DE1190107B - Thermokompressionsverfahren zum Anbringen der Kontaktelektrode oder Zuleitung eines Halbleiterbauelements - Google Patents

Thermokompressionsverfahren zum Anbringen der Kontaktelektrode oder Zuleitung eines Halbleiterbauelements

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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
HOIl
Deutsche KL: 21g-11/02
Nummer: 1190107
Aktenzeichen: S 75819 VIII c/21 g
Anmeldetag: 19. September 1961
Auslegetag: 1. April 1965
Die Erfindung bezieht sich auf ein Thermokompressionsverfahren zum Anbringen der Kontaktelektrode oder Zuleitungen eines Halbleiterbauelements, bei dem eine Kontaktelektrode oder Zuleitung mittels eines Stempels bei erhöhter, unterhalb der Schmelzpunkte liegender Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle der Halbleiteroberfläche oder der Kontaktelektrode gedrückt und mechanisch verbunden wird.
Bei dem bekannten Thermokompressionsverfahren wird ein sehr dünner Draht aus Gold, Aluminium, Silber oder einem ähnlichen, vorzugsweise weichen Metall mittels eines schneidenförmigen Stempels oder einer Spitze bei erhöhter Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt und auf diese Weise eine durch Adhäsion bedingte feste Verbindung zwischen dem als Kontaktelektrode oder Zuleitung dienenden dünnen Draht an einem Halbleiterkörper oder der Kontaktelektrode eines Halbleiterbauelements erzielt. Durch die Wärmezufuhr wird der zum Verbinden erforderliche Druck gegenüber dem Kaltschweißen wesentlich verringert. Dies ist besonders wegen der Sprödigkeit des Halbleitermaterials günstig.
Die bei diesem Thermokompressionsverfahren verwendeten sehr dünnen Drähte, die oft nur einen Durchmesser kleiner als 10 μ aufweisen, haben eine nur geringe Strombelastbarkeit, eine hohe Induktivität und eine geringe mechanische Stabilität. Diese Nachteile zu vermeiden ist die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe.
Das Thermokompressionsverfahren wird gemäß der Erfindung dadurch verbessert, daß die Kontaktelektrode oder die Zuleitung bandförmig ausgebildet wird und daß sie mittels eines an der Berührungsstelle abgerundeten Stempels bis zur plastischen Deformation gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt wird.
Die beim Verfahren gemäß der Erfindung verwendete Kontaktelektrode oder Zuleitung ist ein Metallband von einigen Mikron Dicke, das mittels eines relativ breitflächigen, z. B. als stumpfe Spitze ausgebildeten Stempels punktweise, gegebenenfalls unter Verwendung von mehreren Stempeln durch mehrere Punkte, bei erhöhter Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt wird. Dies hat eine punktweise plastische Deformation des Bandes zur Folge.
Gemäß der Erfindung wird die Verbindung durch Thermokompression bei einer Temperatur durchgeführt, die unter der Schmelztemperatur des Materials der zu kontaktierenden Stelle und der Kon-Thermokompressionsverfahren zum Anbringen
der Kontaktelektrode oder Zuleitung eines
Halbleiterbauelements
Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2
Als Erfinder benannt:
Dr. Karl Siebertz, München-Obermenzing
taktelektrode oder Zuleitung liegt, so daß beim Verbinden keine flüssige Phase entsteht.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung eines draht- oder bandförmigen elektrischen Leiters mit einer Elektrode eines Halbleiterbauelements bekannt, bei dem das Band auf einer kurzen Strecke seiner Länge auf die Elektrode des Halbleiterbauelements gelegt wird, danach auf dieser Strecke des Drahtes bzw. des Bandes zwei andere Elektroden mit geringer gegenseitiger Entfernung aufgesetzt und kurzzeitig an Spannungen gelegt werden. Auf diese Weise wird dieser Teil des Bandes zum Schmelzen gebracht und ein Verschweißungsprozeß zwischen Band und Elektrode des Halbleiterbauelements erzielt. Bei diesem Verfahren wird bis über den Schmelzpunkt der Zuleitung erhitzt. Es handelt sich bei diesem Verfahren außerdem um einen reinen Schweißprozeß und nicht um ein Thermokompressionsverfahren, bei dem zusätzlich zu einer Temperaturerhöhung auch eine Druckerhöhung angewendet wird. Die Elektroden dienen also beim bekannten Verfahren nur zur Stromzuführung, jedoch werden sie nicht gegen die Zuleitung bzw. die Kontaktelektrode gedrückt. Die Größe der Verbindungsstelle, die bei diesem Vorgang auftritt, wird also im Gegensatz zu der vorliegenden Erfindung nicht durch die Form der Elektroden, sondern lediglich durch die Temperatur bestimmt.
Das als Kontaktelektrode oder Zuleitung dienende Metallband kann auch mit dotierenden Stoffen präpariert, also z. B. mit einem Überzug aus einem dotierenden Stoff versehen sein oder aus solchen bestehen und bei einer solchen Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt werden, daß eine Eindiffusion von Dotierungsstoffen in den mit
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dem Metallband zu kontaktierenden Halbleiterkörper stattfindet und dadurch ein sperrender oder sperrfreier Kontakt gebildet wird.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Fig. 1 ist ein z. B. aus Silizium oder Germanium bestehender einkristalliner Halbleiterkörper 1 dargestellt, der mit einer aus einem Dotierungsmetall bestehenden Elektrode 2 versehen ist, die mit dem Halbleiterkörper einen sperrfreien oder einen sperrenden Kontakt bildet. Auf diesen wird ein z. B. aus Gold oder einem ähnlichen weichen Metall bestehendes dünnes Band 3 aufgelegt und bei einer Temperatur, die unterhalb des Schmelzpunktes des Elektrodenmaterials liegt, mittels eines als »Stumpfe Spitze« ausgebildeten Stempels 4 in Richtung des Pfeiles 5 gegen den Halbleiterkörper 1 gedrückt. Der angewendete Druck ist dabei so niedrig, daß keine mechanische Verändung oder eine Veränderung der Kristallstruktur des Halbleiterkörpers auftritt. Zum Erzeugen der gewünschten Temperatur werden der Halbleiterkörper 1 und/oder der Stempel 4 erhitzt.
In der F i g. 2 ist ein Halbleiterkörper 6, der z. B. aus Germanium oder Silizium besteht und mit einer großflächigen Elektrode 7 versehen ist, dargestellt. Das z.B. aus Gold bestehende Metallband3 weist zwei Kompressionsstellen 8 und 9 auf und stellt einen vor allem auch wärmemäßig günstigen Elektrodenanschluß dar.
In der Fig. 3 ist eine weitere besonders günstige Ausfuhrungsform der Erfindung dargestellt, bei der gleichzeitig zwei breitflächige Stempel 13 und 14 in Richtung des Pfeiles 5 gegen das Anschlußteil 3 und die Elektrode 12 sowie den Halbleiterkörper 1 gedruckt (Doppelkompression) werden. Bei Anwendung mehrerer benachbarter Stempel ist es besonders günstig, die Temperaturerhöhung durch einen elektrischen Strom herbeizuführen. Dabei wird über beide Stempel und über das dazwischenliegende Stück des Metallbandes 3 in Richtung des Pfeiles 10 ein Strom zu- bzw. abgeführt, durch den die zu kontaktierende Stelle auf die für die Thermokompression erforderliche Temperatur erhitzt wird. Durch diese weitere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird eine gute Lokalisierung der für die Thermokompression notwendigen Temperatur bewirkt, da wegen des Übergangswiderstandes an der Berührungsstelle zwischen Anschlußteil und Stempel die Wärmeentwicklung an dieser Stelle besonders groß ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Temperatur an der Kontaktstelle während des Verbindens mit einer aus zwei benachbarten, aus verschiedenem Material bestehenden Stempeln gebildeten Thermoelementanordnung gemessen.
Dies kann z. B. gemäß einer in der F i g. 4 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens erfolgen. Auf einem Halbleiterkörper 1 ist eine Elektrode 16 angebracht, die mit einem z. B. aus Gold bestehenden Metallband 3 kontaktiert werden soll. Dazu werden die beiden Stempel 18 und 19, die aus verschiedenem Material, wie z. B. der eine aus Kupfer und der andere aus Konstanten oder auch aus Kupfer und Gold, bestehen, auf das Metallband 17 aufgebracht und über ein Meßinstrument 21 zweckmäßig unter Zwischenschaltung eines Verstärkers verbunden. Dieses Meßinstrument zeigt dann wegen der Kontaktspannung, die an der Berührungsstelle von verschiedenen Metallen auftritt, einen Strom an, dessen Wert sich abhängig von der Erwärmung der zu verbindenden Stellen ändert. Dieser angezeigte Strom ist also ein Maß für die Temperatur an den zu kontaktierenden Stellen 11 und 15.
Wird die Temperaturerhöhnug durch einen elektrischen Strom erzeugt, so kann, wie dies in der Fig. 5 dargestellt ist, die Aufheizung der Berührungsstellen 11 und 15 z. B. durch einen Spannungsimpuls erfolgen, etwa durch kurzzeitiges Schließen des die Batterie 10 enthaltenden Stromkreises mittels des Schalters 60. Durch Umschalten auf den das Meßinstrument 21 enthaltenden Stromkreis, kann der ein Maß für die Temperatur an den Kontaktierungsstellen 11 und 15 bildende Strom gemessen werden.
In der Fig. 6 ist ein z.B. aus Germanium oder Silizium bestehender Halbleiterkörper 41 dargestellt, der mit kammförmig ineinandergreifenden Elektroden 23 und 25 versehen ist. Diese bilden z. B. die Emitter- und die Basiselektrode eines Transistors für sehr hohe Frequenzen und große Leistungen. Für derartige Bauelemente empfiehlt sich gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wegen der relativ großen Dimensionen der Elektroden eine sogenannte Nahtkontaktierung mittels der z. B. aus Gold bestehenden Bänder 50 und 51 mit mehreren z.B. je vier nebeneinanderliegenden Kompressionsstellen 27 und 28. Diese Naht kann z. B. mit mehreren breitflächigen Stempeln, wie im Zusammenhang mit anderen Figuren beschrieben, hergestellt werden.
Die Kontaktierung kann jedoch auch so vorgenommen werden, daß sich die einzelnen Punkte der Naht überdecken. So kann z.B., wie in der Fig.7 dargestellt, die Kontaktierung mittels einer Rolle 39 erfolgen, die bei erhöhter Temperatur in Richtung des Pfeiles 5 gegen das Metallband 3 und gegen die Elektrode 52 gedrückt und dabei in Richtung des Pfeiles 40 über das Metallband hinweggerollt wird. Die Rolle 39 ist dabei zweckmäßig scheibenförmig, mit senkrecht zur Zeichenebene sehr geringen Abmessungen.
In der Fig. 8 ist ein Mesatransistor dargestellt, der aus einem mit einer Kollektorelektrode 36 versehenen Halbleiterkörper 35 besteht und eine diffundierte Basisschicht 53 aufweist, mit der die Basiselektrode 33 sperrfrei und die Emitterelektrode 32 unter Bildung eines pn-Übergangs kontaktiert ist. Die Emitterelektrode und die Basiselektrode werden durch Aufdrücken eines z. B. aus Gold bestehenden Bandes 3 mittels der Stempel 30 und 31 in Richtung des Pfeiles 5 bei erhöhter Temperatur mit den Elektroden verbunden. Das Metallband wird dann an der durch den Pfeil 29 bezeichneten Stelle durchgetrennt.

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Thermokompressionsverfahren zum Anbringen der Kontaktelektroden oder Zuleitungen eines Halbleiterbauelements, bei dem eine Kontaktelektrode oder Zuleitung mittels eines Stempels bei erhöhter, unterhalb der Schmelzpunkte liegender Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle der Halbleiteroberfläche oder der Kontaktelektrode gedrückt und mechanisch verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelektrode oder die Zuleitung bandförmig ausgebildet wird und daß sie mittels eines an der Berührungsstelle abgerundeten
Stempels bis zur plastischen Deformation gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig wenigstens zwei Stempel gegen die Kontaktelektrode oder die Zuleitung gedrückt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Strom durch einen Stempel zugeführt und durch den benachbarten Stempel abgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur an der Berührungsstelle zwischen Stempel und Kontaktelektrode bzw. Zuleitung mit einer zwei benachbarte aus verschiedenem Material bestehende Stempel enthaltenden Thermoelementanordnung gemessen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Rolle ausgebildeter Stempel verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Kontaktelektrode oder Zuleitung ein Goldband verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmig ausgebildeten Kontaktelektrode oder Zuleitung dotierende Stoffe zugesetzt werden oder diese aus einem oder mehreren dotierenden Stoffen hergestellt werden und daß diese bei einer solchen Temperatur gegen die zu kontaktierende Stelle gedrückt wird, daß eine Eindiffusion des Dotierungsstoffes erfolgt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1034 274;
belgische Patentschrift Nr. 559 732;
österreichische Patentschrift Nr. 203 550;
Bell. Lab. Rec, April 1958, S. 127, 130.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 537/290 3.65 © Bundesdruckerei Berlin
DES75819A 1961-09-19 1961-09-19 Thermokompressionsverfahren zum Anbringen der Kontaktelektrode oder Zuleitung eines Halbleiterbauelements Pending DE1190107B (de)

Priority Applications (7)

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NL283249D NL283249A (de) 1961-09-19
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US223976A US3274667A (en) 1961-09-19 1962-09-17 Method of permanently contacting an electronic semiconductor
CH1098762A CH396224A (de) 1961-09-19 1962-09-17 Verfahren zum Kontaktieren einer Halbleiteranordnung
FR909765A FR1333644A (fr) 1961-09-19 1962-09-18 Procédé pour réaliser les contacts d'un dispositif à semi-conducteur
SE10061/62A SE305033B (de) 1961-09-19 1962-09-18

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SE (1) SE305033B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5068206A (en) * 1988-07-22 1991-11-26 Rohm Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor devices, and leadframe and differential overlapping apparatus therefor

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1106163A (en) * 1964-03-02 1968-03-13 Post Office Improvements in or relating to the bonding of metals to semiconductor, metallic or non-metallic surfaces
US3348016A (en) * 1964-04-29 1967-10-17 Western Electric Co Apparatus for attaching leads to electrical components
US3515952A (en) * 1965-02-17 1970-06-02 Motorola Inc Mounting structure for high power transistors
US3442003A (en) * 1965-07-26 1969-05-06 Teledyne Inc Method for interconnecting thin films
US3459918A (en) * 1967-01-13 1969-08-05 Ibm Welding of electrical elements having voltage sensitive components
US3577042A (en) * 1967-06-19 1971-05-04 Int Rectifier Corp Gate connection for controlled rectifiers
US3617682A (en) * 1969-06-23 1971-11-02 Gen Electric Semiconductor chip bonder
US3660632A (en) * 1970-06-17 1972-05-02 Us Navy Method for bonding silicon chips to a cold substrate
GB1389542A (en) * 1971-06-17 1975-04-03 Mullard Ltd Methods of securing a semiconductor body to a support
US3783348A (en) * 1972-10-30 1974-01-01 Rca Corp Encapsulated semiconductor device assembly
US3878553A (en) * 1972-12-26 1975-04-15 Texas Instruments Inc Interdigitated mesa beam lead diode and series array thereof
JPS5444881A (en) * 1977-09-16 1979-04-09 Nec Corp Electrode wiring structure of integrated circuit
DE2929623C2 (de) * 1979-07-21 1981-11-26 W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau Feinstdraht aus einer Aluminiumlegierung
US4441248A (en) * 1982-12-02 1984-04-10 Stanley Electric Company, Ltd. On-line inspection method and system for bonds made to electronic components
GB2162686B (en) * 1984-08-02 1988-05-11 Stc Plc Thermistors

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE559732A (de) * 1956-10-31 1900-01-01
DE1034274B (de) * 1957-04-18 1958-07-17 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer Verbindung eines draht- oder bandfoermigen elektrischen Leiters mit einer Elektrode eines Halbleiterelementes
AT203550B (de) * 1957-03-01 1959-05-25 Western Electric Co Halbleitereinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3068412A (en) * 1962-12-11 Electrical contact and method of making the same
US1938499A (en) * 1931-01-19 1933-12-05 Budd Edward G Mfg Co Apparatus for electric welding
US2372211A (en) * 1942-05-11 1945-03-27 Progressive Welder Company Welding apparatus
US2796510A (en) * 1955-10-10 1957-06-18 Rohr Aircraft Corp Method of resistance welding sandwich panels
GB846559A (en) * 1956-01-18 1960-08-31 Telefunken Gmbh Improvements in or relating to a method of securing electrical components to circuit panels having adhering conductors
US2946119A (en) * 1956-04-23 1960-07-26 Aeroprojects Inc Method and apparatus employing vibratory energy for bonding metals
US2996800A (en) * 1956-11-28 1961-08-22 Texas Instruments Inc Method of making ohmic connections to silicon semiconductors
GB846155A (en) * 1956-12-07 1960-08-24 Du Pont Improvements in or relating to the manufacture of monovinylacetylene
US3109225A (en) * 1958-08-29 1963-11-05 Rca Corp Method of mounting a semiconductor device
US3061923A (en) * 1959-05-11 1962-11-06 Knapp Mills Inc Method of making composite sheets
US3091849A (en) * 1959-09-14 1963-06-04 Pacific Semiconductors Inc Method of bonding materials
US3115697A (en) * 1960-08-31 1963-12-31 Pacific Semiconductors Inc Method of making a low resistance ohmic contact
US3125803A (en) * 1960-10-24 1964-03-24 Terminals

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE559732A (de) * 1956-10-31 1900-01-01
AT203550B (de) * 1957-03-01 1959-05-25 Western Electric Co Halbleitereinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
DE1034274B (de) * 1957-04-18 1958-07-17 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer Verbindung eines draht- oder bandfoermigen elektrischen Leiters mit einer Elektrode eines Halbleiterelementes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5068206A (en) * 1988-07-22 1991-11-26 Rohm Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor devices, and leadframe and differential overlapping apparatus therefor

Also Published As

Publication number Publication date
GB993280A (en) 1965-05-26
US3274667A (en) 1966-09-27
NL283249A (de) 1900-01-01
CH396224A (de) 1965-07-31
SE305033B (de) 1968-10-14

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