 10 ist seinerseits über die bondfähige Beschichtung 12 mit dem Halbleiterchip 30 verbunden. Auf diese Weise wird sowohl eine mechanische als auch eine elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterchip 30 und dem Substrat (oder Verdrahtungsträger) 20 realisiert. Die Verbindung der bondfähige Beschichtung 12 mit dem Halbleiterchip 30 ist vorzugsweise mittels Ultraschallbonden hergestellt.
  • In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die lötfähige Beschichtung 14 mit dem Halbleiterchip 30 und die bondfähige Beschichtung 12 eines jeden Anschlussdrahts 5 mit dem Substrat (oder Verdrahtungsträger) verbunden sein. Analog zu dem in den 1 und 2 dargestellten Anschlussdraht 5 kann auch der in 3 oder der in 4 dargestellte Anschlussdraht 5', 5'' zur Verbindung von Halbleiterchip 30 und Substrat (oder Verdrahtungsträger) 20 dienen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können verschiedene Anschlussdraht-Typen für eine Baugruppe je nach den Eigenschaften der jeweiligen Anschlüsse und angeschlossenen elektronischen Komponenten in einer Baugruppe miteinander kombiniert werden. Die erfindungsgemäße Baugruppe kann auch in einem Array angeordnet sein.
  • 6 zeigt das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren in einer Ansicht von der Seite. Das Material des Kerns 10 wird von einer ersten Rolle 101 abgezogen und nach der Beschichtung auf einer zweiten Rolle 102 aufgewickelt (Laufrichtung markiert durch Pfeil P). Zwischen der ersten Rolle 101 und der zweiten Rolle 102 passiert das Kernmaterial 10 eine Beschichtungseinrichtung 100, die vorzugsweise eine Vakuumeinrichtung mit einem moderaten Vakuum beispielsweise im Bereich von 10–3 Torr (entspricht 1,333 × 10–1 Pa) darstellt. In der Beschichtungseinrichtung 100 passiert das Kernmaterial 10 verschiedene Sputterquellen. Eine erste Sputterquelle 112 bringt die bondfähige Beschichtung 12, beispielsweise in Form von Aluminium, auf das Kernmaterial 10 auf. Anschließend passiert das Kernmaterial 10 eine zweite Sputterquelle 114 zum Aufbringen des lötfähigen Materials. Soll zwischen der lötfähigen Beschichtung und dem Kernmaterial beispielsweise noch eine Diffusionsbarriere angeordnet sein, so ist zwischen der ersten Sputterquelle 112 und der zweiten Sputterquelle 114 eine dritte Sputterquelle 115 angeordnet, welche die Zwischenschicht 15 erzeugt. Diese Sputterquelle 115 ist auf der gleichen Seite des durchlaufenden Drahtkernmaterials 10 wie die zweite Sputterquelle 114 angeordnet. Die Beschichtungseinrichtung 100 ist vorzugsweise als eine CVD- oder als eine PVD-Einrichtung ausgebildet.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann alternativ zu der Sputterquelle 115 die Sputterquelle in der Beschichtungseinrichtung 100 vorgesehen werden, welche die Deckschicht 16 erzeugt. Diese Sputterquelle muss allerdings in Laufrichtung P des Kernmaterials von Rolle 101 zu Rolle 102 hinter der zweiten Sputterquelle 114 angeordnet sein.
  • Hinter der Beschichtungseinrichtung 100 in Laufrichtung P kann vor dem Aufrollen des beschichteten Kernmaterials des Anschlussdrahts auf die zweite Rolle 102 eine Tempereinrichtung angeordnet sein, die zur Durchführung eines Temperschritts nach der Beschichtung des Drahts dient. Ein derartiger Temperschritt dient zur Härtebehandlung des Anschlussdrahts.
  • Die Beschichtungen des Anschlussdrahts mit der bondfähigen Beschichtung auf der einen Seite und der lötfähigen Beschichtung auf der anderen Seite des Anschlussdrahts bilden ein Nano-Oberflächenfinish, das vor allem bei flacher Geometrie, d. h. flachem Querschnitt gute Hochfrequenz- und Mikrowelleneigenschaften besitzt. Bei einem größeren Querschnitt wird eine größere Strombelastbarkeit jedes Anschlussdrahts erreicht.
  • Die erfindungsgemäßen Anschlussdrähte sind sowohl mittels Ultraschall bei Temperaturen kleiner als 120°C oder sogar bei Raumtemperatur bondbar bzw. lötbar.
    • 5
    Anschlussdraht
    5', 5''
    Anschlussdraht
    10
    Kern des Anschlussdrahts 5, 5', 5''
    12
    bondfähige Beschichtung
    14
    lötfähige Beschichtung
    15
    Zwischenschicht
    16
    Deckschicht
    20
    Substrat oder Verdrahtungsträger
    30
    Halbleiterchip
    100
    Beschichtungseinrichtung
    101
    erste Rolle
    102
    zweite Rolle
    112
    erste Sputterquelle
    114
    zweite Sputterquelle
    115
    dritte Sputterquelle
    P
    Doppelpfeil zur Markierung der Längsrichtung des Anschlussdrahts 5
    B
    Doppelpfeil zur Markierung der Querrichtung des Anschlussdrahts 5, Richtung des Querschnitts des Anschlussdrahts 5 mit größter Längsausdehnung bezogen auf den Querschnitt
    P
    Laufrichtung des Kernmaterials 10 von der Rolle 101 zur Rolle 102
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4232745 C2 [0006]

Claims (14)

  1. Anschlussdraht (5, 5', 5''), vorzugsweise in Form eines Bändchens, mit einem elektrisch gut leitenden Drahtkern (10), vorzugsweise bestehend zumindest überwiegend aus Gold und/oder einer Goldlegierung und/oder Kupfer und/oder einer Kupferlegierung, und einer auf der Oberfläche des Kerns angeordneten Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussdraht auf einer Seite eine lötfähige Beschichtung (14) und auf der gegenüberliegenden Seite eine bondfähige Beschichtung (12) aufweist.
  2. Anschlussdraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussdraht einen nicht kreisförmigen Querschnitt, vorzugsweise einen elliptischen oder näherungsweise elliptischen oder einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweist.
  3. Anschlussdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lötfähige Beschichtung (14) auf der ersten flachen Seite des Anschlussdrahts und die bondfähige Beschichtung (12) auf der zweiten flachen Seite des Anschlussdrahts angeordnet ist, wobei vorzugsweise die zweite flache Seite der ersten flachen Seite gegenüber liegt.
  4. Anschlussdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lötfähige Schicht (14) mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Gold, Silber, Palladium, Platin und/oder eine Palladium-Legierung oder Platin-Legierung enthält.
  5. Anschlussdraht nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kern und der lötfähigen Schicht (14) eine Zwischenschicht (15) als Diffusionsbarriere vorgesehen ist, welche vorzugsweise eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe Titan, Kobalt, Nickel, Chrom, Wolfram, Molybdän enthält.
  6. Anschlussdraht nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet dass, falls die lötfähigen Schicht (14) überwiegend aus Palladium oder einer Palladium-Legierung besteht, auf der dem Kern (10) abgewandten Seite dieser Schicht eine Deckschicht (16) mit einem oder mehreren der Elemente Silber oder Gold angeordnet ist, wobei vorzugsweise im Übergangsbereich zwischen der Deckschicht (16) und der lötfähigen Schicht (14) überwiegend aus Palladium oder einer Palladiumlegierung eine intermetallischen Phase ausgebildet ist.
  7. Anschlussdraht nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (16) eine Schichtdicke (d16) zwischen 2,5 nm und 50 nm aufweist.
  8. Anschlussdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lötfähige Schicht (14) eine Schichtdicke (d14) von mindestens etwa 2,5 nm und höchstens etwa 150 nm, vorzugsweise zwischen etwa 40 nm und 80 nm aufweist.
  9. Anschlussdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bondfähige Schicht (12) im Bereich ihrer Oberfläche und einer dünnen Schicht direkt unter der Oberfläche Aluminiumoxid (Al2O3) aufweist, wobei die bondfähige Schicht vorzugsweise Aluminium enthält und an ihrer Oberfläche Aluminiumoxid (AL2O3) ausbildet.
  10. Anschlussdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke (d12) der bondfähigen Schicht (12) zwischen etwa 7 nm und 70 nm, vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 20 nm und 40 nm liegt.
  11. Baugruppe mit einem Substrat oder Verdrahtungsträger (20) und einem Halbleiterchip (30), wobei der Halbleiterchip mit dem Substrat oder Verdrahtungsträger mittels eines Anschlussdrahts (5, 5', 5'') nach einem der vorhergehenden Ansprüche verbunden ist.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Anschlussdrahts nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit folgenden Schritten: – Abziehen des Kernmaterials (10) von der Rolle (101) in Form eines Drahtes, – Vorbeiführen des Drahts an einer ersten Beschichtungsquelle (112) einer Beschichtungseinrichtung (100) zur Erzeugung der bondfähigen Schicht und – Vorbeiführen des Drahts an einer zweiten oder weiteren Beschichtungsquelle (114, 115) einer Beschichtungseinrichtung (100) zur Erzeugung der lötfähigen Schicht.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinrichtung (100) als eine CVD- und/oder eine PVD-Einrichtung ausgebildet ist.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Beschichtung des Drahts mit der zweiten oder weiteren Beschichtungsquelle (114, 115) ein Temperschritt durchgeführt wird.
DE102006060899A 2006-12-20 2006-12-20 Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe Ceased DE102006060899A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006060899A DE102006060899A1 (de) 2006-12-20 2006-12-20 Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe
PCT/EP2007/010310 WO2008080467A1 (de) 2006-12-20 2007-11-28 Anschlussdraht, verfahren zur herstellung eines solchen und baugruppe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006060899A DE102006060899A1 (de) 2006-12-20 2006-12-20 Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006060899A1 true DE102006060899A1 (de) 2008-07-10

Family

ID=39295048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006060899A Ceased DE102006060899A1 (de) 2006-12-20 2006-12-20 Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006060899A1 (de)
WO (1) WO2008080467A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008043361A1 (de) * 2008-10-31 2010-05-06 Micro Systems Engineering Gmbh Anschlussdraht und Verfahren zur Herstellung eines solchen
US8022558B2 (en) 2009-02-13 2011-09-20 Infineon Technologies Ag Semiconductor package with ribbon with metal layers
DE102010030956A1 (de) 2010-07-05 2012-01-05 Continental Automotive Gmbh Bondbändchen mit Isolierschicht
DE102010031993A1 (de) 2010-07-22 2012-01-26 W.C. Heraeus Gmbh Kern-Mantel-Bändchendraht

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4334163A1 (de) * 2021-05-04 2024-03-13 Atieva, Inc. Mehrschichtiger bandbonddraht

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0132596A2 (de) * 1983-06-25 1985-02-13 Masami Kobayashi Lötbarer, aus Nickel-Eisen-Legierung gemachter Gegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung
JPS614256A (ja) * 1984-06-19 1986-01-10 Furukawa Electric Co Ltd:The 電子部品用リ−ド線
DE3781822T2 (de) * 1986-03-18 1993-01-07 Sumitomo Electric Industries Leiter und verfahren zum herstellen desselben.
DE4232745C2 (de) 1992-09-30 2002-07-18 Univ Dresden Tech Bonddraht zum Ultraschallbonden
US20040217488A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 Luechinger Christoph B. Ribbon bonding
DE102005028951A1 (de) * 2005-06-22 2006-12-28 Infineon Technologies Ag Anordnung zur elektrischen Verbindung einer Halbleiter-Schaltungsanordnung mit einer äusseren Kontakteinrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1021545A (en) * 1973-10-19 1977-11-29 Sankichi Shida Method for making a clad wire for an electric contact
US5704993A (en) * 1995-10-10 1998-01-06 The Regents Of The Univerisity Of California, Office Of Technology Transfer High conductivity composite metal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0132596A2 (de) * 1983-06-25 1985-02-13 Masami Kobayashi Lötbarer, aus Nickel-Eisen-Legierung gemachter Gegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung
JPS614256A (ja) * 1984-06-19 1986-01-10 Furukawa Electric Co Ltd:The 電子部品用リ−ド線
DE3781822T2 (de) * 1986-03-18 1993-01-07 Sumitomo Electric Industries Leiter und verfahren zum herstellen desselben.
DE4232745C2 (de) 1992-09-30 2002-07-18 Univ Dresden Tech Bonddraht zum Ultraschallbonden
US20040217488A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 Luechinger Christoph B. Ribbon bonding
DE102005028951A1 (de) * 2005-06-22 2006-12-28 Infineon Technologies Ag Anordnung zur elektrischen Verbindung einer Halbleiter-Schaltungsanordnung mit einer äusseren Kontakteinrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008043361A1 (de) * 2008-10-31 2010-05-06 Micro Systems Engineering Gmbh Anschlussdraht und Verfahren zur Herstellung eines solchen
US8450611B2 (en) 2008-10-31 2013-05-28 Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg Connecting wire and method for manufacturing same
US8022558B2 (en) 2009-02-13 2011-09-20 Infineon Technologies Ag Semiconductor package with ribbon with metal layers
DE102010000407B4 (de) * 2009-02-13 2013-08-22 Infineon Technologies Ag Halbleiter-Package mit einem aus Metallschichten bestehenden Band und Verfahren zum Herstellen eines derartigen Halbleiter-Package
DE102010030956A1 (de) 2010-07-05 2012-01-05 Continental Automotive Gmbh Bondbändchen mit Isolierschicht
WO2012004104A1 (de) 2010-07-05 2012-01-12 Continental Automotive Gmbh Bondbändchen mit isolierschicht
DE102010031993A1 (de) 2010-07-22 2012-01-26 W.C. Heraeus Gmbh Kern-Mantel-Bändchendraht
DE102010031993B4 (de) * 2010-07-22 2015-03-12 Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines Bonddrahtes, Bonddraht und Baugruppe, die einen solchen Bonddraht aufweist.
US9236166B2 (en) 2010-07-22 2016-01-12 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Core-jacket bonding wire
EP3425665A1 (de) 2010-07-22 2019-01-09 Heraeus Deutschland GmbH & Co KG Verfahren zur herstellung eines bonddrahtes

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008080467A1 (de) 2008-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69834771T2 (de) Verbundkörper aus Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2514922C2 (de) Gegen thermische Wechselbelastung beständiges Halbleiterbauelement
DE1965546B2 (de) Halbleiterbauelement
EP3425665B1 (de) Verfahren zur herstellung eines bonddrahtes
DE2813968A1 (de) Halbleiteranordnung mit kontaktwarzen-anschluessen
DE102012213548A1 (de) Bondpad zum Thermokompressionsbonden, Verfahren zum Herstellen eines Bondpads und Bauelement
DE102014105000B4 (de) Verfahren zur Herstellung und zum Bestücken eines Schaltungsträgers
DE102006060899A1 (de) Anschlussdraht, Verfahren zur Herstellung eines solchen und Baugruppe
DE102005006281B4 (de) Hochfrequenzleistungsbauteil mit Goldbeschichtungen und Verfahren zur Herstellung desselben
DE102008041873A1 (de) LTCC-Substratstruktur und Verfahren zur Herstellung derselben
DE2015247B2 (de) Halbleiter-bauelement
DE10103084B4 (de) Halbleitermodul und Verfahren zu seiner Herstellung
EP2287899B1 (de) Lötverbindung mit einer mehrlagigen lötbaren Schicht und entsprechendes Herstellungsverfahren
DE3523808C2 (de)
DE102010030966B4 (de) Elektrisch leitende Verbindung zwischen zwei Kontaktflächen
DE102005046710B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Bauelementanordnung mit einem Träger und einem darauf montierten Halbleiterchip
EP2190013A2 (de) Anschlussdraht und Verfahren zur Herstellung eines solchen
DE102012216546A1 (de) Halbleiterchip, verfahren zur herstellung eines halbleiterchips und verfahren zum verlöten eines halbleiterchips mit einem träger
EP2517239B1 (de) Verfahren zur herstellung eines elektronischen bauteils und nach diesem verfahren hergestelltes elektronisches bauteil
DE19954319C1 (de) Verfahren zum Herstellen von mehrschichtigen Kontaktelektroden für Verbindungshalbeiter und Anordnung
WO2015067792A1 (de) Leadframe und dessen verwendung
DE102015205695B4 (de) Halbleiterbauelement, Kontaktanordnung und Verfahren zur Herstellung
DE112020003541T5 (de) Leistungshalbleitermodul
DE4328353C2 (de) Mehrschicht-Substrat
DE102019124954A1 (de) Verfahren zum Verbinden eines ersten elektronischen Bauteils mit einem zweiten elektronischen Bauteil

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20131119

R082 Change of representative

Representative=s name: RANDOLL, SOEREN, DIPL.-CHEM. UNIV. DR. RER. NA, DE

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final