JP2002509640A - Ribbon core interconnect element - Google Patents

Ribbon core interconnect element

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JP2002509640A JP53594896A JP53594896A JP2002509640A JP 2002509640 A JP2002509640 A JP 2002509640A JP 53594896 A JP53594896 A JP 53594896A JP 53594896 A JP53594896 A JP 53594896A JP 2002509640 A JP2002509640 A JP 2002509640A
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core
ribbon
core element
capillary
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ハンドロス,イゴー,ワイ
ドザイアー,トーマス,エイチ
エルドリッジ,ベンジャミン,エヌ
ゲーリー,ダヴリュー,グルーブ
ゲータン,エル,マシュー
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フォームファクター,インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 電子部品(556)のための相互接続要素(550)であって、所望の機械的特性(例えば弾性)を呈し、柔らかい材料(例えば金又は軟質の銅)からなるリボン状コア要素(552)をバネ形状(カンチレバービーム、S字形、C字形、U字形を含む)を有するように成形し、その成形されたコア要素をニッケル及びその合金等の硬い材料(558)でオーバーコーティングして、結果的に生じる複合式相互接続要素(550)に所望のバネ(弾性)特性を与えることにより、圧力接触を形成するものである。優れた電気的品質を有する(例えば導電性及び/又ははんだ付け性)材料(220)からなる最終的なオーバーコーティングが複合式相互接続要素(200)に付与される。結果的に生じる相互接続要素(500,550)は、様々な電子部品に取り付け可能なものである。 (57) Abstract: An interconnection element (550) for an electronic component (556), which exhibits desired mechanical properties (eg, elasticity) and is made of a ribbon made of a soft material (eg, gold or soft copper). The core element (552) is formed to have a spring shape (including a cantilever beam, S-shape, C-shape, U-shape), and the formed core element is covered with a hard material (558) such as nickel and its alloy. The coating forms a pressure contact by imparting the desired spring (elastic) properties to the resulting composite interconnect element (550). A final overcoating of a material (220) having excellent electrical qualities (eg, conductive and / or solderable) is applied to the composite interconnect element (200). The resulting interconnect elements (500, 550) are attachable to various electronic components.

Description

【発明の詳細な説明】 リボン状コア相互接続要素発明の技術分野 本発明は、電子構成要素(特に超小型電子部品)間の相互接続に関し、特に、 圧接を行うための弾性を有する相互接続要素、かかる相互接続要素の作成方法、 及びその用法に関する。関連出願に対する相互参照 本願は、本出願人による1995年5月26日に出願された米国特許同時係属出願第0 8/452,255号(以後、「ペアレントケース」と称す)、及び1995年11月13日に出願 されたその対応PCT特許出願第PCT/US95/14909の一部継続出願であり、その両方 は、本出願人による1994年11月15日に出願された米国特許同時係属出願第08/340 ,144号、及び1994年11月16日に出願されたその対応PCT特許出願第PCT/US94/1337 3号(WO 95/14314として1995年5月26日に公開)の一部継続出願であり、それら は両方とも、本出願による1993年11月16日に出願された米国特許同時係属出願第 08/152,812号(現在では、1995年12月19日に特許された米国特許第5,476,211号 )の一部継続出願である。上記引用をもってそれらの開示内容を本書に取り込ん だこととする。 本特許出願は又、同一出願人による、以下の米国特許同時係属出願の一部継続 出願でもある。すなわち、 1995年9月21日に出願された第08/526,246号(1995年11月13日に出願されたPCT/ US95/14843)、 1995年10月18日に出願された第08/533,584号(1995年11月13日に出願されたPCT /US95/14842)、 1995年11月9日に出願された第08/554,902号(1995年11月13日に出願されたPCT/ US95/14844)、 1995年11月15日に出願された第08/558,332号(1995年11月15日に出願されたPCT /US95/14885)、 1995年12月18日に出願された第08/573,945号、 1996年1月11日に出願された第08/584,981号、 1996年2月15日に出願された第08/602,179号、 1996年2月21日に出願された第60/012,027号、 1996年2月22日に出願された第60/012,040号、 1996年3月5日に出願された第60/012,878号、 1996年3月11日に出願された第60/013,247号、及び 1996年5月17日に出願された第60/005,189号である。これら全ては、上述のペ アレントケースの一部継続出願であり、上記引用をもってそれらの全ての開示内 容を本書に取り込んだこととする。発明の背景 電子構成要素、特に、半導体デバイス(チップ)等の超小型電子部品は、複数 の端子(ボンディングパッド、電極、または導電領域とも呼ばれる)を有するこ とが多い。かかるデバイスを組み立てて有用なシステム(またはサブシステム) にするために、典型的にはプリント回路(または配線)基板(PCB,PWB) を用いて多数の別個のデバイスを電気的に相互に接続 しなければならない。 半導体デバイスは、典型的には、ピン、パッド、リード、はんだボール及びそ の類といった形態の複数の外部接続部を有する半導体パッケージ内に配設される 。多くの種類の半導体パッケージが知られており、かかるパッケージ内で半導体 デバイスを接続する技術には、ボンディングワイヤ、自動テープボンディング( TAB)等が含まれる。場合によっては、半導体デバイスは、隆起したバンプ接 点が設けられ、フリップチップ技術によって別の電子部品へと接続される。 一般に、電子部品間の接続は、「比較的永久的な接続」及び「容易に取り外し 可能な接続」という2つの広いカテゴリーに分類することができる。 「比較的永久的な接続」の一例としてはんだ結合が挙げられる。2つの電子部 品を互いにはんだ付けした場合、それらの部品を分離させるにははんだ除去プロ セスを用いなければならない。「比較的永久的な接続」のもう1つの例としてワ イヤボンディングが挙げられる。 また、「容易に取り外し可能な接続」の一例として、電子部品の剛性を有する ピンが別の電子部品の弾性を有するソケット要素によって受容される接続が挙げ られる。かかるソケット要素は、前記ピンとの間に信頼性のある電気的接続を確 保するのに十分な大きさの接触力(圧力)を前記ピンに作用させるものである。 電子部品と圧力接触を行うことが意図された相互接続要素は、本書では、「バネ 」または「バネ要素」または「バネ 接点」と称することにする。 バネ要素を作成するための従来の技術には、一般に、リン青銅またはベリリウ ム銅または鉄またはニッケル-鉄-コバルト(例えばkovar)合金等の「モノリシ ック」バネ材料のスタンピング(パンチング)またはエッチングを行って、個々 のバネ要素を形成し、そのバネ要素を成形してバネ形状(例えば弧状その他)を もたせ、そのバネ要素を良好な導電性材料(例えば、同様の材料との接触時に低 接触抵抗を呈する金等の不活性金属)でメッキし、かかる複数の成形されメッキ されたバネ要素のモールドを行ってその直線パターン、周囲パターン、またはア レイパターンを形成することが含まれる。上述のバネ材料上に金メッキを施す場 合には、薄い(例えば30〜50μmの)ニッケルの障壁層を形成するのが適当なこ とがある。 一般に、電子部品(例えば電子部品上の端子)との信頼性のある圧力接触を行 う場合には、一定の最小接触力を得ることが望ましい。端子表面上の薄膜によっ て汚染され、また端子表面上が腐植され或いはその表面上に酸化生成物を有する 可能性がある電子部品の端子に対して信頼性のある電気的接触を確保するために は、例えば約15グラム(1接点あたり2グラム未満及び150グラム以上といった 程度を含む)の接触(負荷)力を得ることが望ましい。各バネ要素に必要とされ る最小接触力を得るためには、典型的には、バネ材料の降伏強度またはバネ要素 の大きさの増大が要求される。しかしながら、一般には、材料の降伏強度を高く なるほどその加工(例えば打ち抜き加工、曲 げ加工その他)が困難となる。また、バネをより小さく作るという要求があるた め、バネの断面を大きく作成することは本質的に拒絶される。 電子部品へのバネの取り付けに関する別の問題は、主として機械的な性質に関 するものである。基板(説明のため、かかる基板は不動の物体とする)に対して バネがその一端で取り付けられ、そのバネがその自由端に加えられた力に反作用 することが要求される場合、「弱連結部(weak link)」(使用時における最も弱い 部位)が、基板(例えば電子部品の端子)に対してそのバネが取り付けられてい る部位となることが多い。 相互接続要素(バネ接点を含む)に関する別の微妙な問題として、電子部品の 端子が完全に共平面になっていないことが多い、ということが挙げられる。これ らの「公差」(全体としての非平面性)に適応させるためにそれらに組み込まれる 幾つかの機構が欠如した相互接続要素は、電子部品の端子と一定圧力での圧力接 触を行うように強く押圧されることになる。 以下に主な関連する米国特許を列挙する。 米国特許第5386344号;第5336380号;第5317479号;第5086337号;第5067007号 ;第4989069号;第4893172号;第4793814号;第4777564号;第4764848号;第466 7219号;第4642889号;第4330165号;第4295700号;第4067104号;第3795037号 ;第3616532号;第3509270号。発明の簡単な説明(概要) 従って、本発明の目的は、電子部品、特に超小型電子部品の ための相互接続要素の製造技術を提供することにある。 本発明のもう1つの目的は、電子部品と圧力接触を行うのに適した弾性接触構 造(相互接続要素)を提供することにある。 本発明の別の目的は、電子部品に相互接続要素を確実に固定するための技術を 提供することにある。 本発明の更に別の目的は、調整されたインピーダンスを有する相互接続要素を 製造するための技術を提供することにある。 本発明により、相互接続要素、特にバネ要素を製造するための技術、及びかか る相互接続要素を電子部品に取り付けるための技術が開示される。本開示の技術 により、信頼性のある相互接続を確保するのに十分な大きさの接触力を発揮する ことが可能な極めて小さなサイズのバネ要素の作成に関する問題が克服される。 本開示の技術はまた、半導体デバイス等の様々な電子部品にバネを直接取り付け ることに関連する問題を克服する。 本発明によれば、リボン状の細長い要素(コア要素)を電子部品に取り付け、 かかるコア要素を成形してバネ形状をもたせ、そのコア要素のオーバーコーティ ングを施すことにより、「複合式」相互接続要素が製造される。これにより、結 果的に生じる複合式相互接続要素の物理的特性(例えばバネ特性)が向上し、及 び/又は結果的に生じる複合式相互接続要素が電子部品に確実に固定される。 本書で用いる用語「リボン」及び「リボン状」は、一方の横断(横)寸法が他 方の横断寸法の少なくとも2倍(少なくとも3倍、4倍、及び5倍を含む)だけ 大きい、非円形の断面を有 する細長い要素を指している。例えば、かかる細長い要素は、高さ寸法の少なく とも2倍の基部寸法を有する(逆も又同様)矩形の断面を有するものとなる。 以下で終始用いる用語「複合式」は、一般的な意味の用語と一致するものであ り(例えば2つまたは3つ以上の要素から形成されること)、他の技術分野におけ る用語「複合式」の用法(例えば、樹脂またはその類のマトリクス中に保持され たグラスファイバ、カーボンファイバその他のファイバ等の材料に用いられる場 合)と混同されるべきではない。 本書で用いる用語「バネ形状」とは、細長い要素の一端(先端)に加えられた 力に対するその先端の弾性的(回復可能)な動きを呈することになる細長い要素 の実質的に任意の形状を指すものである。これは、1つまたは2つ以上の曲部を 有するように形成された細長い要素、並びにほぼ直線状の細長い要素を含んでい る。 本書で用いる用語「接触領域」、「端子」、「パッド」及びその類は、相互接続要 素が取り付けられまたは相互接続要素が接触するあらゆる電子部品における任意 の導電領域を指すものである。 代替的には、コア要素を電子部品への取り付け前に成形する。 代替的には、コア要素を電子部品ではない犠牲基板に対して取り付け、または その犠牲基板の一部とする。犠牲基板は成形後であってコア要素のオーバーコー ティングの前または後に除去される。本発明の一態様によれば、様々な粗い表面 仕上げを 有する先端を相互接続要素の接触端に配置することができる(ペアレントケース の図11Aないし図11Fを参照のこと)。 本発明の一実施例の場合、コア要素は、比較的低い降伏強度を有する「柔らか い」材料からなり、比較的高い降伏強度を有する「硬い」材料でオーバーコーテ ィングされる。例えば、金ワイヤ等の柔らかい材料が(例えばワイヤボンディン グ処理により)電子部品の端子に取り付けられ、ニッケル及びその合金等の硬い 材料で(例えば電気化学メッキ処理により)オーバーコーティングされる。 コア要素のオーバーコーティングに関し、単層及び多層のオーバーコーティン グ、微細突起を有する「粗い」オーバーコーティング(これもまたペアレントケ ースの図5C及び図5Dを参照のこと)、及びコア要素の全長または一部のみに わたって延びるオーバーコーティングが望ましい。後者の場合、電子部品と接触 を行うのに適するようにコア要素の先端を露出させることができる(これもまた ペアレントケースの図5Bを参照のこと)。 一般に、以下の説明全体を通して、用語「メッキ処理」は、コア要素のコーテ ィングを行うための多数の技術の内の典型的なものとして用いている。水溶液か らの材料の堆積を伴う様々なプロセス、電解液メッキ処理、無電子メッキ処理、 化学蒸着(CVD)、物理蒸着(PVD)、液体または固体の前駆物質の誘導壊変を 介して材料の堆積を生じさせるプロセス及びその類を含む(但し、これらに限定 されない)適当なあらゆる技術 によりコア要素にオーバーコーティングを行うことが可能である、ということは 、本発明の範囲内に含まれ、材料を堆積させるためのそれらの技術の全ては一般 に周知のものである。 一般に、ニッケル等の金属材料でコア要素のオーバーコーティングを行う場合 には電子化学的なプロセスが好ましく、特に電解液メッキ処理が好ましい。 本発明の別の実施例では、コア要素は、バネ要素として機能するのに本質的に 適した「硬い」材料からなる細長い要素であり、その一端が電子部品の端子に取 り付けられる。かかるコア要素、及び電子部品の端子の少なくとも1つの隣接す る領域が、その端子に対するコア要素の固着を向上させる材料でオーバーコーテ ィングされる。このようにして、オーバーコーティングを行う前にコア要素を端 子に十分に取り付ける必要が無くなり、電子部品に損傷を与える可能性が一掃小 さいプロセスを用いて、後続のオーバーコーティングのためにコア要素を所定位 置に「仮止めする(tack)」ことが可能となる。これらの「親密性のある(friendl y)」プロセスには、端子の柔らかい部分への硬いコア要素の端部のはんだ付け、 グルー処理、及び刺し込み等が含まれる。コア要素並びにオーバーコーティング のための典型的な材料を開示する。 以下では主に、一般に極めて小さい寸法(例えば2.0ミル(mil)以下)の比較的 柔らかい(低降伏強度の)コア要素で始まることを含む技術について開示する。 半導体デバイスのメタライゼーション(例えばアルミニウム)に容易に取り付け られる金 等の柔らかい材料は、一般にバネとして機能するだけの十分な弾性に欠けるもの である(かかる柔らかい金属材料は基本的に弾性変形ではなく可塑変形を呈する ものである)。半導体デバイスに容易に取り付け可能であると共に適当な弾性を 有する他の柔らかい材料は、殆どの弾性材料の場合のように非導電性のものであ ることが多い。何れの場合にも、コア要素上にオーバーコーティングを施すこと により、結果的に生じる複合式相互接続要素に対して所望の構造的及び電気的特 性を与えることが可能である。その結果的に生じる複合式相互接続要素は、極め て小さく作成することができ、しかも適切な接触力を呈することが可能なものと なる。その上、複数のかかる複合式相互接続要素は、それらが、隣接する相互接 続要素との距離よりもはるかに大きい長さ(例えば100ミル)を有する場合であ っても、細密なピッチ(例えば10ミル)で配列することが可能である(隣接する 相互接続要素との距離を「ピッチと」称することにする)。 複合式相互接続要素は、例えば、25μmまたはそれ未満のオーダーの断面寸法 を有するコネクタ及びソケット用の「マイクロバネ」のように、超小型スケール で製造可能である、ということは本発明の範囲内に含まれる。ミルではなくμm という単位の寸法を有するこの信頼性のある相互接続部を製造する能力は、現在 の相互接続技術及び将来の領域配列技術の必要性の発展に確実に寄与するものと なる。 本発明の複合式相互接続要素は、導電性、はんだ付け性、及 び低接触抵抗を含む優れた電気特性を呈するものとなる。多くの場合、加えられ た接触力に応じた相互接続要素のゆがみの結果として「ワイピング(wiping)」接 触が生じ、これは、信頼性のある接触の形成の確実化に資するものとなる。 本発明の更なる利点は、本発明の相互接続要素によって形成される接続が容易 に取り外し可能なものである点にある。はんだを用いた電子部品の端子への相互 接続は、随意選択可能なものではあるが、一般にシステムレベルでは好ましくな い。 本発明の一態様によれば、調整されたインピーダンスを有する相互接続要素を 作成するための技術が提供される。この技術には、一般に、コア要素または複合 式相互接続要素全体を誘電材料(絶縁層)で(例えば電気泳動により)コーティ ングし、その誘電材料を導電材料からなる外側層でオーバーコーティングする、 ということが含まれる。外側の導電材料層を接地させることにより、その結果と して生じる相互接続要素が効果的にシールドされ、またそのインピーダンスを容 易に調整することが可能となる(ペアレントケースの図10Kを参照のこと)。 本発明の一態様によれば、相互接続要素を個々のユニットとして事前に製造し てその後の電子部品への取り付けに備えることが可能である。この目的を達成す るための様々な技術を以下で説明する。本書では特に言及しないが、基板に対す る複数の個々の相互接続要素の取り付け、また代替的には、エラストマ内または 支持基板上への複数の個々の相互接続要素の懸架(suspend)を取り扱うマシンを 製造することは比較的容易であると 考えられる。 本発明の複合式相互接続要素は、導電特性の向上または腐食に対する抵抗力の 増大のためにコーティングが行われる従来の技術による相互接続要素とは劇的に 異なるものである、ということが明らかに理解されるべきである。 本発明のオーバーコーティングは、電子部品の端子に対する相互接続要素の固 着を大幅に向上させること、及び/又は結果的に生じる複合式相互接続要素に所 望の弾力特性を与えることを特に意図したものである。ストレス(接触力)は、 そのストレスの吸収を行うことが特に意図された相互接続要素の一部へと向けら れる。 本発明の1つの利点は、本書に記載のプロセスが、相互接続要素、特に、犠牲 部材上等に対する弾性を有する相互接続要素の「事前製造」及びその後のかかる 相互接続要素の電子部品への取り付けによく適するものである、という点にある 。電子部品上に直接に相互接続要素を製造する場合とは異なり、これにより、電 子部品の製造プロセスにおけるサイクルタイムの削減が可能になる。更に、この ようにして、相互接続要素の製造に関連して生じる問題を電子部品から分離させ ることができる。例えば、そうでない場合には、完全に良好で比較的高価な集積 回路デバイスが、その集積回路デバイスの取り付け対象となる相互接続要素の製 造プロセスにおけるグリッチにより破壊されることになる。事前製造された相互 接続要素の電子部品に対する取り付けは、以下の説明から明らかであるように比 較的簡単 なものである。 また、本発明は本質的にはバネ構造を作成するための新規の技術を提供するも のであることが理解されるべきである。一般に、結果として生じるバネの動作構 造は、曲げ処理及び成形ではなくメッキ処理の産物である。これにより、広範な 種類の材料を用いてバネ形状を形成すること、及び様々な「親密性のある」プロ セスを用いて仮作業段階の(falsework)コア要素を電子部品に取り付けることが 可能となる。オーバーコーティングは、「仮作業段階の」コア要素の「上部構造 」として機能する。かかる用語は何れも民間技術分野にその起源をおくものであ る。 本発明のその他の目的、特徴、及び利点については、以下の説明より明らかと なろう。図面の簡単な説明 本発明の好適実施例について詳細に説明する。その複数の例が添付図面に示さ れている。これらの好適実施例に基づいて本発明を説明するが、これは、本発明 の思想及び範囲をそれらの特定の実施例に制限することを意図したものではない ことを理解されたい。 ここで示す側面図では、図示を明瞭にするためにその側面の一部を断面で示す 場合が多い。例えば、図示の多くでは、ワイヤステム(コア要素)が太実線で完 全に示されており、一方、オーバーコーティングが断面で(ハッチングなしの場 合が多い)示されている。 ここで示す図面では、図示の明瞭化のため、特定の要素の大 きさが誇張されている(図中の他の要素と尺度が異なっている)ことが多い。 図1Aは、本発明の第1実施例としての相互接続要素の長手方向部分(一端を 含む)を示す断面図である。 図1Bは、本発明の第2実施例としての相互接続要素の長手方向部分(一端を 含む)を示す断面図である。 図1Cは、本発明の第3実施例としての相互接続要素の長手方向部分(一端を 含む)を示す断面図である。 図1Dは、本発明の第4実施例としての相互接続要素の長手方向部分(一端を 含む)を示す断面図である。 図1Eは、本発明の第5実施例としての相互接続要素の長手方向部分(一端を 含む)を示す断面図である。 図2Aは、電子部品の端子に取り付けられ、多層シェルを有する、本発明によ る相互接続要素を示す断面図である。 図2Bは、中間層が誘電材料からなる多層シェルを有する、本発明による相互 接続要素を示す断面図である。 図2Cは、電子部品(例えばプローブカード挿入体)に取り付けられた、本発 明による複数の相互接続要素を示す斜視図である。 図2Dは、本発明による相互接続要素を製造するための技術の典型的な第1段 階を示す断面図である。 図2Eは、本発明による相互接続要素を製造するための図2Dの技術の典型的 な更なる段階を示す断面図である。 図2Fは、本発明による相互接続要素を製造するための図2 Eの技術の典型的な更なる段階を示す断面図である。 図2Gは、本発明による図2D〜2Fの技術により製造された典型的な複数の 個々の相互接続要素を示す断面図である。 図2Hは、本発明による図2D〜2Fの技術により製造された典型的な複数の 相互接続要素及びそれらの互いの所定の空間的関係を示す断面図である。 図2Iは、本発明による相互接続要素の製造のための代替実施例(1つの要素 の一端)を示す断面図である。 図3は、介在手段(interposer)の一実施例を示す断面図であり、本発明による 一対の複合式相互接続要素によって単一の弾性(圧力)接続部を得ることができ るという概念を示している。 図4は、電子部品の端子から支えなしで立って延びる本発明による複合式相互 接続要素を示す断面図であり、これは、図1E及び図2Aの図示と多くの点で類 似している。 図4Aは、図4の複合式相互接続要素の断面図であり、本発明に従ってワイヤ ステムが円形の断面を有していることを示している。 図4Bは、本発明による一対の複合式相互接続要素(図3と比較されたし)を示 す断面図であり、2つのワイヤステムの各々が円形の断面を有していることを示 している。 図5は、電子部品の端子に取り付けられた本発明によるリボン状コア要素を示 す斜視図である。 図5Aは、電子部品の端子にボール接合された本発明によるリボン状コア要素 を示す断面図である。 図5Bは、本発明によるオーバーコーティング後の図5Aのリボン状コア要素 を示す断面図である。 図5Cは、リボン状コア要素を用いて形成された本発明による複合式相互接続 要素を示す部分斜視図である。 図5Dは、図5Cの複合式相互接続要素の断面図である。 図5Eは、以下で説明する技術に従って形成可能な5つの別個の複合式相互接 続要素からなる複合式相互接続要素を示す断面図である。 図6Aは、本発明によるワイヤボンディング装置のための毛細管を示す側面図 である。 図6Bは、図6Aの毛細管の先端を示す正面図である。 図7Aは、本発明の一態様による外部成形ツールの一実施例を備えたワイヤボ ンディング装置を示す斜視図である。 図7B及び図7Cは、本発明による図7Aの外部成形ツールを用いた細長い要 素(例えばワイヤ)の成形方法を示す側面図である。発明の詳細な説明 上述の1995年5月26日に出願した米国特許出願第08/452255号(「ペアレントケ ース」)については、当該引用をもってその開示内容を本明細書に取り込んだも のとする。当該特許出願には、本書で開示する技術の幾つかが概略的に記載され ている。 本発明の重要な特徴は、(1)結果として生じる「複合式」相互接続要素の機械 的特性を確立し、及び/又は(2)相互接続要素を電子部品の端子に取り付ける際 にその相互接続要素を前記 端子に確実に固着させるために、コア要素(電子部品の端子に取り付け可能なも の)から始め、次いでそのコア要素を適当な材料でオーバーコーティングするこ とにより、複合式相互接続要素を形成することができることにある。このように して、バネ形状へと容易に成形可能であり電子部品の最も弱い部分にさえも容易 に取り付け可能な柔らかい材料のコア要素から開始して、弾性を有する相互接続 要素(バネ要素)を製造することができる。従来の硬い材料からのバネ要素の形成 技術と比較して、柔らかい材料がバネ要素のベースを形成することができるとい うことは、自明のことではなく、十分論証可能に直観に反するものである。かか る「複合式」相互接続要素は、一般に本発明の実施例で使用するための好適な形 態の弾性接触構造となる。 図1A、図1B、図1C、及び図1Dは、一般的な態様で、本発明による複合 式相互接続要素のための様々な形状を示したものである。 主に、以下では、弾性を有する複合式相互接続要素について説明する。しかし ながら、非弾性の複合式相互接続要素もまた本発明の範囲内に含まれることが理 解されるべきである。 更に、以下では主に、硬い(バネ状の)材料によってオーバーコーティングさ れた柔らかい(容易に成形可能であり親密性のあるプロセスによる電子部品への 固定が可能な)コア要素を有する複合式相互接続要素について説明する。しかし ながら、コア要素を硬い材料とすることが可能である(オーバーコーティングは 基本的には相互接続要素を電子部品の端子に確実に固 着させるよう働くものである)、ということもまた本発明の範囲内に含まれる。 図1Aにおいて、電気的な相互接続要素110は、「柔らかい」材料(例えば400 00psi未満の降伏強度を有する材料)からなるコア112と、「硬い」材料(例えば 80000psiを越える降伏強度を有する材料)からなるシェル(オーバーコーティン グ)114とを備えている。コア112は、ほぼ直線上のカンチレバービームとして成 形された(構成された)細長い要素であり、これは、直径約0.013〜0.076mm(0. 0005〜0.0030inch)(0.001inch=1mil≒25μm)のワイヤとすることができる。シ ェル114は、適当なメッキ処理(例えば電気化学メッキ処理)によって、既に成 形されているコア112上に付与される。 図1Aは、最も簡素であると考えられる本発明の相互接続要素のためのバネ形 状を示したものであり、即ち、直線状のカンチレバービームが、その先端110bに 加えられる力「F」と所定の角度で配向されている。当該相互接続要素が圧力接 触を行う電子部品の端子によって前記力「F」が加えられる場合には、前記先端 が図1Aで見た下方へとゆがむことにより、明らかに、その先端が「ワイピング 」動作で前記端子を横切って移動することになる。かかるワイピング接触により 、相互接続要素とそれが接触する電子部品の端子との間に信頼性のある接触が確 実に形成される。 シェル114は、その「硬さ」により、及びその厚さ(約0.006〜0.13mm(0.00025 〜0.00500inch))を調節することにより、相 互接続要素110全体に所望の弾性を与えるものとなる。このようにして、電子部 品(図示せず)間の弾性相互接続を、相互接続要素110の2つの端部110a,110bの 間で行うことが可能である(図1Aでは、符号110aは相互接続要素110の一方の端 部を指しているが、端部110bの反対側の実際の端部は図示していない)。電子部 品の端子と接触すると、相互接続要素110は、矢印「F」で示すように、接触力( 圧力)を受けることになる。 一般に、オーバーコーティングの厚さは(単層または多層のオーバーコーティ ングであることにかかわらず)、そのオーバーコーティングが施されるワイヤの 直径よりも厚いことが好ましい。結果的に生じる接触構造の全厚さがコアの厚さ にオーバーコーティングの厚さの2倍を加えた合計であるという事実を仮定した 場合、コアと同一の厚さ(例えば1ミル)を有するオーバーコーティングは、全 体としてコアの厚さの2倍の厚さを呈するものとなる。 相互接続要素(例えば110)は、加えられた接触力に応じてゆがみ、このゆが み(弾性)は、相互接続要素の全体的な形状によって部分的に決定され、また、 (コアの降伏強度に対する)オーバーコーティング材料の優勢な(一層大きな) 降伏強度によって部分的に決定され、また、オーバーコーティング材料の厚さに よって部分的に決定される。 ここで用いる用語「カンチレバー」及び「カンチレバービーム」は、細長い構 造(例えばオーバーコーティングが施されたコア112)の一端が取り付けられ(固 定され)、その他端が、 典型的には細長い要素の長手方向軸とほぼ交差する方向に作用する力に応じて、 自由に運動可能となっている、ということを示すために用いられている。これら の用語を用いることにより、上記以外の特定のまたは制限的な意味を伝達しまた は示唆することは意図していない。 図1Bにおいて、電気的な相互接続要素120は、同様に、柔らかいコア122(コ ア112と比較されたし)及び硬いシェル124(シェル114と比較されたし)を備え ている。この実施例の場合、コア122は、2つの曲部を有するように成形されて おり、このため、S字型であるとみなすことができる。図1Aの実施例の場合の ように、このようにして、相互接続要素120の2つの端部120a,120b間で電子部品 (図示せず)間の弾性相互接続を行うことが可能となる(図1Bでは、符号120a は相互接続要素120の一方の端部を指しているが、端部120bの反対側の実際の端 部は図示していない)。電子部品の端子と接触すると、相互接続要素120は、矢印 「F」で示すように接触力(圧力)を受けることになる。 図1Cにおいて、電気的な相互接続要素130は、同様に、柔らかいコア132(コ ア112と比較されたし)及び硬いシェル134(シェル114と比較されたし)を備え ている。この実施例の場合、コア132は、1つの曲部を有するように成形されて おり、このため、U字型であるとみなすことができる。図1Aの実施例の場合の ように、このようにして、相互接続要素130の2つの端部130a,130b間で電子部品 (図示せず)間の弾性相互接続 を行うことが可能となる(図1Cでは、符号130aは相互接続要素130の一方の端部 を指しているが、端部130bの反対側の実際の端部は図示していない)。電子部品 の端子と接触すると、相互接続要素130は、矢印「F」で示すように接触力(圧 力)を受けることになる。代替的には、相互接続要素130を用いて、矢印「F'」 で示すように、その端部130b以外の部分で接触を行うことも可能である。 図1Dは、柔らかいコア142及び硬いシェル144を備えた弾性相互接続要素140 の別の実施例を示すものである。この実施例の場合、相互接続要素140は、本質 的に簡単なカンチレバー(図1Aと比較されたし)であり、その曲がった先端14 0bが、長手方向軸と交差する方向に作用する力「F」を受ける。 図1Eは、柔らかいコア152及び硬いシェル154を備えた弾性相互接続要素150 の別の実施例を示すものである。この実施例の場合、相互接続要素150は、ほぼ 「C字型」のものであり、好適には、僅かに曲がった先端150bを有しており、矢 印「F」で示すように圧力接触を行のに適したものである。 柔らかいコアは、バネ作用可能な形状(換言すれば、結果的に生じる相互接続 要素をその先端に加えられた力に応じて弾性的にゆがませることになる形状)へ と容易に成形可能なものである、ということが理解されよう。例えば、コアは、 従来のコイル形状に形成することが可能である。しかしながら、相互接続要素の 全長、付随するインダクタンス(及びその類)、及び、高周波数(速度)での回路 動作に対する悪影響のため、コイル 形状は好適なものとはならない。 シェルの材料、または多層シェル(以下で説明する)のうちの少なくとも1つ の層は、コアの材料よりもはるかに高い降伏強度を有している。このため、シェ ルは、結果的に生じる相互接続構造の機械的特性(例えば弾性)をコアが確立す ることに影を投げかけるものとなる。比「シェルの降伏強度:コアの降伏強度」 は、好適には少なくとも2:1となり、少なくとも3:1及び5:1を含み、10 :1程度に高くすることも可能である。シェル、または多層シェルの少なくとも 外側層は、導電性を有しているべきである(特に、シェルがコアの端部を覆って いる場合)、ということもまた明白である(しかしながら、ペアレントケースは、 コアの端部が露出している実施例について記載しており、この場合には、コアが 導電性を有していなければならない)。 学術的な観点からすれば、必要なのは、結果的に生じる複合式相互接続要素の バネ作用(バネ形状)部分が硬い材料でオーバーコーティングされている、とい うことだけである。この観点からすれば、コアの2つの端部が両方ともオーバー コーティングされていることは一般に必須のことではない。しかしながら、実際 の態様としては、コア全体をオーバーコーティングするのが好ましい。電子部品 に固着された(取り付けられた)コアの端部をオーバーコーティングする特定の 理由及びそれにより生じる利点について以下で一層詳細に説明する。 コア(112,122,132,142)に適した材料としては、金、アル ミニウム、銅、及びそれらの合金が挙げられる(但し、これらに限定されるもの ではない)。これらの材料は、典型的には少量の別の金属(例えば、ベリリウム 、カドミウム、シリコン、マグネシウム、及びその類等)と共に合金化されて、 所望の物理的特性が得られる。銀、パラジウム、プラチナ、プラチナ族の元素の 金属等の金属または合金を使用することも可能である。また、鉛、スズ、インジ ウム、ビスマス、カドミウム、アンチモン、及びそれらの合金からなるはんだを 使用することができる。 コア(ワイヤ)の端部を電子部品(以下で詳述する)の端子に取り付けること に関し、一般に、接合(温度、圧力、及び/又は超音波エネルギーを用いて行う )を受容するあらゆる材料(例えば金)のワイヤが、本発明の実施に適したもの となる。非金属材料を含め、オーバーコーティング(例えばメッキ)を受容する あらゆる材料がコアに使用可能である、ということは本発明の範囲内に含まれる 。 シェル(114,124,134,144)に適した材料(及び、以下に詳述するように多層 シェルの個々の層に適した材料)としては、ニッケル及びその合金;銅、コバル ト、鉄、及びそれらの合金;金(特に硬質の金(hard gold))及び銀(これらは両 方とも優れた電流伝達能力と良好な接触抵抗特性とを呈するものである);プラ チナ族の元素;貴金属;半貴金属(semi-noble metal)及びその合金(特に、プラ チナ族の元素及びその合金);タングステン及びモリブデンが挙げられる(但し、 これらに限定 されるものではない)。はんだ付け仕上げが所望される場合には、スズ、鉛、ビ スマス、インジウム、及びそれらの合金を用いることも可能である。 これらのコーティング材料を上記の様々なコア材料上に付与するために選択さ れる技術は、勿論、用途によって異なる。電子メッキ処理及び無電子メッキ処理 が一般に好適とされる技術である。しかしながら、一般に、金のコアにメッキを 施すのは直観に反するものである。本発明の一態様によれば、金のコア上にニッ ケルのシェルをメッキ(特に無電子メッキ)する場合には、メッキの開始を促進 させるために最初に金のワイヤステム上に薄い銅の開始層(initiation layer)を 付与するのが望ましい。 図1Aないし図1Eに示したような典型的な相互接続要素は、約0.025mm(0.00 1inch)のコア直径及び約0.025mm(0.001inch)のシェル厚さを有することができる (従って、相互接続要素は、約0.075mm(0.003inch)の全直径(=コア直径+(シェ ル厚さ)×2)を有することになる)。一般に、このシェルの厚さは、コアの厚さ (例えば直径)の0.2〜5.0倍(1/5〜5倍)のオーダーの厚さとなる。 複合式相互接続要素に関する幾つかの典型的なパラメータは以下の通りである 。 (a) 直径1.5ミルの金のワイヤ状コアが、40ミルの全高と、9ミルの半径のほぼ C字型の曲線(図1Eと比較されたし)とを有するように成形されて、0.75ミル のニッケルがメッ キされ(全直径=1.5+2×0.75=3ミル)、随意選択的に(例えば、接触抵抗を低 下及び向上させるために)、約1.27μm(50μinch)の最終的な金のオーバーコーテ ィングを受容する。結果的に生じる複合式相互接続要素は、約3〜5g/ミルの バネ定数(k)を呈するものとなる(ここで用いる用語「バネ定数」は、単位ゆが み当たりの力を意味している)。使用時には、3〜5ミルのゆがみによって9〜2 5gの接触力が生じることになる。かかる実施例は、介在手段のためのバネ要素 という意味で有用なものとなる。 (b) 直径1.0ミルの金のワイヤ状コアが、35ミルの全高を有するように成形され 、1.25ミルのニッケルがメッキされ(全直径=1.0+2×1.25=3.5ミル)、随意選 択的に、約1.27μm(50μinch)の最終的な金のオーバーコーティングを受容する 。結果的に生じる複合式相互接続要素は、約3g/ミルのバネ定数(k)を呈する ものとなり、プローブのためのバネ要素という意味で有用なものとなる。 (c) 直径1.5ミルの金のワイヤ状コアが、20ミルの全高と、約5ミルの半径のほ ぼs字型の曲線とを有するように成形され、0.75ミルのニッケルまたは銅がメッ キされる(全直径=1.5+2×0.75=3ミル)。結果的に生じる複合式相互接続要素 は、約2〜3g/ミルのバネ定数(k)を呈するものとなり、半導体デバイス上に 取り付けるためのバネ要素という意味で有用なものとなる。 本発明によれば、コア要素は、丸い断面を有する必要はなく、 ほぼ矩形の断面を有してシートから延びる平らなタブ(「リボン」)とすることが 可能である。ここで用いる用語「タブ」は、用語「TAB」(Tape Automated Bo nding:自動テープボンディング)と混同されるべきものではない、ということが 理解されよう。他の非円形の断面、例えば、C字型、I字型、L字型、及びT字 型もまた、本発明の範囲内に含まれる。多層シェル 図2Aは、端子214が設けられた電子部品212に取り付けられた相互接続要素21 0の実施例200を示すものである。この実施例では、柔らかい(例えば金の)ワイ ヤ状コア216は、その一端216aが端子214に接合され(取り付けられ)、端子214か ら延び、及びバネ形状(図1Bに示した形状と比較されたし)を有するように構 成され、自由端216bを有するように切断されている。かかるワイヤの接合、成形 、及び切断は、ワイヤボンディング装置を使用して達成することができる。コア の一端216aにおける接合は、端子214の露出面の比較的小さな部分しか覆わない ものである。 シェル(オーバーコーティング)は、ワイヤ状コア216上に配設され、本実施 例では内側層218及び外側層219を有する多層のものとして示されており、それら の両層は、メッキプロセスによって適切に付与可能なものである。多層シェルの 内の1つまたは2つ以上の層は、相互接続要素210に所望の弾性を与えるために 硬い材料(ニッケル及びその合金等)から形成される。例えば、外側層219を硬 い材料とし、内側層218を、コア材料21 6上に硬い材料219をメッキする際の緩衝または障壁層(または活動層または粘着 層)として作用する材料にすることが可能である。代替的には、内側層218を硬 い材料とし、外側層219を、導電性及びはんだ付け性を含む優れた電気的特性を 呈する材料(軟質の金等)とすることが可能である。「はんだ」または「ろう」 式の接触が所望される場合には、相互接続要素の外側層を「鉛-スズはんだ」ま たは「金-スズろう」材料にすることが可能である。端子への固着 図2Aは、本発明の別の重要な特徴、即ち、弾性相互接続要素を電子部品の端 子に確実に固着させることができることを、一般的な態様で示している。相互接 続要素の取付端210aは、その相互接続要素の自由端210bに加えられた圧縮力(矢 印「F」)の結果として、大きな機械的ストレスを受けることになる。 図2Aに示すように、オーバーコーティング(218,219)は、コア216だけでな く、コア216に隣接する端子214の残りの露出部分全体(例えば結合部216a以外の 部分)も連続的な(ときれのない)態様で覆っている。これにより、相互接続要 素210が端子に対して確実にかつ高信頼性で固着され、このオーバーコーティン グ材料は、結果として生じる相互接続要素の端子への固着に対する多大な(例え ば50%を越える)貢献を提供するものとなる。一般に、必要なのは、オーバーコ ーティング材料が、コアに隣接する端子の少なくとも一部を覆うことだけである 。 しかしながら、一般には、オーバーコーティング材料が端子の残りの表面全体を 覆うのが好ましい。またシェルの各層が金属であることが好ましい。 一般的な提案として、端子に対してコアが取り付けられる(例えば接合される )比較的小さな領域は、結果的に生じる複合式相互接続要素に加えられる接触力 (「F」)に起因して生じるストレスに適応するために十分に適するものではない 。(端子へのコア端部216aの取り付けを構成する比較的小さな領域ではなく)端 子の露出面全体を覆うシェルによって、相互接続構造全体が端子に強固に固着さ れる。オーバーコーティングの固着強度及び接触力に抗する能力は、コア端部( 216a)自体のそれをはるかに上回ることになる。 ここで使用する用語「電子部品」(例えば符号212)としては、相互接続及び介 在用の基板;半導体ウェハ及びタイ(シリコン(Si)またはガリウム砒素(GaAs)等 の任意の適当な半導体材料からなるもの);製造用相互接続ソケット;テスト用 ソケット;ペアレントケースに記載されているような犠牲部材、要素、及び基板 ;セラミックパッケージ及びプラスティックパッケージ及びチップキャリアを含 む半導体パッケージ、及びコネクタが挙げられる(但し、これらに限定されるも のではない)。 本発明の相互接続要素は以下の用途等に特に良く適する。 ● シリコンダイに直接取り付けられる相互接続要素。これ により、半導 体パッケージを有する必要がなくなる。 ● 電子部品のテスト用のプローブとして基板から延びる相 互接続要素(以下で詳述する)。 ● 介在手段の相互接続要素(以下で詳述する)。 本発明の相互接続要素は、硬い材料に付随する典型的に貧弱な接合特性によっ て制限を受けることなく、硬い材料の機械的特性(例えば高い降伏強度)から利 益を得る、という点で独創的なものである。ペアレントケースで推敲されている ように、これは、シェル(オーバーコーティング)が「仮作業段階の」コア要素 の「上部構造」として機能する、という事実によって大部分可能となる。なお、 それら2つの用語は、民間技術環境から拝借したものである。保護(例えば耐食 性)コーティングとして使用され、及び相互接続構造に所望の機械的特性を与え ることが一般に不可能な、従来のメッキが施された相互接続要素から上記の利点 を得ることは極めて困難である。勿論これは、電気的相互接続部に付与されるベ ンゾトリアゾール(BTA)等の如何なる非金属の耐食性コーティングとも著し く異なるものである。 本発明の多数の利点の内でも特に重要なのは、支えなしで立つ複数の相互接続 構造が基板上に容易に形成されることであり、この相互接続構造は、減結合コン デンサを有するPCB等の基板の異なるレベルからその基板の上方の共通の高さ まで延び、その自由端が互いに共面を有するようになっている。更に、本発明に よって形成される相互接続要素の電気的特性及び機械的特性(例えば可塑性及び 弾性)は両方とも、特定の用途に容易に合わせることが可能なものとなる。例え ば、用途によっては、 相互接続要素が可塑性変形及び弾性変形の両方を呈することが望ましい場合があ る(可塑性変形は、相互接続要素によって相互接続されている部品における粗い 非平面性を適応させるのに望ましいものとなる)。弾性挙動が所望される場合に は、信頼性のある接触を行うために、しきい値となる最小限の大きさの接触力を 相互接続要素が生成する必要がある。また、接触表面上に汚染物質の膜が時々現 れるため、相互接続要素の先端が電子部品の端子とワイピング接触を行うことも また有利である。 ここで、接触構造に対して用いられる用語「弾性」は、加えられた負荷(接触 力)に応じて主に弾性挙動を呈する接触構造(相互接続要素)を示唆し、用語「 従動的な(compliant)」は、加えられた負荷(接触力)に応じて弾性挙動及び可 塑性挙動の両方を呈する接触構造(相互接続要素)を示唆している。ここで用い るように「従動的な」接触構造は、「弾性」接触構造である。本発明の複合式相 互接続要素は、従動的な接触構造または弾性接触構造の特殊な場合である。 ペアレントケースでは、多数の特徴が詳細に推敲されており、かかる特徴には 、犠牲基板上に相互接続要素を製造し;複数の相互接続要素を電子部品にひとま とめにして移送し(gang-transfer);相互接続要素に接触用の先端を(好適には 粗い表面仕上げで)設け;相互接続要素を電子部品上に適用して電子部品との一 時的な接続を行った後にその永久的な接続を行い;一端がその反対側の端部と異 なる間隔を有するように相互接続要素を配置し;相互接続要素の製造と同じプロ セス段階でバネクリ ップ及び位置合わせピンを製造し;相互接続要素を用いて接続された部品間の熱 膨張の違いを適応させ;半導体パッケージを別個に設ける(SIMMの場合等) 必要性をなくし;及び随意選択的に弾性相互接続要素(弾性接触構造)のはんだ 付けを行う、ということが含まれている(但し、これらに限定されるものではな い)。調整されたインピーダンス 図2Bは、多数の層を有する複合式相互接続要素220を示すものである。この 複合式相互接続要素220の最も内側の部分(内側の細長い導電要素)222は、上述 のように未コーティングのコアまたはオーバーコーティングされたコアとするこ とが可能である。最も内側の部分222の先端222bは、適当なマスク材料でマスク されている(図示せず)。最も内側の部分222上には、電気泳動プロセス等によっ て誘電層224が付与される。その誘電層224上に、導電材料からなる外側層226が 付与される。 使用時に、外側層226を接地させることにより、相互接続要素220が、調整され たインピーダンスを有することになる。誘電層224のための典型的な材料はポリ マー材料であり、かかる材料が、適当な方法で及び任意の適切な厚さ(例えば0. 1〜3.0ミル)で付与される。 外側層226は多層にすることが可能なものである。例えば、最も内側の部分222 が未コーティングのコアである場合、相互接続要素全体が弾性を呈することが所 望されるならば、外側層226の内の少なくとも1つの層がバネ材料となる。交互のピッチ 図2Cは、複数の相互接続要素231…236(多数の内の6つのみを示す)が、プ ローブカード挿入体(従来の態様でプローブカードに取り付けられるサブアセン ブリ)等の電子部品240の表面上に取り付けられている実施例230を示すものであ る。このプローブカード挿入体の端子及び導電トレースは、図示の明瞭化のため 、同図では省略してある。相互接続要素231…236の取付端部231a…236aは、例え ば約1.27mm〜2.54mm(0.050〜0.100inch)の第1のピッチ(間隔)で始まる。相互 接続要素231…236は、それらの自由端(先端)が例えば約0.127mm〜0.254mm(0.0 05〜0.010inch)の一層狭い第2のピッチになるように成形及び/又は配向される 。1つのピッチから別のピッチへの接続を行う相互接続アセンブリは、典型的に は「間隔変更手段(spacetransformer)」と呼ばれている。 図示のように、相互接続要素の先端231b…236bは、(テスト及び/又はバーニ ング(buring)を行うために)2つの並列行をなすボンディングパッド(接点)を 有する半導体デバイスとの接触を行うように、2つの並列行へと配列されている 。また、上記とは別のチップパターンを有するように相互接続要素の配列を行っ て、当該別の接点パターン(例えばアレイ状パターン)を有する電子部品との接 触を行うようにすることも可能である。 一般に、本開示の実施例全体を通して、1つの相互接続要素しか示していない が、本発明は、複数の相互接続要素の製造、 及び複数の相互接続要素の所定の相互の空間的関係での配置(周辺パターンまた は矩形アレイパターン等)にも適用可能なものである。犠牲基板を用いた技術 電子部品の端子への相互接続要素の直接の取り付けについては上述の通りであ る。一般的に言えば、本発明の相互接続要素は、犠牲基板を含む任意の適当な基 板の任意の適当な表面上に製造しまたは取り付けることが可能なものである。 ペアレントケースに注目してみると、同ケースは、例えば、図11Aないし図 11Fに関しては、後続の電子部品への取り付けに備えて別個の異なる構造とし て複数の相互接続構造(例えば弾性接触構造)を製造することが記載され、図1 2Aないし図12Cに関しては、複数の相互接続要素を犠牲基板(支持体)に取 り付け、次いでそれら複数の相互接続要素をまとめて電子部品へと移送すること が記載されている。 図2Dないし図2Fは、犠牲基板を用いて、予め形成された先端構造を有する 複数の相互接続要素を製造するための技術を示すものである。 図2Dは、当該技術の第1段階250を示しており、この場合には、マスキング 材料からなるパターン形成された層252が犠牲基板254の表面上に付与される。犠 牲基板254は、薄い(1〜10ミル)銅またはアルミ箔とすることが可能であり、 例えば、マスキング材料252は、一般的なフォトレジストとすることができる。 マスキング層252は、複数の開口部を位置256a,256b,2 56cに有するようにパターン形成される。前記の各位置は、相互接続要素の製造 が所望される部分である。この意味で、前記位置256a,256b,256cは、電子部品の 端子に相当する。前記位置256a,256b,256cは、好適には、この段階では、粗いま たは特徴的な表面構造を有するように処理される。図示のように、これは、位置 256a,256b,256cで箔254にくぼみを形成するエンボス処理(embossing:浮き彫り 状態にする)ツール257を用いて機械的に達成することができる。代替的には、そ れらの位置における箔の表面を化学的にエッチングして表面構造を形成すること が可能である。かかる一般的な目的を達成するのに適するあらゆる技術(例えば サンドブラスト処理、ピーニング等)は、本発明の範囲内に含まれる。 次に、図2Eに示すように、複数の(多数の内の1つのみを示す)導電性先端 構造258が各位置(例えば位置256b)に形成される。これは、電子メッキ等の適 当なあらゆる技術を用いて達成可能であり、多数の材料層を有する先端構造を備 えることが可能である。例えば、先端構造258は、犠牲基板上に付与されたニッ ケルの薄い(例えば約0.254〜2.54μm(10〜100μinch)の)障壁層を有すること が可能であり、次いで軟質の金の薄い(例えば約0.254μm(10μinch)の)層、次 いで硬質の金の薄い(例えば約0.508μm(20μinch)の)層、次いでニッケルの比 較的厚い(例えば約5.08μm(200μinch)の)層、次いで軟質の金の最後の薄い( 例えば約2.54μm(100μinch)の)層を有することが可能である。一般に、ニッケ ルの第1の薄い障壁層は、 それに続く金の層が基板254の材料(例えばアルミニウム、銅)によって「毒さ れる」のを防止するために設けられ、比較的厚いニッケルの層は、先端構造に強 度を与えるために設けられ、最後の軟質の金の薄い層は、容易に接合可能な表面 を提供するためのものである。本発明は、犠牲基板上に対する先端構造の形成の 如何なる特定の態様にも制限されるものではなく、それら特定の態様は用途によ って必然的に異なるものとなる。 図2Eに示すように、相互接続要素のための複数の(多数の内の1つのみを示 す)コア260を、例えば上述の電子部品の端子に柔らかいワイヤ状コアを接合す るあらゆる技術によって、先端構造258上に形成することが可能である。コア260 は次いで、上述の方法により好適に硬い材料262でオーバーコーティングされ、 次いでマスキング材料252が除去され、その結果、図2Fに示すように、犠牲基 板の表面に取り付けられた、複数の(多数の内の3つのみを示す)支えなしで立 っている相互接続要素264が得られる。 図2Aに関して上述した端子214の少なくとも隣接領域を覆うオーバーコーテ ィング材料と類似した態様で、オーバーコーティング材料262がコア260を個々の 先端構造258に確実に固着させ、所望であれば、結果的に生じる相互接続要素264 に弾力特性を与えることが可能である。ペアレントケースで記載するように、犠 牲基板に取り付けられた複数の相互接続要素はひとまとめにして電子部品の端子 に移送される。代替的には、2つの大きく分岐する経路をとることが可能である 。 先端構造が製造される犠牲基板としてシリコンウェハを使用することが可能で あること、及び、その製造された上部構造を、既に電子部品に対して取り付けら れている弾性接触構造に結合させる(例えば、はんだ付けまたはろう付けする) ことが可能であることは、本発明の範囲内に含まれる。 図2Gに示すように、犠牲基板254は、選択的化学エッチング等の適当なあら ゆるプロセスにより除去可能なものである。殆どの選択的化学エッチングプロセ スは所定の材料を他の材料よりも遙かに大きな速度でエッチするものであるので 、前記の他の材料は当該プロセス中で僅かにエッチされる。この現象は、犠牲基 板の除去と同時に先端構造におけるニッケルの薄い障壁層の除去を行うために有 利に用いられる。しかしながら、必要であれば、後続のエッチング段階で、薄い ニッケルの障壁層を除去することも可能である。その結果、破線266で示すよう に、複数の(多数の内の3つのみを示す)個々の分離し単独化された相互接続要 素264が得られ、これらは後に電子部品の端子に(例えば、はんだ付けまたはろ う付けによって)取り付け可能なものである。 また、オーバーコーティング材料も、犠牲基板及び/又は薄い障壁層の除去プ ロセスで僅かに薄くなり得るといえる。しかしながら、これは生じないことが望 ましい。 オーバーコーティングが薄くなるのを防止するために、金の薄い層、例えば、 0.508μm(約20μinch)の硬質の金上に付与された0.254μm(約10μinch)の軟質の 金を、最終層として、オー バーコーティング材料262上に付与するのが好ましい。かかる金の外側層は、主 としてその優れた導電性、接触抵抗、及びはんだ付け性を意図したものであり、 また、薄い障壁層及び犠牲基板の除去に用いることが意図された殆どのエッチン グ溶液に対して一般に高い不感性を有するものである。 代替的には、図2Hに示すように、犠牲基板254を除去する前に、複数の(多 数の内の3つのみを示す)相互接続要素264を、複数の孔を有する薄いプレート 等の適当な任意の支持構造266によって互いに所望の空間関係で「固定」し、そ の支持構造266上で犠牲基板を除去することが可能である。この支持構造266は、 誘電材料から形成し、または誘電材料でオーバーコーティングされた導電材料か ら形成することが可能である。次いで、シリコンウェハまたはプリント回路基板 等の電子部品への複数の相互接続要素の取り付け等の更なるプロセス段階(図示 せず)を行うことができる。更に、用途によっては、相互接続要素264の先端( 先端構造の反対側)を安定化させて、特に接触力が加わる際に、動かないように することが望ましい。この場合には、誘電材料からなるメッシュ(mesh)等の複数 の孔を有する適当なシート268によって相互接続要素の先端の動きを制限するこ とも望ましい。 上述の技術250の明らかな利点は、先端構造258が、実質的にあらゆる所望の材 料から形成可能であり、実質的にあらゆる所望の表面構造を有することができる 、ということにある。上述のように、金は、導電性、低接触抵抗、はんだ付け性 、及び耐 食性に関し、優れた電気的特性を呈する貴金属の一例である。金はまた打ちのば し可能なものでもあるので、本書で説明するあらゆる相互接続要素(特に本書で 説明する弾性相互接続要素)上に付与される最終オーバーコーティングとするの に極めて良く適したものとなる。その他の貴金属も、同様の望ましい特性を呈す るものである。しかしながら、かかる優れた電気的特性を呈するロジウム等の一 定の材料は、相互接続要素全体のオーバーコーティングを行うのには一般に適さ ないものとなる。例えば、ロジウムは、著しくもろいものであり、弾性相互接続 要素の最終オーバーコーティングとして良好には機能しない。これに関し、技術 250によって例証された技術は、かかる制限を容易に克服するものである。例え ば、多層先端構造(符号258を参照のこと)の第1の層は、(上述のように金で はなく)ロジウムにすることが可能であり、これにより、結果的に生じる相互接 続要素の機械的挙動に如何なる影響も与えることなく、電子部品との接触にその 優れた電気的特性を利用することが可能となる。 図2Iは、相互接続要素を製造するための代替実施例270を示すものである。 この実施例では、マスキング材料272が、犠牲基板274の表面に付与され、図2D に関して上述した技術と同様の方法で複数の(多数の内の1つのみを示す)開口 部276を有するようにパターン形成される。それらの開口部276は、支えなしで立 つ構造体として相互接続要素が製造されることになる領域を画定するものである (本書全体を通して用いられる ように、相互接続要素は、「支えなしで立つ」ものであり、電子部品の端子また は犠牲基板の所定領域に接合された一端と、それら電子部品または犠牲基板には 接合されていない反対側の端部とを有している)。 前記開口部276内の領域は、犠牲基板274の表面内へと延びる単一のくぼみ278 で示すような1つまたは2つ以上のくぼみを有するように、適当な任意の方法で 表面構造が形成される。 開口部276内の犠牲基板の表面にコア(ワイヤステム)280が接合される。この コア280は適当な任意の形状を有することができる。この実施例では、図示の明 瞭化のため、1つの相互接続要素の1つの端部(図示せず)しか示していない。 この相互接続要素の他方の端部(図示せず)は、電子部品に取付可能なものであ る。この技術270は、コア280が先端構造258ではなく犠牲基板274に直接に接合さ れるという点で上述の技術250とは異なるものである、ということが容易に観察 されよう。その一例として、従来のワイヤボンディング技術を用いて金のワイヤ 状コア(280)をアルミニウム基板(274)の表面に容易に接合することが可能である 。 プロセス(270)の次の段階では、金の層282が(例えばメッキによって)コア28 0上と開口部276内の基板274の露出した領域(くぼみ278内を含む)上とに付与さ れる。この層282の主たる目的は、結果的に生じる(即ち、犠牲基板が除去され た際に)相互接続要素の端部に接触表面を形成することにある。 次に、ニッケル等の比較的硬い材料からなる層284が層282上 に付与される。上述のように、この層284の主な目的の1つは、結果的に生じる 複合式相互接続要素に所望の機械的特性(例えば弾性)を与えることにある。こ の実施例では、層284の別の主な目的として、結果的に生じる相互接続要素の下 側(図21で見た場合)端部に製造される接触表面の耐久性を向上させることが ある。金の最終層(図示せず)を層284上に付与して、結果的に生じる相互接続 要素の電気的特性を向上させることが可能である。 最終段階では、マスキング材料272及び犠牲基板274が除去され、その結果、複 数の単独化された相互接続要素(図2Gと比較されたし)、または互いに所定の空 間的な関係を有する複数の相互接続要素(図2Hと比較されたし)が生じること になる。 この実施例270は、相互接続要素の端部に表面構造が形成された接触用の先端 を製造するための技術の典型的なものである。この場合には、「ニッケル上に金 が存在する」接触用の先端という優れた例について説明してきた。しかしながら 、他の類似した接触用の先端を本書で説明した技術を用いて相互接続要素の端部 に製造することも可能である、ということもまた本発明の範囲内に含まれる。こ の実施例270の別の特徴は、接触用の先端が、上記実施例250で意図したように犠 牲基板(254)の表面内ではなく、犠牲基板(274)の上部全体に形成される、という ことにある。介在手段 本発明の複合式相互接続(バネ)要素は、例えば介在手段で の使用等、広範な用途に適用可能なものである。介在手段における複合式相互接 続要素の使用に関する問題については、ペアレントケースで論じられているので 、ここでは簡単に説明するに留めることにする。 一般に、本書で用いるように、「介在手段」は、電気的接触構造を有する基板 であり、その電気的接触構造は、その基板の反対側の表面から延び、2つの電子 部品間に配置されて、それら2つの電子部品の相互接続を行うものである。介在 手段によって、2つの相互接続された電子部品の少なくとも一方を除去する(例 えば、交換、アップグレード等のため)ことが可能になることが望ましいことが 多い。 図3は、本発明の相互接続要素を用いた介在手段の実施例300を示すものであ る。一般には、PCBタイプの基板等の絶縁基板302に、複数の(多数の内の2 つのみを示す)導電性貫通孔(例えばメッキされたバイア)306,308またはその 類が配設される。その各貫通孔は、絶縁基板302の頂部(上側)表面302a及び底部( 下側)表面302b上に露出した導電部分を有している。 一対の柔らかいコア311,312が、絶縁基板302の上面302a上の貫通孔306の露出 部分に取り付けられる。また、一対の柔らかいコア313,314が、絶縁基板302の下 面302b上の貫通孔306の露出部分に取り付けられる。同様に、一対の柔らかいコ ア315,316が、絶縁基板302の上面302a上の貫通孔308の露出部分に取り付けられ 、一対の柔らかいコア317,318が、絶縁基板302の下面302b上の貫通孔308の露出 部分に取り付けられる。次いで、コ ア311…318が硬い材料320でオーバーコーティングされて絶縁基板302の上面302a 上に相互接続構造322,324が形成され、及び絶縁基板302の下面302b上に相互接続 構造326,328が形成される。このようにして、個々のコア311…318が貫通孔の個 々の露出部分に確実に固着され、相互接続構造322が相互接続構造326に電気的に 接続され、相互接続構造324が相互接続構造328に電気的に接続される。各相互接 続構造(例えば符号322)を一対の相互接続要素(例えば311,312)として配設す ることにより、(例えば単一の相互接続要素の場合よりも)外部の部品(図示せ ず)に対する一層信頼性のある接続が可能になる、ということが理解されよう。 図示のように、上側グループの相互接続要素311,312,315,316は全て同一形状 に形成されており、下側グループの相互接続要素も全て同一形状に形成されてい る。下側グループの相互接続要素には、上側グループの相互接続要素とは異なる 形状を与えることが可能であることが理解されよう。これは、絶縁基板の下面か ら延びる相互接続構造とは異なる機械的特性を有する絶縁基板の上面から延びる 相互接続構造を形成する機会を提供するものとなる。接触力の増大の獲得 本発明の複合式相互接続要素の主な目的は、圧力接続が電子部品間で行われる ことを可能にすることにある。 上述のように、圧力接続を行うことの主たる関心の1つは、バネ接触要素によ り提供される接触力にある。一般的な提案と しては、接触力を最大限にすること、つまり、バネ要素によって行われる弾性接 続に関して一層高いバネ定数を有することが望ましい。 上述の介在手段300の一例では、各々の弾性接続は、一対の複合式相互接続要 素によって行われる。各接続毎の接触力は、対をなす各々の相互接続要素によっ て寄与される接触力の総和となる。 本発明の一態様によれば、丸い断面を有するコア要素(例えばワイヤステム) から製造された2つまたは3つ以上の複合式相互接続要素を用いて単一の圧力接 続を行うのではなく、非円形の断面であって複合式相互接続要素により提供可能 な接触力を最大限にするよう選択された断面を有する単一の複合式相互接続要素 により単一の圧力接続を行う。 図4は、電子部品404の端子402に取り付けられた支えなしで立つ複合式相互接 続要素400の一例を示すものである。この実施例の説明の目的上、複合式相互接 続要素400は、図3の複合式相互接続要素150と類似したバネ形状を有しているが 、如何なる特定のバネ形状にも限定されるものではない。この複合式相互接続要 素400は、丸い(円形の)断面を有する柔らかい(例えば金の)ワイヤである内 側コア406を有しており、この内側コア406は、上述のように硬い材料(例えばニ ッケル)408でオーバーコーティングされている。 かかる複合式相互接続要素400は、電子部品404が別の部品(図示せず)に対し て付勢された際に、即ち、複合式相互接続 要素に所与の距離のゆがみが生じた際に、所与の(計算可能な)大きさの接触力 「F」を呈するものとなる。 コア要素(ワイヤステム)406は、従来のワイヤボンディング装置によって端 子402に接合され、その結果として、図4に示すように「ボール」接合部410が生 じる。このバネ要素400が取り付けられる単一の端子402a(端子402と比較された し)を破線で示す。 図3に関して上述したように、圧力接触は、1つの電子部品の1つの端子から 延びてそれに対応する電子部品の1つの端子に接触する一対の複合式相互接続要 素(例えば符号400)によって行うことができる。かかる場合には、所与の量の ゆがみについて、接触力は2Fとなり、上述のように各相互接続要素は接触力「 F」を提供する。図4Bは、かかる場合を示す断面図である。一対のバネ要素40 0が取り付けられる1つの端子402b(端子402と比較されたし)を破線で示す。こ の場合も、如何なる特定の電子部品またはバネ形状に制限されることはない。リボン状コア要素 円形以外の断面を有するワイヤの使用については、本出願人の同時係属中の多 数の米国特許出願に開示されている。 例えば、本出願人の同時係属中の米国特許出願第08/452255号明細書の第63頁 第4〜6行に、「ワイヤは円形の断面を有している必要はなく……[それは]矩 形の断面を有することが可能であり、また更に別の形状の断面を有することが可 能である」なる記載がある。 図5は、電子部品506の端子504から延びるリボン状コア要素502の実施例500を 示す斜視図である。コア要素502は、上述のワイヤステムに相当する方法で、適 当なあらゆる柔らかい材料から形成することが可能である。 ワイヤ(例えば直径1.0ミルのワイヤ)の場合とは異なり、リボン状コア要素5 02は、ほぼ矩形の断面を有しており、この断面は第2の横寸法「d2」よりも大 きい第1の横寸法「d1」を有しており、前記第2の横寸法「d2」は前記第1 の横寸法「d1」と直交する方向に延びている。第1の横寸法「d1」は、好適 には少なくとも第2の横寸法「d2」の2倍大きいものとなる(3倍、4倍、及 びそれ以上の場合を含む)。例えば、 ● 寸法(または幅)「d1」は、約0.025〜0.25mm(0.001〜0.010inch)とする ことが可能であり(例えば5.0ミル)、 ● 寸法(または厚さ)「d2」は、約0.0076〜0.038mm(0.0003〜0.0015inch) とすることが可能である(例えば1.0ミル)。 オーバーコーティング材料(図5B参照)は、上述の方法でコア要素上に付与 され、ニッケル(及びその合金)等の高降伏強度材料からなる少なくとも1つの 層を含む好適な多層オーバーコーティングとなる。 一般に、リボン状のコア要素(例えば符号502)は、大きな表面積(特に、断 面積及びその曲がっている瞬間に対する分布面積)を有しているので、ワイヤス テム(円形の断面のコア要 素)を有する1つまたは2つ以上の比較しうる大きさの相互接続要素と同様のバ ネ定数を達成するために、その相互接続要素の場合ほどオーバーコーティング材 料の厚さを与える必要はない。実際には、リボン状コア要素(502)は、そのオー バーコーティングを行うことにより、ワイヤステムを有する同一かそれ以上の厚 さの同様の大きさの複合式相互接続要素よりも高いバネ定数を有する複合式相互 接続要素を提供することが可能なものであり、また、ワイヤステムを有する比較 しうる複合式相互接続要素よりもオーバーコーティングを全体的に一層薄くする ことが可能なものである。 非円形断面のコア要素を用いることにより、丸い断面形状のコア要素を有する 複合式相互接続要素と比較した場合に多数の利点が生じることになる。これには 以下のことが含まれる。 ● 同一または一層高いバネ定数(k)の値が得られる。このため、円形断面 を有する2つまたは3つ以上のワイヤステムのオーバーコーティングを行うのに 必要となるよりも一層少ないメッキ処理(オーバーコーティング)で複合式相互 接続要素の一層大きな接触力を得ることができる。 ● リボン状バネ要素が圧縮された際に、ストレスの分布が改善される(矩形 断面のビームは、幾つかの反作用力については、その断面内において、比較しう る円形断面のビームよりも一層低いストレスを呈するものとなる。換言すれば、 矩形は、より効率の良い断面である)。 ● バネ要素内の一層小さなストレスの結果として、一層大 きな弾性変形(バネ性)が得られる。 ● 結果的に生じるバネ要素がその圧縮時に横方向の(図面の頁に対して出入 りする方向の)動きに対して一層大きな安定性を呈するように、コア要素の長い 方の寸法(d1)を配向することができる。 リボン状コア要素(502)は、鋭い縁部(コーナー)を有する矩形の断面を有す ることが可能である。しかしながら、それらのコーナーを丸めたり面取りを施す ことも可能である。一般に、かかるコア要素は、当初に丸い断面を有していたワ イヤをローラーでつぶす(平坦にする)ことにより作成される。 リボン状コア要素は、楕円形、長円形、Iビーム形状、及びCビーム形状を含 め、その断面を矩形以外にすることが可能なものである、ということは本発明の 範囲内に含まれる。かかるリボン状コア要素から製造された複合式相互接続要素 は、矩形断面のリボン状コア要素に関する上述の利点の全てまたは一部を呈する ものとなる。リボン状コア要素の端子への接合 オーバーコーティングを施し、結果的に生じる複合式相互接続要素の端子への 固着の大部分がそのオーバーコーティングによって提供されるように、上述のよ うに適当なあらゆる手段を用いてコア要素を端子に「仮止めする」ことが可能で ある。 しかしながら、一般には、ワイヤステムを端子に接合させる場合と同様にして 、リボン状コア要素を端子に固着させるのが好ましい。即ち、一般には従来のワ イヤボンディング装置を用 いて端子へのコア要素のホール(「くさび(wedge)」に対するもの)接合を行う(明 らかに、ワイヤボンディング装置の毛細管内のボアは、かかるリボン状コア要素 を受容し供給するように適合(成形)されている必要がある)。 図5Aは、リボン状コア要素552(符号502と比較されたし)を電子部品556( 符号506と比較されたし)の端子554(符号504と比較されたし)にボール接合す る技術550を示すものである。ここで、前記リボン状コア要素552は、バネ形状を 有しており、支えなしで立つように機能するものである。この支えなしで立つリ ボン状コア要素552に上述の態様でオーバーコーティングが施される。 ボール接合部558は、端子554に固定されたコア要素552のベース端部552aに形 成される。一般には、かかるボール接合部をリボン状コア要素に形成するために 、多発射(multiple firings)(「単発射(one firing)」に対するもの)が必要とな る。 同様にして、リボン状コア要素552の遠隔端部(先端)552bにボール560を形成 するのが好ましい。この場合も、リボン状コア要素の先端に所望のボールを効果 的に形成するためにEFO電極の多発射が必要となる。 複合式相互接続要素のための、コア要素以外のリボン状導電要素を、上記方法 で電子部品の端子にホール接合する、ということは、本発明の範囲内に含まれる 。 図5Bは、上述の方法でオーバーコーティングを施した後における図5Aのコ ア要素552を示す断面図である。上述のよう に、かかるリボン状コア要素のためのオーバーコーティング562は、円形の断面 を有する1つまたは2つ以上の比較しうるワイヤステムのためのオーバーコーテ ィングよりも大幅に薄く(例えば1.0ミル未満の公称厚さに)して、それと同一 の(または一層大きな)接触力を達成する一方、結果的に生じる複合式相互接続 要素の圧縮中の際のストレス分布を改善することが可能である。 図5Cは、平坦な(矩形断面の)コア要素552を、基板556(電子部品とし得る もの)上の端子554(単に選択された領域とし得るもの)にボール接合すること により形成された複合式相互接続要素550(一般には図5Aの相互接続要素550の 斜視図)を示すものである。コア要素552は、上記接合の前または後に、バネ形 状を有するように成形される。かかるバネ形状の多数の例の内の典型的な1つを 図示した。次いで、リボン状コア要素552が、1つまたは2つ以上の材料層558で オーバーコーティングされて、上述のように、結果的に生じる相互接続要素に所 望の特性が付与される。この場合も、相互接続要素550の先端(無取付端)にボ ールを形成するために、電極の多発射(放電、スパーク)が必要となる。 図5Dは、相互接続要素550の断面を示すものであり、図5Eは、丸い断面を 有すると共に比較しうる寸法を有するコア要素から製造された複数の(例えば5 つの)相互接続要素560の断面を示すものである。例えば、 ● 図5Dの相互接続要素550は、(図の垂直方向の)厚さ 1ミル及び(図の水平方向の)幅5ミルの単一の平坦な(リボン状の)コア要素 552を備え、厚さ1ミルの材料によってオーバーコーティングが施されたものと なる。 ● 図5Eに示す5つの相互接続要素560の各々は、直径1ミルのコア要素562 と、厚さ1ミルのオーバーコーティングとを備えている。 相互接続要素560の各々は、同図に矢印で示すように接触力1Fを提供する。 全体として、5つの相互接続要素560は接触力5Fを提供することになる(かかる 接触力はほぼ頁内に向けられることが理解されよう)。 5つの相互接続要素560と同一の材料及びそれと比較しうる寸法で形成された 単一のリボン状相互接続要素550は、約10〜20F(例えば15F)という接触力を 呈し、これは、5つの相互接続要素560により提供される総接触力(5F)より も明らかにはるかに大きいものである(この場合も接触力はほぼ頁内に向けられ ることが理解されよう)。 従って、非円形の断面を有する相互接続要素(例えば550)は、円形の断面を 有する複数の相互接続要素とは著しく異なり、接触力の増大、ストレスの減少及 び弾性範囲の増大を提供可能なものとなる、ということが理解されよう。これは 、一般に、相互接続要素(例えば550)が「複合式」であるか「モノリシック」 であるかを問わず真実となる。更に、図5Eに示す構造560を形成するためには 5つの個々のワイヤボンディング作業が必要になるが、図5C及び図5Dに示す 相互接続要素を形成 するために必要なワイヤボンディング作業は1回だけ(即ち、単一)である。毛細管 本発明の相互接続要素は、基板(電子部品の端子を含む)に対する平坦な(非 円形断面の)ワイヤのボール接合プロセスを有利に用いたものである。これは、 適当な毛細管を備えた従来のワイヤボンディング装置を用いて行うことが可能で ある。 図6A及び図6Bは、ワイヤボンディング装置(K&Gモデル1419ワイヤボン ディング装置等)のための本発明による典型的な毛細管600を示す断面図である 。既に知られているように、従来の毛細管は、本体部分とその中央を通って延び るボアとを有しており、ワイヤ(例えばボンディングワイヤ)が、かかる毛細管 を通して供給されて、その毛細管の先端から出る。 これに対し、毛細管600は、本体部分602とその上部(図の上部)から下部(図 の下部)へと貫通して延びるボア604とを有している。この毛細管600の下端が先 端606である。図6Bに最も良く示されているように、ボア604は非円形の断面を 有している。円形ではなく、その断面は丸められた矩形になっており、コア要素 の寸法d2よりも幾分大きい(例えば0.5ミル)短手寸法Tと、コア要素の寸法 d1よりも幾分大きい(例えば0.5ミル)長手寸法Wとを有している。以下の寸 法を有するリボンの場合、それに適した毛細管の寸法は以下の通りとなる。 ボア604の端部(図6Bで見た場合)は、コア要素の通路に適合するように適 切に(例えば1ミルに)その半径が設定され、このボア604は、約10°の抜け勾 配を有している(先端よりも上部の方が大きくなっている)。毛細管の本体部分60 2の外部表面は、その先端606で(図示のように)所定半径に設定され、ボア604 もまた、それが先端606を出る部分で所定半径に(図示のように)設定されてい る。 このため、基板の表面上の所定領域(端子とし得るもの)に対する導電性リボ ン(複合式相互接続要素に対する前駆物質の場合には当該リボンはコア要素とな る)のボール接合方法が開示される。このボール接合方法は、リボン(またはコ ア要素)をそれと同様に(断面が)成形されたワイヤボンディング装置の毛細管 に通し、そのリボンを前記毛細管の先端から出し、好適には前記リボンがその端 部に予め形成されたボール(断面が増大した領域)を有しており、毛細管の先端 を基板の表面上の領域へと前進させ、超音波エネルギー、熱エネルギー、及び圧 縮力の任意の組み合わせからなるグループから選択された1つまたは2つ以上の エネルギーを加えて、リボンの端部と基板との間のボール接合を行う、という各 ステップを含むものである。本開示の毛細管は以下に示す何れとも一緒に用いる ことが可能である。 (a)超音波ワイヤボンディング装置 (b)サーモソニックワイヤボンディング装置 (c)熱圧着ワイヤボンディング装置 使用時には、リボンが基板にボール接合された後に毛細管が後退され(z軸方 向)、リボンが基板の表面から延びるようにされる。この操作の際に(例えば基 板が載置されるステージにより)x−y方向の動きを与えてリボンにバネ形状を 付与することが可能である。代替的には、以下で説明するように、別個の機械的 手段(成形ツール)を用いてリボンにバネ形状を付与することも可能である。 毛細管を後退させた後、リボンは、支えなしで立つ構造(複合式相互接続要素 のコア要素とし得るもの)を形成するように切断され、リボンの残りの部分は毛 細管内に留まり、それ以降の基板へのホール接合に備えて毛細管の先端から延び る。好適には、ボール接合の前に(即ち、前の切断操作の後に)、それに続く基板 への接合部を形成するために、リボンの残りの部分の端部にボールが形成される 。 電子フレームオフ(EFO)電極によって開始された(initiate)スパーク(放 電)を用いることによりリボンの端部(毛細管の先端を越えて延びるリボン部分 )にボールを形成するということは、本発明の範囲内に含まれる。好適には、電 極は、スパークがリボンの「広い側」ではなく「狭い側」(d2(図5参照))に当 たるように配向される。リボンの切断及び/又はリボンの端部でのボールの形成 のためにEFO電極の多発射が 必要となる、ということもまた本発明の範囲内に含まれる。 従来のワイヤボンディングと類似した態様で、金、銅、アルミニウム、及びそ れらの合金からなるグループから選択された材料からリボンを形成することが可 能である。リボン状コア要素の成形及び切断 ペアレントケースで説明されているように、細長いコア要素は、細長いコア要 素を切断して支えなしで立つワイヤステムにする前に、毛細管とその細長いコア 要素が接合されている部品(基板)との間で相対的な移動を生じさせることによ り容易にバネ形状を持たせることができる。 本発明の一態様によれば、リボン状コア要素(例えば符号502,552)は、本出 願人の同時係属中の米国特許出願第60/013247号で開示されているような外部の 機械的手段を用いて適切に成形される。なお、上記引用をもってその開示内容を 本書に取り込んだものとする。典型的な外部の機械的成形手段について以下で説 明する。 図7Aないし図7Cは、電子部品の端子等の基板708の1つの領域710とワイヤ ボンディング装置(図示せず)の毛細管704(符号600と比較されたし)との間に 延びる細長い要素702の部分を成形するための技術の一実施例700を示すものであ る。細長い要素702は、供給用リール706によって適切に供給される。 この典型的な実施例では、成形ツール712は、ソレノイド等のアクチュエータ (ACT)720によってx−y平面内で移動されるロッド(シリンダ要素)であ る。ロッドとアクチュエー タとの間の破線722は、レバー等の適当な任意の連結要素を表している。好適に は、アクチュエータ720は、その動き及び位置を、その動作範囲全体にわたり( 例えばソフトウェアによって)制御することができるタイプのものであり、例え ばモータ及びエンコーダを組み合わせたものまたはサーボシステム等となる。こ のようにして、成形ツールによって細長い要素に加えられる力と成形ツールの行 程とを、慎重に制御し輪郭を描くことが可能となる。しかしながら、単純なソレ ノイドをアクチュエータとして使用し、連結部(または成型ツール自体)に付随 する適当な機械的停止部によりソレノイドの「行程(throw)」(ソレノイドが移 動する距離)を制限することが可能である、ということは本発明の範囲内に含ま れる。 成形ツール712は、細長い要素702の材料よりも硬い材料(例えばタングステン 、石英等)から形成される。例えばエクサイマーレーザを用いて、成形ツールを 熱して、細長い要素の成形に資することが可能である、ということは本発明の範 囲内に含まれる。成形ツールに電位(接地を含む)を付与して、細長い要素に加 えられる切断用スパークの制御を行うことが可能である、ということは本発明の 範囲内に含まれる。 図7Bは、細長い要素702にバネ形状を持たせるためにその細長い要素702に対 して前進された成形ツール712を示すものである。図7Cは、細長い要素702から 後退された成形ツール712を示すものであり、細長い要素702は毛細管704に隣接 して切断されている。 図7B及び図7Cでは、細長い要素702は、図1Eに示す形状(C字形)と類 似した形状を有するように示されている。成形ツール712の直径は好適には、成 形された細長い要素の最終的な高さよりも僅かに短いものとなる。例えば、30〜 35ミルの高さを有する成形後の細長い要素は、直径20〜25ミルの円筒形状の成形 ツールによって適切に成形することができる。しかしながら、これは細長い要素 に与えることが可能な考え得る多数のバネ形状の内の1つである。 好適には、実施例700では、細長い要素702は、毛細管704に固定された電子フ レームオフ(EFO)電極732からのスパーク(放電)によって切断される。 図7Aに示すように、細長い要素702は、成形ツール712がその細長い要素702 と機械的及び電気的に接触(係合)している際にスパーク714によって切断され る、ということは本発明の範囲内に含まれる。成形ツール712を接地し又はそれ に所与の電位を与えて、スパークを制御すること及び/又は精巧な電子部品(708 )のスパークによる損傷を防止することが可能である。 成形ツール712を用いて細長い要素(例えばボンディングワイヤ)にバネ形状 を付与する上述の実施例700では、最初にボンディングワイヤが基板に接合され 、毛細管704がz軸方向に後退されて、成形が所望されるボンディングワイヤの 部分がフィードアウトされる。 成形ツールは、複数の自由度を有することが可能であり、細長い要素の成形部 分に複雑な形状を付与するため、成形ツール のまわりに細長い要素が巻き付くように移動することが可能である、ということ は本発明の範囲内に含まれる。 細長い要素に所望のバネ形状を付与するための外部の成形ツールの使用(毛細 管と部品との間に相対的な移動を与えることに対するもの)は、一般に、リボン 状コア要素の信頼性のある成形を行うために好適なものとなる。 上述のように、本発明は、非弾性の容易に形成される未完成の相互接続要素( 接触構造)に所望の機械的特性(例えば弾性)を付与するためにオーバーコーテ ィングが使用される、という点で、従来技術とは劇的に異なるものである。従来 、コーティングは主に、相互接続要素の電気的特性を向上させるため及び相互接 続要素の腐食を防止するために用いられている。 相互接続要素は、「その場で(in situ)」電子部品上に製造し、または、後の 電子部品への取り付けに備えて「事前製造」することが可能なものである。 図面及び上記記載において本発明を詳細に図示及び説明してきたが、それらは 単なる例示であって本発明の特徴を制限するものではなく、即ち、好適実施例の みを図示し説明してきたのであり、本発明の思想に含まれるあらゆる変更及び修 正もまた保護されることが望ましい、ということが理解されよう。 間違いなく、本発明に最も近い分野の当業者であれば、上記の「主題」につい ての多くの他の「変形例」を生みだすことが可能であり、かかる変形例は、本書 で開示するような本発明の範囲内に含まれることが意図されたものである。これ ら変形例 の幾つかについては、ペアレントケースに記載されている。 例えば、リボン状コア要素を使用して複合式相互接続要素を製造することが可 能であり、これは、プローブ用のバネ接点、様々な介在手段のためのバネ接点、 シリコン上のバネ接点、調整されたインピーダンスを有するバネ接点その他とし て用いることが可能なものである。 また、例えば、リボン状コア要素のボール接合を行うのではなく、そのくさび 接合を行うことも可能である。 また、例えば、コア要素の一端を犠牲基板または層(例えば上述の米国特許出 願第08/152812号を参照のこと)に接合し、その他端を電子部品の端子に接合す ることが可能である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Ribbon core interconnect elements TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to interconnections between electronic components, particularly microelectronic components, and more particularly to resilient interconnections for crimping, methods of making such interconnections, and uses thereof. Cross reference to related application This application was filed on Nov. 13, 1995 with U.S. Patent Application Serial No. PCT / US95 / 14909 is a continuation-in-part of its corresponding PCT patent application, both of which are U.S. Patent Application Ser.No. 08 / 340,144 filed on Nov. 15, 1994 by the applicant, And its counterpart PCT Patent Application No. PCT / US94 / 13333 filed on November 16, 1994 (published on May 26, 1995 as WO 95/14314), which are both US Patent Application Serial No. 08 / 152,812 filed on November 16, 1993 (now US Patent No. 5,476,211 filed on December 19, 1995) filed by the present application. It is. These disclosures are incorporated herein by reference. This patent application is also a continuation-in-part of the following co-pending U.S. patent application by the same applicant. No. 08 / 526,246 filed on Sep. 21, 1995 (PCT / US95 / 14843 filed on Nov. 13, 1995) and No. 08 / 533,584 filed on Oct. 18, 1995. (PCT / US95 / 14842 filed on November 13, 1995), 08 / 554,902 filed on November 9, 1995 (PCT / US95 / 14844 filed on November 13, 1995) No. 08 / 558,332 filed on Nov. 15, 1995 (PCT / US95 / 14885 filed on Nov. 15, 1995), No. 08 / 573,945 filed on Dec. 18, 1995, 08 / 584,981 filed on January 11, 1996; 08 / 602,179 filed on February 15, 1996; 60 / 012,027 filed on February 21, 1996; 1996 No. 60 / 012,040 filed on February 22, 60 / 012,878 filed on March 5, 1996, No. 60 / 013,247 filed on March 11, 1996, and May 1996 No. 60 / 005,189 filed on Mar. 17th. All of which are continuation-in-part applications of the parent case described above, the entire disclosures of which are incorporated herein by reference. Background of the Invention Electronic components, especially microelectronic components such as semiconductor devices (chips), often have multiple terminals (also called bonding pads, electrodes, or conductive regions). In order to assemble such devices into a useful system (or subsystem), a number of separate devices are typically interconnected using printed circuit (or wiring) boards (PCB, PWB). There must be. Semiconductor devices are typically disposed within a semiconductor package having a plurality of external connections in the form of pins, pads, leads, solder balls, and the like. Many types of semiconductor packages are known, and techniques for connecting semiconductor devices within such packages include bonding wires, automatic tape bonding (TAB), and the like. In some cases, the semiconductor device is provided with raised bump contacts and connected to another electronic component by flip-chip technology. In general, connections between electronic components can be divided into two broad categories: "relatively permanent connections" and "easy removable connections." An example of a "relatively permanent connection" is a solder joint. If two electronic components are soldered together, a de-soldering process must be used to separate the components. Another example of a "relatively permanent connection" is wire bonding. An example of the “easily detachable connection” is a connection in which a rigid pin of an electronic component is received by an elastic socket element of another electronic component. Such a socket element exerts a contact force (pressure) on the pin that is large enough to ensure a reliable electrical connection with the pin. Interconnection elements intended to make pressure contact with electronic components will be referred to herein as "springs" or "spring elements" or "spring contacts." Conventional techniques for making spring elements typically involve stamping or etching "monolithic" spring materials such as phosphor bronze or beryllium copper or iron or nickel-iron-cobalt (eg, kovar) alloys. Forming individual spring elements, shaping the spring elements to have a spring shape (e.g., arcuate, etc.) and providing the spring elements with a good conductive material (e.g., exhibiting low contact resistance upon contact with similar materials) Plating with an inert metal such as gold) and molding such a plurality of shaped and plated spring elements to form their linear pattern, surrounding pattern, or array pattern. When gold plating is applied on the above-mentioned spring material, it may be appropriate to form a thin (for example, 30 to 50 μm) nickel barrier layer. Generally, when making reliable pressure contact with an electronic component (for example, a terminal on the electronic component), it is desirable to obtain a certain minimum contact force. To ensure reliable electrical contact to the terminals of electronic components that are contaminated by thin films on the terminal surfaces and that may hum on the terminal surfaces or have oxidation products on their surfaces For example, it is desirable to obtain a contact (load) force of about 15 grams (including on the order of less than 2 grams and more than 150 grams per contact). To obtain the minimum contact force required for each spring element, typically an increase in the yield strength of the spring material or the size of the spring element is required. However, in general, the higher the yield strength of the material, the more difficult it becomes (for example, punching, bending, etc.). In addition, there is a demand for making the spring smaller, so that making the cross section of the spring larger is essentially refused. Another problem with attaching springs to electronic components concerns mainly mechanical properties. If a spring is attached at one end to a substrate (for purposes of illustration, such substrate is assumed to be a stationary object) and the spring is required to react to the force applied to its free end, a "weak connection" The “weak link” (the weakest part in use) is often the part where the spring is attached to the substrate (eg, the terminal of the electronic component). Another subtle issue with interconnecting elements (including spring contacts) is that the terminals of electronic components are often not completely coplanar. Interconnecting elements lacking some of the mechanisms built into them to accommodate these `` tolerances '' (non-planarity as a whole) are strong enough to make constant pressure contact with the terminals of the electronic components. It will be pressed. The following is a listing of the main relevant US patents. U.S. Pat. No. 4330165; No. 4295700; No. 4067104; No. 3795037; No. 3616532; No. 3509270. BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION (Summary) Accordingly, it is an object of the present invention to provide a technique for manufacturing interconnect elements for electronic components, especially microelectronic components. Another object of the present invention is to provide an elastic contact structure (interconnect element) suitable for making pressure contact with an electronic component. It is another object of the present invention to provide a technique for securely fixing an interconnect element to an electronic component. It is yet another object of the present invention to provide a technique for manufacturing an interconnect element having a tuned impedance. The present invention discloses a technique for manufacturing an interconnect element, in particular a spring element, and a technique for attaching such an interconnect element to an electronic component. The technique of the present disclosure overcomes the problem of creating extremely small sized spring elements that can exhibit a contact force large enough to ensure reliable interconnection. The techniques of this disclosure also overcome problems associated with directly attaching springs to various electronic components, such as semiconductor devices. According to the present invention, a "composite" interconnect is provided by attaching a ribbon-like elongated element (core element) to an electronic component, shaping the core element into a spring shape, and overcoating the core element. The element is manufactured. This improves the physical properties (eg, spring properties) of the resulting composite interconnect element and / or ensures that the resulting composite interconnect element is secured to the electronic component. As used herein, the terms "ribbon" and "ribbon-like" are non-circular in that one transverse (transverse) dimension is at least twice as large as the other transverse dimension (including at least 3, 4, and 5 times). Refers to an elongated element having a cross section. For example, such an elongate element will have a rectangular cross-section with a base dimension at least twice the height dimension (and vice versa). The term "compound" used throughout will be consistent with the general meaning of the term (e.g., formed from two or more elements) and the term "compound" in other technical fields (E.g., when used in materials such as glass fibers, carbon fibers, or other fibers held in a resin or similar matrix). As used herein, the term "spring shape" refers to a substantially arbitrary shape of an elongate element that will exhibit an elastic (recoverable) movement of the end of the elongate element in response to a force applied to that end (tip). It points. This includes elongated elements formed with one or more bends, as well as generally straight elongated elements. As used herein, the terms "contact area", "terminal", "pad", and the like, refer to any conductive area in any electronic component to which the interconnect element is attached or in which the interconnect element contacts. Alternatively, the core element is molded before attachment to the electronic component. Alternatively, the core element is attached to, or is part of, a sacrificial substrate that is not an electronic component. The sacrificial substrate is removed after molding and before or after overcoating the core element. According to one aspect of the invention, tips having various rough surface finishes can be placed at the contact end of the interconnect element (see FIGS. 11A-11F of the parent case). In one embodiment of the present invention, the core element comprises a "soft" material having a relatively low yield strength and is overcoated with a "hard" material having a relatively high yield strength. For example, a soft material such as a gold wire is attached to a terminal of the electronic component (for example, by a wire bonding process) and overcoated with a hard material such as nickel and its alloy (for example, by an electrochemical plating process). Regarding overcoating of the core element, single and multi-layer overcoatings, "rough" overcoatings with microprojections (also see FIGS. 5C and 5D of the parent case), and the entire length or part of the core element Overcoating that extends only over the length is desirable. In the latter case, the tip of the core element can be exposed to be suitable for making contact with the electronic component (see also FIG. 5B of the parent case). In general, throughout the following description, the term "plating process" is used as typical of a number of techniques for performing the coating of the core element. A variety of processes involving the deposition of materials from aqueous solutions, electrolytic plating, electroless plating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), and the deposition of materials through the induced decay of liquid or solid precursors. The ability to overcoat the core element by any suitable technique, including, but not limited to, the resulting process and the like, is within the scope of the present invention and is intended to cover the deposition of the material. All of these techniques for accomplishing this are generally known. Generally, when the core element is overcoated with a metal material such as nickel, an electrochemical process is preferred, and an electrolytic plating process is particularly preferred. In another embodiment of the invention, the core element is an elongate element made of a "hard" material essentially suitable to function as a spring element, one end of which is attached to a terminal of the electronic component. Such a core element and at least one adjacent area of the terminal of the electronic component are overcoated with a material that improves the adhesion of the core element to the terminal. In this way, the core element does not need to be fully attached to the terminals prior to overcoating, and the core element is pre-defined for subsequent overcoating using a process that eliminates any potential damage to electronic components. It becomes possible to "tack" the position. These "friendly" processes include soldering, gluing, piercing, etc. of the ends of the hard core element to the soft parts of the terminals. Disclosed are core materials as well as typical materials for overcoating. The following primarily discloses techniques involving starting with relatively soft (low yield strength) core elements, typically of very small dimensions (eg, 2.0 mils or less). Soft materials, such as gold, that are easily attached to the metallization (eg, aluminum) of a semiconductor device generally lack sufficient elasticity to function as a spring (such soft metallic materials are basically plastic rather than elastically deformable). It will be deformed). Other soft materials that are easily attachable to semiconductor devices and have the appropriate elasticity are often non-conductive, as is the case with most elastic materials. In either case, it is possible to provide the desired structural and electrical properties to the resulting composite interconnect element by applying an overcoating on the core element. The resulting composite interconnect element can be made very small and still exhibit adequate contact forces. Moreover, a plurality of such composite interconnect elements may have a fine pitch (e.g., 10 mils) even if they have a length (e.g., 100 mils) much greater than the distance between adjacent interconnect elements. Mils) (the distance between adjacent interconnect elements is referred to as "pitch"). It is within the scope of the present invention that the composite interconnect element can be manufactured on a micro scale, e.g., as "microsprings" for connectors and sockets having cross-sectional dimensions on the order of 25 μm or less. include. The ability to fabricate this reliable interconnect having dimensions in the order of micrometers, rather than mills, will certainly contribute to the development of the needs of current and future area alignment technologies. The composite interconnect elements of the present invention exhibit excellent electrical properties, including conductivity, solderability, and low contact resistance. In many cases, the "wiping" contact results as a result of the distortion of the interconnect element in response to the applied contact force, which helps to ensure reliable contact formation. A further advantage of the present invention is that the connections formed by the interconnect elements of the present invention are easily removable. Interconnection of electronic components to terminals using solder is optional but generally not preferred at the system level. According to one aspect of the invention, a technique is provided for creating an interconnect element having a tuned impedance. This technique generally involves coating the entire core element or composite interconnect element with a dielectric material (insulating layer) (eg, by electrophoresis) and overcoating the dielectric material with an outer layer of conductive material. Is included. By grounding the outer layer of conductive material, the resulting interconnect element is effectively shielded and its impedance can be easily adjusted (see FIG. 10K for the parent case). According to one aspect of the present invention, the interconnect elements can be pre-manufactured as individual units to provide for subsequent attachment to electronic components. Various techniques for achieving this goal are described below. Although not specifically mentioned in this document, manufacture machines that handle the attachment of multiple individual interconnect elements to a substrate, or alternatively, the suspension of multiple individual interconnect elements in an elastomer or on a supporting substrate. It is considered relatively easy to do. Obviously, the composite interconnect element of the present invention is dramatically different from prior art interconnect elements that are coated for improved conductive properties or increased resistance to corrosion. It should be understood. The overcoating of the present invention is specifically intended to significantly enhance the adhesion of the interconnect element to the terminals of the electronic component and / or to provide the resulting composite interconnect element with the desired resilient properties. is there. The stress (contact force) is directed to some of the interconnect elements that are specifically intended to absorb that stress. One advantage of the present invention is that the process described herein allows for the "pre-manufacturing" of interconnecting elements, particularly interconnecting elements having resiliency, such as on sacrificial members, and subsequent attachment of such interconnecting elements to electronic components. It is well suited for Unlike manufacturing interconnect elements directly on electronic components, this allows for a reduction in cycle time in the electronic component manufacturing process. Further, in this way, the problems arising in the manufacture of the interconnect elements can be separated from the electronic components. For example, otherwise, a completely good and relatively expensive integrated circuit device will be destroyed by glitches in the manufacturing process of the interconnect element to which the integrated circuit device is attached. Attachment of the prefabricated interconnect element to the electronic component is relatively simple, as will be apparent from the description below. It should also be understood that the present invention essentially provides a novel technique for creating a spring structure. Generally, the resulting operating structure of the spring is a product of the plating process rather than the bending and forming. This makes it possible to form spring shapes using a wide variety of materials and to attach false work core elements to electronic components using a variety of "intimate" processes. . The overcoat acts as the "superstructure" of the "work-in-progress" core element. All of these terms have their origin in the private technical field. Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Preferred embodiments of the present invention will be described in detail. Several examples are shown in the accompanying drawings. While the invention will be described in connection with these preferred embodiments, it will be understood that they are not intended to limit the spirit and scope of the invention to those particular embodiments. In the side view shown here, a part of the side is often shown in a cross section for clarity. For example, in many of the illustrations, the wire stem (core element) is shown completely in bold solid lines, while the overcoat is shown in cross-section (often without hatching). In the drawings shown here, the size of a specific element is often exaggerated (the scale is different from other elements in the drawing) for simplicity of the drawing. FIG. 1A is a cross-sectional view showing a longitudinal portion (including one end) of an interconnect element according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a cross-sectional view showing a longitudinal portion (including one end) of an interconnect element according to a second embodiment of the present invention. FIG. 1C is a cross-sectional view showing a longitudinal portion (including one end) of an interconnect element according to a third embodiment of the present invention. FIG. 1D is a cross-sectional view showing a longitudinal portion (including one end) of an interconnect element according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 1E is a cross-sectional view illustrating a longitudinal portion (including one end) of an interconnect element according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 2A is a cross-sectional view illustrating an interconnect element according to the present invention attached to a terminal of an electronic component and having a multilayer shell. FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating an interconnect element according to the present invention, wherein the intermediate layer has a multilayer shell of a dielectric material. FIG. 2C is a perspective view showing a plurality of interconnecting elements according to the present invention mounted on an electronic component (eg, a probe card insert). FIG. 2D is a cross-sectional view illustrating an exemplary first stage of a technique for manufacturing an interconnect element according to the present invention. FIG. 2E is a cross-sectional view illustrating an exemplary further stage of the technique of FIG. 2D for fabricating an interconnect element according to the present invention. FIG. 2F is a cross-sectional view illustrating an exemplary further stage of the technique of FIG. 2E for fabricating an interconnect element according to the present invention. FIG. 2G is a cross-sectional view illustrating a typical plurality of individual interconnect elements manufactured by the techniques of FIGS. 2D-2F according to the present invention. FIG. 2H is a cross-sectional view illustrating a typical plurality of interconnect elements and their predetermined spatial relationship to each other, manufactured by the techniques of FIGS. 2D-2F according to the present invention. FIG. 2I is a cross-sectional view showing an alternative embodiment (one end of one element) for the manufacture of an interconnect element according to the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view showing one embodiment of an interposer, illustrating the concept that a single resilient (pressure) connection can be obtained with a pair of composite interconnect elements according to the present invention. I have. FIG. 4 is a cross-sectional view of a composite interconnect element according to the present invention extending freestanding from terminals of an electronic component, which is similar in many respects to the illustrations of FIGS. 1E and 2A. FIG. 4A is a cross-sectional view of the hybrid interconnect element of FIG. 4, showing that the wire stem has a circular cross-section in accordance with the present invention. FIG. 4B is a cross-sectional view showing a pair of composite interconnect elements (compare FIG. 3) according to the present invention, showing that each of the two wire stems has a circular cross-section. . FIG. 5 is a perspective view showing a ribbon-shaped core element according to the present invention attached to a terminal of an electronic component. FIG. 5A is a cross-sectional view showing a ribbon-shaped core element according to the present invention ball-joined to a terminal of an electronic component. FIG. 5B is a cross-sectional view showing the ribbon-shaped core element of FIG. 5A after overcoating according to the present invention. FIG. 5C is a partial perspective view showing a composite interconnect element according to the present invention formed using a ribbon-shaped core element. FIG. 5D is a cross-sectional view of the hybrid interconnect element of FIG. 5C. FIG. 5E is a cross-sectional view illustrating a composite interconnect element comprising five separate composite interconnect elements that can be formed according to the techniques described below. FIG. 6A is a side view showing a capillary for a wire bonding apparatus according to the present invention. FIG. 6B is a front view showing the tip of the capillary tube of FIG. 6A. FIG. 7A is a perspective view showing a wire bonding apparatus provided with one embodiment of an external forming tool according to one aspect of the present invention. 7B and 7C are side views illustrating a method of forming an elongated element (eg, a wire) using the external forming tool of FIG. 7A according to the present invention. Detailed description of the invention No. 08 / 452,255 (“Parent Case”), filed May 26, 1995, the disclosure of which is hereby incorporated by reference. The patent application outlines some of the techniques disclosed herein. Important features of the present invention include (1) establishing the mechanical properties of the resulting "composite" interconnect element, and / or (2) connecting the interconnect element to the electronic component when attaching it to a terminal. To ensure that the element is securely attached to the terminal, a composite interconnect element is formed by starting with a core element (which can be attached to the terminal of the electronic component) and then overcoating the core element with a suitable material. Is to be able to. In this way, starting from a soft material core element that can be easily molded into a spring shape and easily attachable to even the weakest parts of the electronic component, the resilient interconnect element (spring element) Can be manufactured. The fact that soft materials can form the base of a spring element, as compared to conventional techniques for forming a spring element from a hard material, is not self-evident and is fully demonstrably counterintuitive. Such "composite" interconnect elements generally provide a preferred form of resilient contact structure for use in embodiments of the present invention. 1A, 1B, 1C, and 1D show, in a general manner, various shapes for a composite interconnect element according to the present invention. Mainly, the following describes a composite interconnection element having elasticity. However, it should be understood that inelastic composite interconnect elements are also included within the scope of the present invention. Furthermore, in the following mainly a composite interconnect having a soft (easy formable and fixable to an electronic component by an intimate process) core element overcoated with a hard (spring-like) material The elements will be described. However, it is also within the scope of the present invention that the core element can be a hard material (the overcoating basically serves to secure the interconnect element to the terminals of the electronic component). Contained within. In FIG. 1A, electrical interconnect element 110 comprises a core 112 of a "soft" material (e.g., a material having a yield strength of less than 4000 psi) and a "hard" material (e.g., a material having a yield strength of greater than 80,000 psi). (Overcoating) 114 composed of The core 112 is an elongated element shaped (configured) as a substantially linear cantilever beam, which is approximately 0.013-0.076 mm (0.0005-0.0030 inch) (0.001 inch = 1 mil125 μm) in diameter. It can be a wire. The shell 114 is applied onto the already formed core 112 by a suitable plating process (for example, an electrochemical plating process). FIG. 1A shows the spring shape for the interconnect element of the present invention, which is considered to be the simplest, i.e., the linear cantilever beam has a predetermined force "F" applied to its tip 110b. At an angle. If the force "F" is applied by the terminal of the electronic component with which the interconnect element makes pressure contact, the tip will distort downward as seen in FIG. In operation, it will move across the terminal. Such wiping contacts ensure that a reliable contact is made between the interconnect element and the terminal of the electronic component with which it contacts. Shell 114 provides the desired resiliency throughout interconnect element 110 by adjusting its "hardness" and by adjusting its thickness (about 0.000025-0.00500 inch). In this way, an elastic interconnection between electronic components (not shown) can be made between the two ends 110a, 110b of the interconnection element 110 (in FIG. 1A, the reference numeral 110a denotes the interconnection (It refers to one end of element 110, but the actual end opposite end 110b is not shown). Upon contact with the terminals of the electronic component, the interconnect element 110 will receive a contact force (pressure), as indicated by arrow "F". In general, it is preferred that the thickness of the overcoat (whether single or multi-layer overcoat) be greater than the diameter of the wire to which the overcoat is applied. Assuming the fact that the total thickness of the resulting contact structure is the thickness of the core plus twice the thickness of the overcoat, it has the same thickness as the core (eg, 1 mil) The overcoating will exhibit an overall thickness of twice the thickness of the core. The interconnect element (eg, 110) deflects in response to the applied contact force, the skew (elasticity) being determined in part by the overall shape of the interconnect element, and also (relative to the yield strength of the core). It is determined in part by the predominant (larger) yield strength of the overcoating material and in part by the thickness of the overcoating material. As used herein, the terms "cantilever" and "cantilever beam" refer to the fact that one end of an elongated structure (eg, an overcoated core 112) is attached (fixed) and the other end is typically the longitudinal direction of the elongate element. It is used to indicate that it can move freely in response to a force acting in a direction approximately perpendicular to the axis. The use of these terms is not intended to convey or imply any other specific or restrictive meaning. In FIG. 1B, electrical interconnect element 120 also includes a soft core 122 (as compared to core 112) and a hard shell 124 (as compared to shell 114). In this embodiment, the core 122 is formed to have two curved portions, and thus can be regarded as having an S-shape. As in the case of the embodiment of FIG. 1A, it is thus possible to make an elastic interconnection between electronic components (not shown) between the two ends 120a, 120b of the interconnection element 120 (FIG. 1A). In FIG. 1B, reference numeral 120a refers to one end of interconnect element 120, but the actual end opposite end 120b is not shown). Upon contact with the terminals of the electronic component, the interconnect element 120 will experience a contact force (pressure) as indicated by arrow "F". In FIG. 1C, electrical interconnect element 130 also includes a soft core 132 (as compared to core 112) and a hard shell 134 (as compared to shell 114). In the case of this embodiment, the core 132 is formed so as to have one curved portion, and thus can be considered to be U-shaped. As in the embodiment of FIG. 1A, it is thus possible to make a resilient interconnection between electronic components (not shown) between the two ends 130a, 130b of the interconnection element 130 (FIG. 1A). In FIG. 1C, reference numeral 130a refers to one end of the interconnect element 130, but the actual end opposite the end 130b is not shown). Upon contact with the terminals of the electronic component, the interconnect element 130 will experience a contact force (pressure) as indicated by arrow "F". Alternatively, the interconnection element 130 can be used to make contact at a portion other than its end 130b, as shown by arrow "F '". FIG. 1D illustrates another embodiment of a resilient interconnect element 140 having a soft core 142 and a hard shell 144. In this embodiment, the interconnecting element 140 is essentially a simple cantilever (compare FIG. 1A), and its bent tip 140b exerts a force " F ”. FIG. 1E illustrates another embodiment of a resilient interconnect element 150 having a soft core 152 and a hard shell 154. In this embodiment, the interconnect element 150 is substantially "C-shaped" and preferably has a slightly bent tip 150b to make pressure contact as indicated by arrow "F". Suitable for a line. The soft core can be easily formed into a springable shape (in other words, a shape that will elastically distort the resulting interconnect element in response to the force applied to its tip). It will be understood that it is. For example, the core can be formed in a conventional coil shape. However, due to the overall length of the interconnect elements, associated inductance (and the like), and adverse effects on circuit operation at high frequencies (speeds), the coil shape is not suitable. The shell material, or at least one layer of the multilayer shell (described below), has a much higher yield strength than the core material. Thus, the shell casts a shadow on the core establishing the mechanical properties (eg, elasticity) of the resulting interconnect structure. The ratio "shell yield strength: core yield strength" is preferably at least 2: 1 and includes at least 3: 1 and 5: 1 and can be as high as 10: 1. It is also evident that the shell, or at least the outer layer of the multilayer shell, should be conductive (especially if the shell covers the end of the core) (but the parent case is An example is described in which the end of the core is exposed, in which case the core must be conductive). From an academic point of view, all that is required is that the spring acting (spring shaped) portion of the resulting composite interconnect element be overcoated with a hard material. In this regard, it is generally not necessary that both ends of the core be overcoated. However, in practice, it is preferable to overcoat the entire core. The specific reasons for overcoating the end of the core attached (attached) to the electronic component and the resulting advantages are described in more detail below. Suitable materials for the core (112, 122, 132, 142) include, but are not limited to, gold, aluminum, copper, and alloys thereof. These materials are typically alloyed with small amounts of other metals (eg, beryllium, cadmium, silicon, magnesium, and the like) to obtain the desired physical properties. It is also possible to use metals or alloys such as silver, palladium, platinum and metals of the platinum group. In addition, solder made of lead, tin, indium, bismuth, cadmium, antimony, and alloys thereof can be used. For attaching the ends of the core (wire) to the terminals of an electronic component (described in more detail below), generally any material that accepts a bond (performed using temperature, pressure, and / or ultrasonic energy) (eg, Gold) wires are suitable for the practice of the present invention. It is within the scope of the present invention that any material that accepts overcoating (eg, plating) can be used for the core, including non-metallic materials. Suitable materials for the shells (114, 124, 134, 144) (and for the individual layers of the multilayer shell, as described in detail below) include nickel and its alloys; copper, cobalt, iron and their alloys; Especially hard gold) and silver (both exhibiting good current carrying capacity and good contact resistance properties); elements of the platinum group; noble metals; semi-noble metals And alloys thereof (particularly, platinum group elements and alloys thereof); but not limited to, tungsten and molybdenum. If a soldering finish is desired, tin, lead, bismuth, indium, and alloys thereof can be used. The technique chosen to apply these coating materials onto the various core materials described above will, of course, depend on the application. Electroplating and electroless plating are generally preferred technologies. However, in general, plating a gold core is counterintuitive. According to one aspect of the invention, when plating a nickel shell on a gold core (especially electroless plating), a thin copper start is first placed on the gold wire stem to facilitate the start of plating. It is desirable to provide an initialization layer. A typical interconnect element as shown in FIGS. 1A-1E can have a core diameter of about 0.001 inch and a shell thickness of about 0.001 inch (thus, the interconnect The element will have a total diameter of about 0.075 mm (0.003 inch) (= core diameter + (shell thickness) × 2). Generally, the thickness of the shell will be on the order of 0.2 to 5.0 times (1/5 to 5 times) the thickness (eg, diameter) of the core. Some typical parameters for a composite interconnect element are as follows. (a) A 1.5 mil diameter gold wire core was molded to have an approximate C-shaped curve (compared to FIG. 1E) with an overall height of 40 mils and a radius of 9 mils, and Mill nickel plated (total diameter = 1.5 + 2 x 0.75 = 3 mils), and optionally (e.g., to reduce and increase contact resistance) a final gold over of about 1.27 m (50 m). Accept the coating. The resulting composite interconnect element will exhibit a spring constant (k) of about 3-5 g / mil (the term "spring constant" as used herein means the force per unit distortion). . In use, a distortion of 3-5 mils will result in a contact force of 9-25 g. Such an embodiment would be useful in the sense of a spring element for the intervening means. (b) A 1.0 mil diameter gold wire core is molded to have an overall height of 35 mils and plated with 1.25 mils of nickel (total diameter = 1.0 + 2 x 1.25 = 3.5 mils); Accepts a final gold overcoating of about 1.27 μm (50 μinch). The resulting composite interconnect element will exhibit a spring constant (k) of about 3 g / mil, making it useful in the sense of a spring element for a probe. (c) A 1.5 mil diameter gold wire core is molded to have an overall height of 20 mils and a substantially s-shaped curve with a radius of about 5 mils and is plated with 0.75 mils of nickel or copper (Total diameter = 1.5 + 2 x 0.75 = 3 mils). The resulting composite interconnect element exhibits a spring constant (k) of about 2-3 g / mil, making it useful in the sense of a spring element for mounting on a semiconductor device. According to the present invention, the core element need not have a round cross-section, but can be a flat tab ("ribbon") extending from the sheet with a substantially rectangular cross-section. It will be appreciated that the term "tab" as used herein should not be confused with the term "TAB" (Tape Automated Bonding). Other non-circular cross-sections, such as C, I, L, and T, are also within the scope of the invention. Multilayer shell FIG. 2A illustrates an embodiment 200 of an interconnecting element 210 attached to an electronic component 212 provided with terminals 214. In this embodiment, a soft (eg, gold) wire-like core 216 has one end 216a joined (attached) to terminal 214, extends from terminal 214, and has a spring shape (as compared to the shape shown in FIG. 1B). And is cut to have a free end 216b. Such bonding, shaping, and cutting of wires can be accomplished using a wire bonding apparatus. The joint at one end 216a of the core covers only a relatively small portion of the exposed surface of terminal 214. The shell (overcoating) is disposed on the wire-like core 216 and is shown in this example as a multilayer having an inner layer 218 and an outer layer 219, both of which are suitably formed by a plating process. It can be given. One or more of the layers of the multilayer shell is formed from a hard material (such as nickel and its alloys) to provide the desired elasticity to the interconnect element 210. For example, the outer layer 219 can be a hard material and the inner layer 218 can be a material that acts as a buffer or barrier layer (or active or adhesive layer) when plating the hard material 219 on the core material 216. It is. Alternatively, the inner layer 218 can be a hard material, and the outer layer 219 can be a material (such as soft gold) that exhibits excellent electrical properties, including conductivity and solderability. If a "solder" or "brazing" type contact is desired, the outer layer of the interconnect element can be a "lead-tin solder" or "gold-tin brazing" material. Sticking to terminal FIG. 2A illustrates, in a general manner, another important feature of the present invention, namely, the ability to securely attach a resilient interconnect element to a terminal of an electronic component. The mounting end 210a of the interconnect element will experience significant mechanical stress as a result of the compressive force (arrow "F") applied to the free end 210b of the interconnect element. As shown in FIG. 2A, the overcoating (218, 219) not only causes the core 216 but also the entire remaining exposed portion of the terminal 214 adjacent to the core 216 (for example, a portion other than the coupling portion 216a) to be continuous (sometimes). (Not). This ensures that the interconnect element 210 is securely and reliably adhered to the terminal, and that this overcoating material contributes a significant (eg, over 50%) to the resulting adherence of the interconnect element to the terminal. Will be provided. Generally, all that is required is that the overcoating material cover at least a portion of the terminals adjacent to the core. However, it is generally preferred that the overcoating material cover the entire remaining surface of the terminal. Preferably, each layer of the shell is made of metal. As a general proposition, the relatively small area where the core is attached (eg, joined) to the terminals results from the contact force ("F") applied to the resulting composite interconnect element It is not suitable enough to adapt to stress. A shell that covers the entire exposed surface of the terminal (rather than the relatively small area that constitutes the attachment of the core end 216a to the terminal) provides a strong bond to the terminal for the entire interconnect structure. The over-coating's bond strength and ability to resist contact forces will far exceed that of the core end (216a) itself. As used herein, the term "electronic component" (e.g., 212) includes interconnect and intervening substrates; semiconductor wafers and ties (comprising any suitable semiconductor material, such as silicon (Si) or gallium arsenide (GaAs)). Manufacturing interconnect sockets; test sockets; sacrificial members, elements, and substrates as described in the parent case; semiconductor packages, including ceramic and plastic packages and chip carriers; and connectors. , But is not limited thereto). The interconnect element of the present invention is particularly well suited for the following applications and the like. ● An interconnect element that attaches directly to the silicon die. This eliminates the need to have a semiconductor package. ● Interconnection elements that extend from the board as probes for testing electronic components (described in more detail below). ● Interconnecting elements of intervening means (detailed below). The interconnect elements of the present invention are unique in that they benefit from the mechanical properties (eg, high yield strength) of hard materials without being limited by the typically poor bonding properties associated with hard materials. Things. As elaborated in the parent case, this is largely made possible by the fact that the shell (overcoating) acts as the "superstructure" of the "work-in-progress" core element. These two terms are borrowed from the private technology environment. It is extremely difficult to obtain the above benefits from conventional plated interconnect elements that are used as protective (e.g., corrosion resistant) coatings and that generally cannot provide the interconnect structure with the desired mechanical properties. is there. This, of course, is significantly different from any non-metallic corrosion resistant coatings such as benzotriazole (BTA) applied to electrical interconnects. Of particular importance among the many advantages of the present invention is that a plurality of unsupported interconnect structures are easily formed on a substrate, the interconnect structure comprising a substrate, such as a PCB having decoupling capacitors. From different levels to a common level above the substrate, the free ends of which are coplanar with one another. Further, both the electrical and mechanical properties (eg, plasticity and elasticity) of the interconnect elements formed by the present invention can be easily tailored to a particular application. For example, in some applications, it may be desirable for the interconnecting element to exhibit both plastic and elastic deformations (plastic deformation may be used to accommodate coarse non-planarity in the parts interconnected by the interconnecting element). Would be desirable). If elastic behavior is desired, a minimum amount of threshold contact force must be generated by the interconnect element for reliable contact. It is also advantageous for the tip of the interconnect element to make a wiping contact with the terminal of the electronic component, as a film of contaminants sometimes appears on the contact surface. Here, the term “elasticity” used for a contact structure implies a contact structure (interconnect element) that mainly exhibits elastic behavior according to an applied load (contact force), and the term “following ( "compliant" implies a contact structure (interconnect element) that exhibits both elastic and plastic behavior in response to an applied load (contact force). As used herein, a "passive" contact structure is an "elastic" contact structure. The composite interconnect element of the present invention is a special case of passive or resilient contact structures. In the parent case, a number of features are elaborated in detail, such as manufacturing interconnect elements on a sacrificial substrate; gang-transfer multiple interconnect elements into electronic components. Providing an interconnecting element with a contact tip (preferably with a rough surface finish); applying the interconnecting element to the electronic component to make a temporary connection with the electronic component before making its permanent connection; Doing; placing the interconnecting element such that one end has a different spacing from its opposite end; manufacturing the spring clips and alignment pins in the same process steps as the manufacturing of the interconnecting element; Accommodates differences in thermal expansion between connected components; eliminates the need for separate semiconductor packages (such as in SIMMs); and optionally solders elastic interconnect elements (elastic contact structures) (But not limited to). Adjusted impedance FIG. 2B illustrates a composite interconnect element 220 having multiple layers. The innermost portion (inner elongated conductive element) 222 of the composite interconnect element 220 can be an uncoated core or an overcoated core as described above. The tip 222b of the innermost portion 222 is masked with a suitable mask material (not shown). On the innermost portion 222, a dielectric layer 224 is applied by an electrophoresis process or the like. On the dielectric layer 224 is applied an outer layer 226 of a conductive material. In use, grounding outer layer 226 causes interconnect element 220 to have a tuned impedance. A typical material for the dielectric layer 224 is a polymeric material, such material being provided in a suitable manner and in any suitable thickness (e.g., 0.1-3.0 mil). The outer layer 226 can be multilayered. For example, if the innermost portion 222 is an uncoated core, at least one of the outer layers 226 will be a spring material if it is desired that the entire interconnect element exhibit elasticity. Alternating pitch FIG. 2C shows that a plurality of interconnecting elements 231... 236 (only six of many) are mounted on the surface of an electronic component 240 such as a probe card insert (a subassembly that is attached to the probe card in a conventional manner). 19 shows an embodiment 230 attached to the device. The terminals and conductive traces of this probe card insert are omitted in the figure for clarity of illustration. The mounting ends 231a ... 236a of the interconnecting elements 231 ... 236 begin at a first pitch of, for example, about 1.27mm-2.54mm (0.050-0.100inch). The interconnecting elements 231 ... 236 are shaped and / or oriented such that their free ends (tips) have a narrower second pitch, e.g., about 0.055-0.010 inch. Interconnection assemblies that make connections from one pitch to another are typically referred to as "space transformers". As shown, the tips 231b... 236b of the interconnect elements make contact with a semiconductor device having two parallel rows of bonding pads (for contact and / or for testing and / or burring). Are arranged in two parallel rows. Further, it is also possible to arrange the interconnection elements so as to have a chip pattern different from the above, and to make contact with an electronic component having the other contact pattern (for example, an array pattern). . In general, although only one interconnect element is shown throughout the embodiments of the present disclosure, the present invention is directed to the manufacture of multiple interconnect elements and the arrangement of the multiple interconnect elements in a predetermined mutual spatial relationship. (Such as a peripheral pattern or a rectangular array pattern). Technology using sacrificial substrates The direct attachment of the interconnecting element to the terminal of the electronic component is as described above. Generally speaking, the interconnect elements of the present invention can be manufactured or mounted on any suitable surface of any suitable substrate, including a sacrificial substrate. Focusing on the parent case, for example, with respect to FIGS. 11A-11F, a plurality of interconnect structures (eg, resilient contact structures) are provided as separate and distinct structures for attachment to subsequent electronic components. Manufacturing is described, and with reference to FIGS. 12A-12C, attaching a plurality of interconnect elements to a sacrificial substrate (support) and then transporting the plurality of interconnect elements together into an electronic component. Have been. 2D-2F illustrate techniques for manufacturing a plurality of interconnect elements having a preformed tip structure using a sacrificial substrate. FIG. 2D illustrates a first stage 250 of the art, in which a patterned layer 252 of a masking material is applied on the surface of the sacrificial substrate 254. The sacrificial substrate 254 can be a thin (1-10 mil) copper or aluminum foil, for example, the masking material 252 can be a common photoresist. Masking layer 252 is patterned to have a plurality of openings at positions 256a, 256b, 256c. Each of these locations is where the fabrication of the interconnect element is desired. In this sense, the positions 256a, 256b, 256c correspond to terminals of the electronic component. The locations 256a, 256b, 256c are preferably treated at this stage to have a rough or characteristic surface structure. As shown, this can be accomplished mechanically using an embossing tool 257 that forms a depression in the foil 254 at locations 256a, 256b, 256c. Alternatively, it is possible to chemically etch the surface of the foil at those locations to form a surface structure. Any technique suitable for achieving such general purpose (eg, sandblasting, peening, etc.) is included within the scope of the present invention. Next, as shown in FIG. 2E, a plurality of conductive tips 258 (only one of the many shown) are formed at each location (eg, location 256b). This can be achieved using any suitable technique, such as electroplating, and can include a tip structure having multiple layers of material. For example, tip structure 258 can have a thin (eg, about 10-100 μinch) barrier layer of nickel applied on a sacrificial substrate, and then a thin (eg, about 0.254 μm (10 μinch) layer, then a thin layer of hard gold (eg, about 0.508 μm (20 μinch)), then a relatively thick layer of nickel (eg, about 5.08 μm (200 μinch)), then soft gold. It is possible to have a final thin (eg, about 100 μinch) layer. Generally, a first thin barrier layer of nickel is provided to prevent a subsequent layer of gold from being "poisoned" by the material of the substrate 254 (eg, aluminum, copper), and a relatively thick layer of nickel is provided. A thin layer of soft gold, which is provided to give strength to the tip structure, is to provide an easily bondable surface. The present invention is not limited to any particular aspects of forming the tip structure on the sacrificial substrate, and those particular aspects will necessarily vary from application to application. As shown in FIG. 2E, a plurality of cores 260 (only one of the many shown) for the interconnecting element may be connected by any technique that joins a soft wire-like core to the terminals of the electronic components described above. It can be formed on the structure 258. The core 260 is then overcoated with a suitably hard material 262 by the method described above, and then the masking material 252 is removed, resulting in a plurality of (multiple) attached to the surface of the sacrificial substrate, as shown in FIG. 2F. (Only three of them are shown) resulting in an interconnecting element 264 standing free. In a manner similar to the overcoating material covering at least the adjacent areas of the terminals 214 described above with respect to FIG. 2A, the overcoating material 262 securely secures the core 260 to the individual tip structures 258 and, if desired, the resulting. It is possible to provide the interconnect element 264 with resilient properties. As described in the parent case, the plurality of interconnect elements attached to the sacrificial substrate are transported together to terminals of the electronic component. Alternatively, it is possible to take two largely divergent paths. The possibility of using a silicon wafer as a sacrificial substrate on which the tip structure is manufactured, and bonding the manufactured superstructure to a resilient contact structure already attached to the electronic component (for example, The possibility of soldering or brazing is included within the scope of the present invention. As shown in FIG. 2G, the sacrificial substrate 254 can be removed by any suitable process, such as selective chemical etching. Since most selective chemical etching processes etch a given material at a much higher rate than the other material, the other material is slightly etched during the process. This phenomenon is advantageously used to remove the thin barrier layer of nickel in the tip structure simultaneously with the removal of the sacrificial substrate. However, it is also possible, if necessary, to remove the thin nickel barrier layer in a subsequent etching step. The result is a plurality (indicating only three of the many) discrete and singulated interconnecting elements 264, as shown by dashed lines 266, which are later connected to the terminals of the electronic component (eg, It can be attached (by soldering or brazing). It can also be said that the overcoating material can also be slightly thinned by the sacrificial substrate and / or thin barrier layer removal process. However, it is desirable that this does not occur. To prevent the overcoat from thinning, a thin layer of gold, for example, 0.254 μm (about 10 μinch) soft gold applied on 0.508 μm (about 20 μinch) hard gold, as the final layer, Preferably, it is applied over the overcoating material 262. Such gold outer layers are primarily intended for their excellent conductivity, contact resistance, and solderability, and are compatible with most etching solutions intended for use in removing thin barrier layers and sacrificial substrates. On the other hand, they generally have high insensitivity. Alternatively, as shown in FIG. 2H, prior to removal of the sacrificial substrate 254, a plurality of interconnect elements 264 (only three of a number are shown) may be connected to a suitable plate, such as a thin plate having a plurality of holes. Any desired support structure 266 can be "fixed" in a desired spatial relationship to one another, on which the sacrificial substrate can be removed. The support structure 266 can be formed from a dielectric material or from a conductive material overcoated with a dielectric material. Then, further process steps (not shown) can be performed, such as the attachment of a plurality of interconnect elements to an electronic component such as a silicon wafer or a printed circuit board. Further, in some applications, it is desirable to stabilize the tip of interconnecting element 264 (opposite the tip structure) so that it does not move, especially when contact forces are applied. In this case, it is also desirable to limit the movement of the tip of the interconnect element by a suitable sheet 268 having a plurality of holes, such as a mesh of dielectric material. A clear advantage of the technique 250 described above is that the tip structure 258 can be formed from virtually any desired material and can have virtually any desired surface structure. As noted above, gold is an example of a noble metal that exhibits excellent electrical properties with respect to conductivity, low contact resistance, solderability, and corrosion resistance. Gold is also beatable, making it very well-suited for a final overcoat applied on any of the interconnect elements described herein, especially the resilient interconnect elements described herein. . Other noble metals also exhibit similar desirable properties. However, certain materials, such as rhodium, that exhibit such excellent electrical properties are generally not suitable for overcoating the entire interconnect element. For example, rhodium is extremely brittle and does not function well as a final overcoating of elastic interconnect elements. In this regard, the technique illustrated by technique 250 easily overcomes such limitations. For example, the first layer of the multilayer tip structure (see reference numeral 258) can be rhodium (rather than gold, as described above), and thereby the resulting interconnect element machine. It is possible to utilize its excellent electrical properties for contact with electronic components without any influence on the mechanical behavior. FIG. 2I illustrates an alternative embodiment 270 for manufacturing an interconnect element. In this embodiment, a masking material 272 is applied to the surface of the sacrificial substrate 274 and has a plurality (only one of a number of openings) 276 in a manner similar to the technique described above with respect to FIG. 2D. The pattern is formed. These openings 276 define the area where the interconnect element will be fabricated as a freestanding structure (as used throughout this document, the interconnect element Having one end bonded to a terminal of the electronic component or a predetermined region of the sacrificial substrate and an opposite end not bonded to the electronic component or the sacrificial substrate). The surface structure is formed in any suitable manner so that the area within the opening 276 has one or more depressions as shown by a single depression 278 extending into the surface of the sacrificial substrate 274. Is done. A core (wire stem) 280 is bonded to the surface of the sacrificial substrate in the opening 276. The core 280 can have any suitable shape. In this embodiment, only one end (not shown) of one interconnect element is shown for clarity of illustration. The other end (not shown) of the interconnect element is attachable to an electronic component. It will be readily observed that this technique 270 differs from technique 250 described above in that core 280 is bonded directly to sacrificial substrate 274 rather than tip structure 258. As an example, the gold wire core (280) can be easily bonded to the surface of the aluminum substrate (274) using a conventional wire bonding technique. In the next stage of the process (270), a layer of gold 282 is applied (eg, by plating) on the core 280 and on the exposed areas of the substrate 274 in the openings 276 (including in the recesses 278). The primary purpose of this layer 282 is to form a contact surface at the end of the resulting interconnect element (ie, when the sacrificial substrate is removed). Next, a layer 284 of a relatively hard material such as nickel is applied over layer 282. As mentioned above, one of the primary purposes of this layer 284 is to provide the resulting composite interconnect element with the desired mechanical properties (eg, elasticity). In this embodiment, another primary purpose of layer 284 is to increase the durability of the contact surface fabricated at the lower (as viewed in FIG. 21) end of the resulting interconnect element. . A final layer of gold (not shown) can be applied over layer 284 to improve the electrical properties of the resulting interconnect element. In a final step, the masking material 272 and the sacrificial substrate 274 are removed, resulting in a plurality of singulated interconnect elements (compare FIG. 2G) or a plurality of interconnects having a predetermined spatial relationship with each other. A connecting element (compare FIG. 2H) will result. This embodiment 270 is typical of a technique for manufacturing a contact tip having a surface structure formed at the end of the interconnect element. In this case, we have described the excellent example of a "gold on nickel" contact tip. However, it is also within the scope of the invention that other similar contact tips can be manufactured at the ends of the interconnect element using the techniques described herein. Another feature of this embodiment 270 is that the contact tip is formed over the entire top of the sacrificial substrate (274), rather than within the surface of the sacrificial substrate (254) as intended in embodiment 250 above. It is in. Intervening means The composite interconnect (spring) element of the present invention is applicable to a wide range of applications, for example, for use in intervening means. Issues relating to the use of composite interconnect elements in intervening means are discussed in the parent case and will only be briefly described here. Generally, as used herein, an "intervening means" is a substrate having an electrical contact structure that extends from an opposite surface of the substrate and is disposed between two electronic components. , To interconnect these two electronic components. It is often desirable that the intervening means allow at least one of the two interconnected electronic components to be removed (eg, for replacement, upgrade, etc.). FIG. 3 shows an embodiment 300 of an intervening means using the interconnect element of the present invention. Generally, a plurality of (only two of the many shown) conductive through-holes (eg, plated vias) 306, 308 or the like are provided on an insulating substrate 302, such as a PCB type substrate. Each through-hole has a conductive portion exposed on the top (upper) surface 302a and the bottom (lower) surface 302b of the insulating substrate 302. A pair of soft cores 311 and 312 are attached to the exposed portion of the through hole 306 on the upper surface 302a of the insulating substrate 302. Further, a pair of soft cores 313 and 314 are attached to the exposed portions of the through holes 306 on the lower surface 302b of the insulating substrate 302. Similarly, a pair of soft cores 315, 316 are attached to exposed portions of the through holes 308 on the upper surface 302a of the insulating substrate 302, and a pair of soft cores 317, 318 are mounted on the exposed portions of the through holes 308 on the lower surface 302b of the insulating substrate 302. It is attached. 318 are then overcoated with a hard material 320 to form interconnect structures 322, 324 on upper surface 302a of insulating substrate 302 and interconnect structures 326, 328 on lower surface 302b of insulating substrate 302. In this way, the individual cores 311... 318 are securely fixed to the respective exposed portions of the through-holes, the interconnect structure 322 is electrically connected to the interconnect structure 326, and the interconnect structure 324 is connected to the interconnect structure 328. Is electrically connected to By arranging each interconnect structure (e.g., 322) as a pair of interconnect elements (e.g., 311 and 312), more confidence in external components (not shown) than (e.g., a single interconnect element). It will be understood that a sexual connection is possible. As shown, the interconnect elements 311, 312, 315, 316 of the upper group are all formed in the same shape, and the interconnect elements of the lower group are all formed in the same shape. It will be appreciated that the lower group of interconnect elements can be given a different shape than the upper group of interconnect elements. This provides an opportunity to form an interconnect structure extending from the upper surface of the insulating substrate that has different mechanical properties than an interconnect structure extending from the lower surface of the insulating substrate. Acquisition of increased contact force The main purpose of the composite interconnect element of the present invention is to enable a pressure connection to be made between the electronic components. As mentioned above, one of the main concerns in making a pressure connection is the contact force provided by the spring contact element. As a general proposition, it is desirable to maximize the contact force, that is, to have a higher spring constant for the resilient connection made by the spring element. In one example of the intervening means 300 described above, each resilient connection is made by a pair of composite interconnect elements. The contact force for each connection is the sum of the contact forces contributed by each pair of interconnecting elements. According to one aspect of the invention, rather than making a single pressure connection using two or more composite interconnect elements made from a core element having a round cross section (eg, a wire stem), A single pressure connection is provided by a single composite interconnect element having a non-circular cross-section and a cross-section selected to maximize the contact force that can be provided by the composite interconnect element. FIG. 4 illustrates an example of a stand-alone composite interconnect element 400 attached to a terminal 402 of an electronic component 404. For purposes of describing this embodiment, composite interconnect element 400 has a spring shape similar to composite interconnect element 150 of FIG. 3, but is not limited to any particular spring shape. Absent. The composite interconnect element 400 has an inner core 406 that is a soft (eg, gold) wire having a round (circular) cross-section, and the inner core 406 is formed of a hard material (eg, nickel) as described above. ) Overcoated with 408. Such a composite interconnect element 400 is activated when the electronic component 404 is biased against another component (not shown), i.e., when the composite interconnect element is distorted by a given distance. , A given (computable) magnitude of contact force “F”. The core element (wire stem) 406 is bonded to the terminal 402 by a conventional wire bonding apparatus, resulting in a “ball” connection 410 as shown in FIG. The single terminal 402a to which the spring element 400 is attached (as compared to the terminal 402) is shown in broken lines. As described above with respect to FIG. 3, the pressure contact is provided by a pair of composite interconnect elements (e.g., 400) extending from one terminal of one electronic component and contacting one terminal of the corresponding electronic component. Can be. In such a case, for a given amount of distortion, the contact force will be 2F, and as described above, each interconnect element will provide a contact force "F". FIG. 4B is a cross-sectional view showing such a case. One terminal 402b (compared to terminal 402) to which the pair of spring elements 400 is attached is indicated by a dashed line. Again, there is no limitation to any particular electronic component or spring shape. Ribbon core element The use of wires having a cross-section other than circular has been disclosed in a number of applicants' co-pending U.S. patent applications. For example, in Applicant's co-pending U.S. patent application Ser. No. 08 / 452,255, page 63, lines 4-6, "Wires need not have a circular cross-section ... [it] It is possible to have a rectangular cross-section and it is possible to have a cross-section of yet another shape. " FIG. 5 is a perspective view illustrating an embodiment 500 of a ribbon-shaped core element 502 extending from a terminal 504 of an electronic component 506. The core element 502 can be formed from any suitable soft material in a manner corresponding to the wire stem described above. Unlike in the case of wire (e.g., a 1.0 mil diameter wire), the ribbon-shaped core element 502 has a substantially rectangular cross-section, the cross-section of which is greater than the first lateral dimension "d2". It has a lateral dimension "d1", and the second lateral dimension "d2" extends in a direction orthogonal to the first lateral dimension "d1". The first lateral dimension "d1" is preferably at least twice as large as the second lateral dimension "d2" (including three times, four times and more). For example: ● Dimension (or width) “d1” can be about 0.025-0.25 mm (0.001-0.010 inch) (eg, 5.0 mils); ● Dimension (or thickness) “d2” is about It can be 0.0076-0.038 mm (0.0003-0.0015 inch) (eg, 1.0 mil). The overcoating material (see FIG. 5B) is applied on the core element in the manner described above, resulting in a suitable multilayer overcoating that includes at least one layer of a high yield strength material such as nickel (and its alloys). In general, a ribbon-shaped core element (e.g., 502) has a large surface area (especially, the cross-sectional area and distribution area for the moment of its bending), and thus has a wire stem (a core element with a circular cross-section). To achieve a similar spring constant as one or more comparable sized interconnect elements, it is not necessary to provide as much overcoating material thickness as for the interconnect element. In effect, the ribbon-like core element (502), due to its overcoating, has a higher spring constant than a similarly sized composite interconnect element of the same or greater thickness with a wire stem It is possible to provide a composite interconnect element and to provide an overall thinner overcoat than a comparable composite interconnect element having a wire stem. The use of a core element with a non-circular cross-section provides a number of advantages when compared to a composite interconnect element having a core element with a round cross-section. This includes: ● The same or higher values of the spring constant (k) are obtained. Thus, obtaining a greater contact force of the composite interconnect element with less plating (overcoating) than is required to overcoat two or more wire stems having a circular cross section. Can be. ● Improves stress distribution when the ribbon-shaped spring element is compressed (a beam with a rectangular cross-section is lower for some reaction forces in its cross-section than a beam with a comparable circular cross-section) It is stressful (in other words, a rectangle is a more efficient cross section). ● A greater elastic deformation (springiness) is obtained as a result of a smaller stress in the spring element. The longer dimension (d1) of the core element so that the resulting spring element exhibits greater stability against lateral (into and out of the page of the drawing) movement when compressed. Can be oriented. The ribbon-shaped core element (502) can have a rectangular cross section with sharp edges (corners). However, it is also possible to round or chamfer those corners. Generally, such core elements are made by crushing (flattening) a wire that initially had a round cross section. It is within the scope of the present invention that the ribbon-shaped core element can have a cross-section other than rectangular, including elliptical, oval, I-beam, and C-beam shapes. A composite interconnect element made from such a ribbon-shaped core element may exhibit all or some of the advantages described above with respect to a rectangular cross-section ribbon-shaped core element. Joining ribbon-shaped core elements to terminals Applying the overcoating and attaching the core element to the terminal using any suitable means as described above, such that most of the resulting bonding of the composite interconnect element to the terminal is provided by the overcoating. Temporary fixing "is possible. However, it is generally preferred that the ribbon-shaped core element be affixed to the terminal in the same manner as when the wire stem is joined to the terminal. That is, a hole (for a "wedge") of the core element is generally joined to the terminal using a conventional wire bonding apparatus (obviously, the bore in the capillary of the wire bonding apparatus is such a ribbon-shaped core). (Must be adapted to receive and supply the element). FIG. 5A illustrates a technique 550 for ball bonding a ribbon-shaped core element 552 (compare 502) to a terminal 554 (compare 504) of an electronic component 556 (compared to 506). It is shown. Here, the ribbon-shaped core element 552 has a spring shape and functions to stand without support. This unsupported ribbon-shaped core element 552 is overcoated in the manner described above. The ball joint 558 is formed at the base end 552a of the core element 552 fixed to the terminal 554. Generally, multiple firings (as opposed to "one firing") are required to form such a ball joint into the ribbon-like core element. Similarly, a ball 560 is preferably formed at the remote end (tip) 552b of the ribbon-shaped core element 552. Also in this case, multiple firings of the EFO electrode are required to effectively form a desired ball at the tip of the ribbon-shaped core element. It is within the scope of the present invention that the ribbon-like conductive element other than the core element for the composite interconnect element is hole bonded to the terminal of the electronic component in the above-described manner. FIG. 5B is a cross-sectional view showing the core element 552 of FIG. 5A after overcoating in the manner described above. As mentioned above, the overcoating 562 for such a ribbon-shaped core element is significantly thinner (eg, less than 1.0 mil) than the overcoating for one or more comparable wire stems having a circular cross section. To achieve the same (or greater) contact force, while improving the stress distribution during compression of the resulting composite interconnect element. FIG. 5C illustrates a hybrid formed by ball bonding a flat (rectangular cross-section) core element 552 to a terminal 554 (which may simply be a selected area) on a substrate 556 (which may be an electronic component). 5A illustrates an interconnect element 550 (generally a perspective view of the interconnect element 550 of FIG. 5A). The core element 552 is shaped to have a spring shape before or after the joining. A typical one of many examples of such spring shapes is shown. The ribbon-like core element 552 is then overcoated with one or more layers of material 558 to impart the desired properties to the resulting interconnect element, as described above. Again, multiple firings (discharges, sparks) of the electrodes are required to form a ball at the tip (non-attached end) of the interconnect element 550. FIG. 5D illustrates a cross-section of the interconnect element 550, and FIG. 5E illustrates a cross-section of a plurality (eg, five) interconnect elements 560 made from core elements having a round cross-section and having comparable dimensions. It shows. For example: • The interconnect element 550 of FIG. 5D comprises a single flat (ribbon-like) core element 552 1 mil thick (vertical in the figure) and 5 mils wide (horizontal in the figure). Overcoated with a 1 mil thick material. • Each of the five interconnect elements 560 shown in FIG. 5E includes a 1 mil diameter core element 562 and a 1 mil thick overcoat. Each of the interconnecting elements 560 provides a contact force 1F, as indicated by the arrows in the figure. Overall, the five interconnecting elements 560 will provide a contact force 5F (it will be understood that such contact force is directed approximately into the page). A single ribbon-like interconnect element 550, formed of the same material and comparable dimensions as the five interconnect elements 560, exhibits a contact force of about 10-20F (e.g., 15F), It is clearly much greater than the total contact force (5F) provided by the interconnecting element 560 (again, it will be understood that the contact force is directed substantially into the page). Thus, an interconnect element having a non-circular cross-section (eg, 550) is significantly different from a plurality of interconnect elements having a circular cross-section, and can provide increased contact force, reduced stress, and increased elastic range. It will be understood that This is generally true regardless of whether the interconnect element (eg, 550) is “composite” or “monolithic”. Further, five individual wire bonding operations are required to form the structure 560 shown in FIG. 5E, but only one wire bonding operation is required to form the interconnect elements shown in FIGS. 5C and 5D. Only (ie, single). Capillaries The interconnect element of the present invention advantageously utilizes a flat (non-circular cross-section) wire ball bonding process to the substrate (including the terminals of the electronic component). This can be done using conventional wire bonding equipment with appropriate capillaries. 6A and 6B are cross-sectional views illustrating an exemplary capillary 600 according to the present invention for a wire bonding device (such as a K & G model 1419 wire bonding device). As is known, conventional capillaries have a body portion and a bore extending through the center thereof, and a wire (e.g., a bonding wire) is fed through such a capillary so that a capillary tip is provided. Get out. On the other hand, the capillary tube 600 has a main body portion 602 and a bore 604 extending from an upper portion (upper portion in the drawing) to a lower portion (lower portion in the drawing). The lower end of the capillary 600 is the tip 606. As best shown in FIG. 6B, bore 604 has a non-circular cross-section. Instead of being circular, its cross-section is a rounded rectangle, with a short dimension T somewhat larger (eg 0.5 mils) than the dimension d2 of the core element and a slightly larger dimension (eg 0.5 mil) than the dimension d1 of the core element. Mill) longitudinal dimension W. For ribbons having the following dimensions, suitable capillary dimensions are as follows: The end of the bore 604 (as viewed in FIG. 6B) is appropriately radiused (eg, to 1 mil) to fit the passage of the core element, and the bore 604 has a draft angle of about 10 °. (The upper part is larger than the tip). The outer surface of the body portion 602 of the capillary is set to a predetermined radius (as shown) at its tip 606, and the bore 604 is also set to a predetermined radius (as shown) where it exits the tip 606. Have been. Thus, a method of ball bonding a conductive ribbon (in the case of a precursor to a composite interconnect element, the ribbon becomes a core element) to a predetermined area (which may be a terminal) on the surface of the substrate is disclosed. This ball bonding method involves passing a ribbon (or core element) through a capillary of a wire bonding apparatus similarly shaped (in cross-section) and exiting the ribbon from the tip of the capillary, preferably the ribbon is at its end. Having a pre-formed ball (area of increased cross-section) that advances the tip of the capillary to an area on the surface of the substrate and comprises any combination of ultrasonic energy, thermal energy, and compressive force. And applying one or more energies selected from the group to perform ball bonding between the end of the ribbon and the substrate. The capillaries of the present disclosure can be used with any of the following. (a) Ultrasonic wire bonding equipment (b) Thermosonic wire bonding equipment (c) Thermo-compression wire bonding equipment When using, when the ribbon is ball-bonded to the substrate, the capillary is retracted (z-axis direction) and the ribbon is To extend from the surface. In this operation, it is possible to impart a spring shape to the ribbon by giving a movement in the xy direction (for example, by a stage on which the substrate is placed). Alternatively, the spring shape can be imparted to the ribbon using separate mechanical means (forming tools), as described below. After retracting the capillary, the ribbon is cut to form an unsupported structure (which may be the core element of the composite interconnect element), with the remainder of the ribbon remaining within the capillary and subsequent Extends from the tip of the capillary in preparation for hole bonding to the substrate. Preferably, a ball is formed at the end of the remaining portion of the ribbon prior to ball bonding (ie, after the previous cutting operation) to form a subsequent bond to the substrate. Forming a ball at the end of the ribbon (the portion of the ribbon that extends beyond the tip of the capillary) by using a spark initiated by an electronic flame-off (EFO) electrode is within the scope of the present invention. Contained within. Preferably, the electrodes are oriented such that the spark strikes the “narrow side” (d2 (see FIG. 5)) of the ribbon instead of the “wide side”. It is also within the scope of the present invention that multiple firings of the EFO electrode are required to cut the ribbon and / or form a ball at the end of the ribbon. In a manner similar to conventional wire bonding, it is possible to form a ribbon from a material selected from the group consisting of gold, copper, aluminum and their alloys. Forming and cutting ribbon core elements As described in the parent case, the elongate core element may be connected to a capillary (the substrate) to which the elongate core element is bonded before cutting the elongate core element into a freestanding wire stem. By causing relative movement between them, a spring shape can be easily provided. According to one aspect of the present invention, the ribbon-shaped core element (eg, 502,552) employs external mechanical means as disclosed in applicant's co-pending US patent application Ser. No. 60/013247. Properly molded. The contents of the disclosure are incorporated herein by reference. Exemplary external mechanical forming means are described below. FIGS. 7A-7C illustrate an elongated element 702 extending between one region 710 of a substrate 708, such as a terminal of an electronic component, and a capillary 704 (compare 600) of a wire bonding apparatus (not shown). 1 illustrates one embodiment 700 of a technique for forming a portion. Elongated element 702 is suitably supplied by supply reel 706. In this exemplary embodiment, forming tool 712 is a rod (cylinder element) that is moved in an xy plane by an actuator (ACT) 720 such as a solenoid. The dashed line 722 between the rod and the actuator represents any suitable coupling element, such as a lever. Preferably, the actuator 720 is of a type whose movement and position can be controlled (eg, by software) over its entire operating range, such as a combined motor and encoder or a servo system. In this way, the force applied to the elongate element by the forming tool and the stroke of the forming tool can be carefully controlled and outlined. However, it is possible to use a simple solenoid as an actuator and limit the "throw" of the solenoid (the distance the solenoid travels) with a suitable mechanical stop associated with the connection (or the molding tool itself) Is included within the scope of the present invention. Molding tool 712 is formed from a material that is harder than the material of elongate element 702 (eg, tungsten, quartz, etc.). It is within the scope of the present invention that the forming tool can be heated, for example using an excimer laser, to help form the elongated element. It is within the scope of the present invention that a potential (including ground) can be applied to the forming tool to control the cutting spark applied to the elongated element. FIG. 7B illustrates the forming tool 712 advanced with respect to the elongate element 702 to provide the element with a spring shape. FIG. 7C shows the forming tool 712 retracted from the elongate element 702, where the elongate element 702 has been cut adjacent to the capillary 704. 7B and 7C, elongated element 702 is shown to have a shape similar to the shape shown in FIG. 1E (C-shape). The diameter of the forming tool 712 is preferably slightly less than the final height of the formed elongated element. For example, a shaped elongate element having a height of 30-35 mils can be suitably shaped by a cylindrically shaped forming tool having a diameter of 20-25 mils. However, this is one of many possible spring shapes that can be provided for an elongated element. Preferably, in the embodiment 700, the elongate element 702 is cut by a spark (discharge) from an electronic flame-off (EFO) electrode 732 fixed to the capillary 704. As shown in FIG. 7A, the elongate element 702 is cut by the spark 714 when the forming tool 712 is in mechanical and electrical contact (engagement) with the elongate element 702 according to the present invention. Included in the range. The forming tool 712 can be grounded or a given potential applied to it to control sparking and / or prevent sparking damage to sophisticated electronic components (708). In the above-described embodiment 700 of using a forming tool 712 to impart a spring shape to an elongate element (e.g., a bonding wire), first the bonding wire is bonded to the substrate, and the capillary 704 is retracted in the z-axis direction so that forming is desired. The part of the bonding wire to be formed is fed out. The forming tool can have multiple degrees of freedom, and can be moved to wrap the elongate element around the forming tool to impart a complex shape to the formed portion of the elongate element. This is included in the scope of the present invention. The use of external shaping tools to impart the desired spring shape to the elongate element (as opposed to providing relative movement between the capillary and the part) generally requires reliable shaping of the ribbon-like core element. It is suitable for carrying out. As mentioned above, the present invention states that an overcoat is used to impart the desired mechanical properties (eg, elasticity) to an inelastic, easily formed, unfinished interconnect element (contact structure). In this respect, it is dramatically different from the prior art. In the past, coatings have been used primarily to improve the electrical properties of the interconnect elements and to prevent corrosion of the interconnect elements. The interconnect elements can be manufactured "in situ" on the electronic component or "pre-manufactured" for later mounting on the electronic component. While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and foregoing description, it is merely by way of example and not limitation of the invention; that is, only preferred embodiments have been illustrated and described; It will be appreciated that any changes and modifications that come within the spirit of the invention should also be protected. Undoubtedly, those skilled in the art closest to the present invention will be able to produce many other "variations" of the above "subjects", such variations as disclosed herein. It is intended to be included within the scope of the present invention. Some of these variations are described in the parent case. For example, it is possible to manufacture a composite interconnect element using a ribbon-like core element, which includes spring contacts for probes, spring contacts for various intervening means, spring contacts on silicon, adjustments It can be used as a spring contact or the like having a given impedance. Also, for example, instead of performing ball bonding of the ribbon-shaped core elements, it is possible to perform wedge bonding. Also, for example, one end of the core element can be joined to a sacrificial substrate or layer (see, eg, the above-mentioned US patent application Ser. No. 08 / 152,812), and the other end can be joined to a terminal of an electronic component.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 08/533,584 (32)優先日 平成7年10月18日(1995.10.18) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 08/554,902 (32)優先日 平成7年11月9日(1995.11.9) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 PCT/US95/14909 (32)優先日 平成7年11月13日(1995.11.13) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 08/558,332 (32)優先日 平成7年11月15日(1995.11.15) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/012,878 (32)優先日 平成8年3月5日(1996.3.5) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),AM,AT,AU,BB,BG,BR,B Y,CA,CH,CN,CZ,DE,DK,EE,ES ,FI,GB,GE,HU,IS,JP,KE,KG, KP,KR,KZ,LK,LR,LT,LU,LV,M D,MG,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,TJ, TM,TT,UA,UG,US,UZ,VN (72)発明者 エルドリッジ,ベンジャミン,エヌ アメリカ合衆国カリフォルニア州94523 ダンビル,オコ・リオス・ドライヴ・901 (72)発明者 ゲーリー,ダヴリュー,グルーブ アメリカ合衆国カリフォルニア州94588 プレーザントン,シングルトゥリー・コー ト・6807 (72)発明者 ゲータン,エル,マシュー アメリカ合衆国カリフォルニア州94568 ダブリン,フォール・クリーク・ロード・ 7980,アパートメント・203────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (31) Priority claim number 08 / 533,584 (32) Priority date October 18, 1995 (Oct. 18, 1995) (33) Priority country United States (US) (31) Priority claim number 08 / 554,902 (32) Priority date November 9, 1995 (November 19, 1995) (33) Priority country United States (US) (31) Priority claim number PCT / US95 / 14909 (32) Priority date November 13, 1995 (November 13, 1995) (33) Priority country United States (US) (31) Priority claim number 08 / 558,332 (32) Priority date November 15, 1995 (November 15, 1995) (33) Priority country United States (US) (31) Priority claim number 60 / 012,878 (32) Priority Date March 5, 1996 (1996.3.5) (33) Priority country United States (US) (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF) , CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (KE, LS, MW, SD, S Z, UG), AM, AT, AU, BB, BG, BR, B Y, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, EE, ES , FI, GB, GE, HU, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LK, LR, LT, LU, LV, M D, MG, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT , RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, TJ, TM, TT, UA, UG, US, UZ, VN (72) Inventors Eldridge, Benjamin, N             United States California 94523             Danville, Oko Rios Drive 901 (72) Inventor Gary, Drew, Groove             United States California             Pleasanton, Single Tree Co             G 6807 (72) Inventor Goetan, Elle, Matthew             United States California 94568             Dublin, Fall Creek Road             7980, Apartment / 203

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.基板の表面の所定領域に細長い導電性要素をボール接合するための方法であ って、 前記細長い導電性要素を毛細管に通してその細長い導電性要素を前記毛細管 の先端から出し、 前記毛細管の先端を前記基板の表面の所定領域に対して前進させ、 超音波エネルギー、熱エネルギー、及び圧縮力からなるグループから選択さ れた1つまたは2つ以上のエネルギーを前記毛細管に加えて、前記細長い導電性 要素の一端と前記基板との間のボール接合を行う、 という各ステップを含み、前記細長い導電性要素がリボンであることを特徴と する、基板の表面の所定領域に細長い導電性要素をホール接合するための方法。 2.前記基板の表面の所定領域に前記リボンをボール接合した後、そのリボンが 前記基板の表面から延びるように前記毛細管を後退させることを特徴とする、請 求項1に記載の方法。 3.毛細管を後退させた後、基板に接合された支えなしで立つ構造を形成するよ うにリボンを切断し、前記リボンの残りの部分を毛細管内に留めると共にその毛 細管の先端から延ばすことを特徴とする、請求項2に記載の方法。 4.後続の基板への接合部を形成するために、前記リボンの 残りの部分の一端にボールを形成することを特徴とする、請求項3に記載の方法 。 5.前記毛細管の前記先端を前記基板に対して前進させる前に、前記先端から延 びる前記リボンの一端にボールを形成することを特徴とする、請求項1に記載の 方法。 6.前記リボンの一端にボールを形成する前記ステップが、電子フレームオフプ ロセスによって行われることを特徴とする、請求項5に記載の方法。 7.前記リボンが、金、銅、アルミニウム及びそれらの合金からなるグループか ら選択された材料から形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。 8.前記基板が電子部品であり、前記所定領域が前記電子部品上の端子であるこ とを特徴とする、請求項1に記載の方法。 9.前記リボンを前記基板上の所定領域に接合した後にそのリボンにオーバーコ ーティングを施すことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 10.前記リボンが複合式相互接続要素のコア要素であることを特徴とする、請求 項1に記載の方法。 11.バネ接触を形成するための方法であって、 容易に成形される材料からなるリボン状コア要素を成形してバネ形状を有す るようにし、 十分な厚さ及び十分な降伏強度を有する材料で前記コア要素をオーバーコー ティングし、このオーバーコーティン グにより、結果的に生じるバネ接触に所望の大きさの弾性が付与されると共にそ の弾性が支配されるようにすることを特徴とする、バネ接触を行うための方法。 12.前記コア要素が、金、銅、アルミニウム及びそれらの合金からなるグループ から選択された材料からなることを特徴とする、請求項11に記載の方法。 13.前記コア要素が、ニッケル及びその合金からなるグループから選択された材 料でオーバーコーティングされることを特徴とする、請求項11に記載の方法。 14.1つの軸に沿った前記コア要素の厚さが約0.0076〜0.038mm(0.0003〜0.0015 inch)であることを特徴とする、請求項11に記載の方法。 15.前記1つの軸と直交するもう1つの軸に沿った前記コア要素の厚さが約0.02 5〜0.25mm(0.001〜0.010inch)であることを特徴とする、請求項11に記載の方法 。 16.前記コア要素が第1の横寸法d1及び第2の横寸法d2を有しており、 前記第1の横寸法が前記第2の横寸法の少なくとも2倍大きいことを特徴と する、請求項11に記載の方法。 17.電子部品の端子への相互接続要素の取り付け方法であって、 リボン状コア要素を前記電子部品の端子へ取り付け、 前記コア要素を、少なくとも前記端子の隣接部分において、十分な厚さと十 分な降伏強度とを有する材料でオーバ ーコーティングして、結果的に生じる複合式相互接続要素を前記端子に確実に取 り付け、前記オーバーコーティング材料により、前記の結果的に生じる複合式相 互接続要素の前記端子への固着の大部分が提供されることを特徴とする、電子部 品の端子への相互接続要素の取り付け方法。 18.前記コア要素が、金、銅、アルミニウム、及びそれらの合金からなるグルー プから選択された材料からなることを特徴とする、請求項17に記載の方法。 19.前記コア要素が、ニッケル及びその合金からなるグループから選択された材 料でオーバーコーティングされることを特徴とする、請求項17に記載の方法。 20.前記コア要素が、第1の軸において約0.0076〜0.038mm(0.0003〜0.0015inch )の厚さを有し、第2の直交する軸において約0.025〜0.25mm(0.0010〜0.010inch )の厚さを有することを特徴とする、請求項17に記載の方法。 21.前記コア要素をオーバーコーティングする前記材料が、約0.025mm(0.0010in ch)未満の公称厚さを有することを特徴とする、請求項17に記載の方法。 22.相互接続要素の製造方法であって、 複数のリボン状コア要素を犠牲基板の表面に取り付け、少なくとも1つの材 料からなる少なくとも1つの層で前記コア要素をオーバーコーティングし、 前記犠牲基板を除去する、 という各ステップを含むことを特徴とする、相互接続要素 の製造方法。 23.前記犠牲基板を除去する前に前記オーバーコーティングされたコア要素を電 子部品の端子に取り付けるというステップを更に含むことを特徴とする、請求項 22に記載の方法。 24.超小型電子用途で使用するための相互接続要素の作成方法であって、 比較的柔らかい材料からなるリボン状コア要素を設け、前記コア要素を比較 的硬い材料からなるシェルでオーバーコーティングする、 という各ステップを含むことを特徴とする、超小型電子用途で使用するための 相互接続要素の作成方法。 25.前記コア要素が、水溶液からの材料の堆積を伴う様々なプロセス、電解液メ ッキ処理、無電子メッキ処理、化学蒸着(CVD)、物理蒸着(PVD)、及び、液 体、固体、又は気体の壊変を生じさせるプロセスからなるグループから選択され たプロセスによってオーバーコーティングされることを特徴とする、請求項24に 記載の方法。 26.前記コア要素が、金、銅、アルミニウム、及びそれらの合金からなるグルー プから選択された材料からなることを特徴とする、請求項24に記載の方法。 27.前記シェルが、ニッケル及びその合金からなるグループから選択された材料 からなることを特徴とする、請求項24に記載の方法。 28.前記コア要素が第1の降伏強度を有しており、 前記シェルが第2の降伏強度を有しており、 前記第2の降伏強度が前記第1の降伏強度の少なくとも2倍であることを特 徴とする、請求項24に記載の方法。 29.相互接続要素を電子部品の端子に取り付けるための方法であって、 第1の材料からなるリボン状の細長い要素を前記電子部品の端子に取り付け、 その細長い要素を、前記第1の材料よりも高い降伏強度を有する第2の材料 でオーバーコーティングする、 という各ステップを含むことを特徴とする、相互接続要素を電子部品の端子に取 り付けるための方法。 30.前記細長い要素をオーバーコーティングする際に、前記端子の露出表面の少 なくとも一部を前記第2の材料でオーバーコーティングすることを特徴とする、 請求項29に記載の方法。 31.前記コア要素が、水溶液からの材料の堆積を伴う様々なプロセス、電解液メ ッキ処理、無電子メッキ処理、化学蒸着(CVD)、物理蒸着(PVD)、及び、液 体、固体、又は気体の壊変を生じさせるプロセスからなるグループから選択され たプロセスによってオーバーコーティングされることを特徴とする、請求項29に 記載の方法。 32.前記第1の材料が、金、銅、アルミニウム、及びそれらの合金からなるグル ープから選択されることを特徴とする、請求項29に記載の方法。 33.前記第2の材料が、ニッケル及びその合金からなるグループから選択される ことを特徴とする、請求項に記載の方法。 34.前記細長い要素が多層コーティングでオーバーコーティングされ、その少な くとも1つの層が前記第2の材料からなることを特徴とする、請求項29に記載の 方法。 35.介在手段の作成方法であって、 第1の材料からなる複数のリボン状の細長い要素を、前記第1の材料よりも 高い降伏強度を有する第2の材料でオーバーコーティングし、 前記のオーバーコーティングされた複数のリボン状の細長い要素を互いに所 定の空間的な関係で支持する、 という各ステップを含むことを特徴とする、介在手段の作成方法。 36.超小型電子用途で用いるための調整されたインピーダンスを有する相互接続 要素の作成方法であって、 バネ形状を有するようにリボン状コア要素を成形し、 そのコア要素状に誘電材料を付与し、 その誘電材料の層を導電材料でオーバーコーティングする、 という各ステップを含むことを特徴とする、超小型電子用途で用いるための調 整されたインピーダンスを有する相互接続要素の作成方法。 37.誘電材料を付与する前に、前記コア要素を、十分な厚さ 及び十分な降伏強度を有する材料でオーバーコーティングして、結果的に生じる 相互接続要素に所望の大きさの弾性を与えることを特徴とする、請求項36に記載 の方法。 38.超小型電子回路のための相互接続要素であって、 柔らかい材料から形成されたリボン状コアと、 そのコア上に配置された硬い材料とを備えており、 前記硬い材料が、結果的に生じる相互接続要素に弾性を与える能力を有する ことに起因して選択されたものであることを特徴とする、超小型電子回路のため の相互接続要素。 39.前記コアが、40,000psi未満の降伏強度を有しており、前記硬い材料が、80, 000psiを越える降伏強度を有していることを特徴とする、請求項38に記載の相互 接続要素。 40.前記コアの一端が電子部品の端子に取り付けられており、及び前記コアが前 記端子から延びていることを特徴とする、請求項38に記載の相互接続要素。 41.ワイヤボンディング装置のための毛細管であって、 内部を通って延びるボアを有する本体であって、そのボアが、前記毛細管の 一端からその毛細管の反対側の先端へと延び、前記毛細管の前記先端に一端を有 している、本体を備えており、 前記ボアの前記一端が非円形の形状を有していることを特徴とする、ワイヤ ボンディング装置のための毛細管。 42.前記ボアが、丸められた矩形という形の断面を有していることを特徴とする 、請求項41に記載の毛細管。 43.前記ボアの前記一端が、小寸法T及び大寸法Wとを有しており、 前記大寸法Wが前記小寸法Tの少なくとも2倍大きいことを特徴とする、請 求項42に記載の毛細管。 44.前記小寸法Tが約0.025〜0.038mm(0.0010〜0.0015inch)の範囲を有し、前記 大寸法Wが約0.051〜0.145mm(0.0020〜0.0057inch)の範囲を有することを特徴と する、請求項43に記載の毛細管。 45.前記ボアが、前記一端と前記毛細管の前記先端との間に約10°の抜け勾配を 有していることを特徴とする、請求項41に記載の毛細管。[Claims] 1. A method for ball-joining an elongated conductive element to a predetermined area on a surface of a substrate. What     Passing the elongated conductive element through a capillary and passing the elongated conductive element through the capillary Out of the tip of     Advancing the tip of the capillary tube to a predetermined area on the surface of the substrate,     Selected from the group consisting of ultrasonic energy, thermal energy, and compressive force Applying one or more energies to the capillary tube, Making a ball joint between one end of the element and the substrate,   Wherein the elongated conductive element is a ribbon. A method for hole-joining an elongated conductive element to a predetermined area of a surface of a substrate. 2. After ball bonding the ribbon to a predetermined area on the surface of the substrate, the ribbon is Retracting the capillary so as to extend from a surface of the substrate. The method of claim 1. 3. After retracting the capillary, a freestanding structure joined to the substrate is formed. The ribbon is cut in the same manner, the remaining portion of the ribbon is retained in the The method according to claim 2, characterized in that it extends from the tip of the capillary. 4. To form a bond to the subsequent substrate, the ribbon 4. The method according to claim 3, wherein a ball is formed at one end of the remaining part. . 5. Extending the tip of the capillary from the tip before advancing the tip relative to the substrate. The ball of claim 1, wherein a ball is formed at one end of the ribbon. Method. 6. The step of forming a ball at one end of the ribbon comprises an electronic frame 6. The method according to claim 5, wherein the method is performed by a process. 7. The ribbon is a group consisting of gold, copper, aluminum and their alloys; The method of claim 1, wherein the method is formed from a material selected from the group consisting of: 8. The substrate is an electronic component, and the predetermined region is a terminal on the electronic component. The method according to claim 1, characterized in that: 9. After bonding the ribbon to a predetermined area on the substrate, the ribbon is overcoated. The method according to claim 1, wherein the coating is performed. Ten. The ribbon is a core element of a composite interconnect element Item 1. The method according to Item 1. 11. A method for forming a spring contact, comprising:     Forming a ribbon-shaped core element made of a material that is easily molded to have a spring shape So that     Overcoat the core element with a material having sufficient thickness and sufficient yield strength. This overcoating This imparts the desired amount of elasticity to the resulting spring contact and provides A method for making spring contact, characterized in that the elasticity of the spring is controlled. 12. The core element is made of gold, copper, aluminum, or an alloy thereof; 12. The method according to claim 11, comprising a material selected from: 13. The core element is a material selected from the group consisting of nickel and its alloys 12. The method according to claim 11, wherein the method is overcoated with a material. 14. The thickness of the core element along one axis is about 0.0076-0.038 mm (0.0003-0.0015 12. The method according to claim 11, wherein 15. The thickness of the core element along another axis orthogonal to the one axis is about 0.02 The method according to claim 11, characterized in that it is 5 to 0.25 mm (0.001 to 0.010 inch). . 16. The core element has a first lateral dimension d1 and a second lateral dimension d2;     The first lateral dimension is at least twice as large as the second lateral dimension. The method of claim 11, wherein: 17. A method of attaching an interconnecting element to a terminal of an electronic component,     Attaching a ribbon-shaped core element to a terminal of the electronic component,     The core element must be of sufficient thickness and thickness at least adjacent to the terminals. Material with sufficient yield strength Coating to ensure that the resulting composite interconnect element is secured to the terminals. And the resulting overcomposed material causes the resulting composite phase Electronic part characterized in that the majority of the attachment of the interconnection element to said terminal is provided How to attach the interconnecting elements to the product terminals. 18. The core element may be made of glue made of gold, copper, aluminum, or an alloy thereof. 18. The method according to claim 17, comprising a material selected from the group consisting of: 19. The core element is a material selected from the group consisting of nickel and its alloys 18. The method according to claim 17, characterized in that it is overcoated with a material. 20. The core element is about 0.0076-0.038 mm (0.0003-0.0015 inch) in the first axis. ) And about 0.025-0.25 mm (0.0010-0.010 inch) in the second orthogonal axis. 18. The method according to claim 17, wherein the method has a thickness of: twenty one. The material overcoating the core element is about 0.025 mm (0.0010 in. 18. The method of claim 17, wherein the method has a nominal thickness of less than ch). twenty two. A method of manufacturing an interconnect element, comprising:     A plurality of ribbon-like core elements are attached to a surface of a sacrificial substrate and at least one material Overcoating said core element with at least one layer of     Removing the sacrificial substrate, Interconnect element, characterized by including the steps of Manufacturing method. twenty three. Electrode the overcoated core element before removing the sacrificial substrate. The method according to claim 11, further comprising the step of attaching to a terminal of the sub component. The method according to item 22. twenty four. A method of making an interconnect element for use in microelectronic applications, comprising:     Provide a ribbon-shaped core element made of a relatively soft material and compare the core elements Overcoating with a shell of hard material,   For use in microelectronic applications, characterized by including the steps of How to create an interconnect element. twenty five. The core element may be used in various processes involving the deposition of materials from aqueous solutions, electrolyte solutions. Stick processing, electroless plating processing, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), and liquid Selected from the group consisting of processes that cause the decay of a body, solid, or gas Claim 24, characterized by being overcoated by a process The described method. 26. The core element may be made of glue made of gold, copper, aluminum, or an alloy thereof. 25. The method according to claim 24, wherein the method comprises a material selected from the group consisting of: 27. The shell is made of a material selected from the group consisting of nickel and its alloys; 25. The method according to claim 24, comprising: 28. The core element has a first yield strength;     The shell has a second yield strength;     The second yield strength is at least twice as large as the first yield strength. 25. The method of claim 24, wherein the method is characterized. 29. A method for attaching an interconnect element to a terminal of an electronic component, the method comprising:   Attaching a ribbon-like elongated element made of a first material to a terminal of the electronic component;     A second material having a higher yield strength than the first material; Over coating with Connecting the interconnection element to the terminal of the electronic component, Method to attach. 30. When overcoating the elongated element, the exposed surface of the terminal may be reduced. Characterized in that at least a part is overcoated with the second material, 30. The method according to claim 29. 31. The core element may be used in various processes involving the deposition of materials from aqueous solutions, electrolyte solutions. Stick processing, electroless plating processing, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), and liquid Selected from the group consisting of processes that cause the decay of a body, solid, or gas Claim 29, characterized by being overcoated by a process The described method. 32. Wherein the first material is made of gold, copper, aluminum, or an alloy thereof; 30. The method of claim 29, wherein the method is selected from a group. 33. The second material is selected from the group consisting of nickel and its alloys The method according to claim 1, characterized in that: 34. The elongated element is overcoated with a multilayer coating, 30. The method of claim 29, wherein at least one layer comprises the second material. Method. 35. A method of creating an intervening means,     A plurality of ribbon-like elongated elements made of a first material, Overcoating with a second material having high yield strength,     The overcoated ribbon-like elongated elements are placed on each other. Support in a fixed spatial relationship,   A method for creating an intervening means, comprising the steps of: 36. Interconnect with Adjusted Impedance for Use in Microelectronic Applications How to create the element,     Forming a ribbon-shaped core element to have a spring shape,     Applying a dielectric material to the core element shape,     Overcoating the layer of dielectric material with a conductive material,   For use in microelectronics applications. A method of making an interconnect element having a tuned impedance. 37. Before applying the dielectric material, the core element must be of sufficient thickness. And overcoating with a material having sufficient yield strength, resulting in 37. The method of claim 36, wherein the interconnect element is provided with a desired amount of elasticity. the method of. 38. An interconnect element for a microelectronic circuit,     A ribbon-shaped core formed from a soft material;     And a hard material disposed on the core,     The stiff material has the ability to impart elasticity to the resulting interconnect element For microelectronic circuits, characterized by being selected for Interconnect elements. 39. The core has a yield strength of less than 40,000 psi and the hard material comprises 39. The interconnect of claim 38, having a yield strength in excess of 000 psi. Connection element. 40. One end of the core is attached to a terminal of an electronic component, and the core is 39. The interconnect element of claim 38, extending from said terminal. 41. A capillary for a wire bonding device,     A body having a bore extending therethrough, the bore being defined by the capillary. One end extends from one end to the opposite end of the capillary and has one end at the end of the capillary. Have a main body,     Wherein the one end of the bore has a non-circular shape Capillaries for bonding equipment. 42. Characterized in that said bore has a cross section in the form of a rounded rectangle 42. The capillary according to claim 41. 43. The one end of the bore has a small dimension T and a large dimension W;     The large dimension W is at least twice as large as the small dimension T. 43. The capillary according to claim 42. 44. The small dimension T has a range of about 0.025 to 0.038 mm (0.0010 to 0.0015 inch); The large dimension W has a range of about 0.051 to 0.145 mm (0.0020 to 0.0057 inch). 44. The capillary of claim 43, wherein: 45. The bore defines a draft angle of about 10 ° between the one end and the tip of the capillary. 42. The capillary according to claim 41, comprising:
JP53594896A 1995-05-26 1996-05-28 Ribbon core interconnect element Pending JP2002509640A (en)

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