JPH01294474A - Package of bonding wire - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、半導体等の素子用のボンディングワイヤの包
装体に関し、特に銅あるいは銅合金のボンディングワイ
ヤの表面の酸化が防止されるように改善されたボンディ
ングワイヤの包装体に関する。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a packaging body for bonding wires for devices such as semiconductors, and in particular improves bonding wires made of copper or copper alloy to prevent surface oxidation. The present invention relates to a bonding wire package.
[従来の技術]
従来、半導体等の素子用のボンディングワイヤとしては
、金線が最も一般的に使用されているが、□寄金化の動
きから、各種の卑金属線が使用されている。その中で、
ボンディング性、高温特性などに優れている銅線あるい
は銅合金線が実用化され始めている。[Prior Art] Conventionally, gold wires have been most commonly used as bonding wires for devices such as semiconductors, but due to the trend toward metallization, various base metal wires are being used. among them,
Copper wires or copper alloy wires, which have excellent bonding properties and high-temperature properties, are beginning to be put into practical use.
しかしながら、銅線あるいは銅合金線では、従米の金線
に比べて、空気中の酸素によって酸化されやすく、特に
水分を含む雰囲気中では酸化が促進されやすい欠点があ
る。このため、保存中にその表面の酸化を防止すること
か重要な課題になる。However, copper wire or copper alloy wire has the drawback that it is more easily oxidized by oxygen in the air than conventional gold wire, and oxidation is particularly likely to be accelerated in an atmosphere containing moisture. Therefore, preventing oxidation of the surface during storage is an important issue.
そして従来は、たとえば銅線をスプールに巻き付け、こ
のスプールをスプールケース内に収納した状態でさらに
合成樹脂フィルムの袋で密封し、該袋内を真空状にする
か、不活性ガスを封入するかして、該銅線を保存あるい
は移送していた。Conventionally, for example, copper wire was wound around a spool, the spool was housed in a spool case, and then sealed in a synthetic resin film bag, and the inside of the bag was either evacuated or filled with inert gas. The copper wires were then stored or transported.
[発明が解決しようとする課M]
ところが、上記従来の包装体においては、袋内を完全に
真空にすることが難しく、また不活性ガスを袋内に封入
する際にも該袋内に空気が残留する場合がある。また、
袋口体も長期にわたって完全な密封性を保持することが
困難であり、徐々に空気が該袋内に浸入してくる欠点が
ある。このため、銅線の表面が徐々に酸化されてしまう
という問題があった。[Problem M to be solved by the invention] However, in the conventional packaging body described above, it is difficult to create a complete vacuum inside the bag, and even when inert gas is sealed inside the bag, air is left inside the bag. may remain. Also,
It is difficult for the bag mouth body to maintain perfect sealing over a long period of time, and air gradually enters the bag. Therefore, there was a problem in that the surface of the copper wire was gradually oxidized.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、長期
にわたって酸化を防止することのできるボンディングワ
イヤの包装体を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a bonding wire package that can prevent oxidation over a long period of time.
[課題を解決するための手段]
本発明は、上記目的を達成するため、袋内に酸素吸着剤
および吸湿剤の双方あるいはいずれか一方を封入するこ
とを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that both or one of an oxygen adsorbent and a moisture absorbent are enclosed in a bag.
この場合、袋内を真空状にすることが望ましい。In this case, it is desirable to create a vacuum inside the bag.
また、袋内に銅に対して不活性な気体を封入してもよい
。Further, a gas inert to copper may be sealed in the bag.
さらに、銅に対して不活性な気体は、アルゴンガス等の
不活性ガスあるいは窒素ガスにすることが望ましい。Further, the gas inert to copper is preferably an inert gas such as argon gas or nitrogen gas.
さらにまた、前記気体は、不活性ガスと水素ガスとの混
合気体あるいは窒素ガスと水素ガスとの混合気体にして
もよい。Furthermore, the gas may be a mixture of an inert gas and hydrogen gas or a mixture of nitrogen gas and hydrogen gas.
[作用 ]
本発明においては、袋内の空気中の酸素および水分の双
方あるいはいずれか一方が酸素吸着剤あるいは吸湿剤に
吸収されて、該酸素および水分の双方あるいはいずれか
一方がボンディングワイヤの表面に触れなくなる。[Function] In the present invention, oxygen and/or moisture in the air in the bag is absorbed by the oxygen adsorbent or moisture absorbent, and the oxygen and/or moisture is absorbed onto the surface of the bonding wire. You won't be able to touch it.
また、袋内を真空状にした場合には、該袋内に残留する
わずかな空気中の酸、素および水分の双方あるいはいず
れか一方を短時間で酸素吸着剤および吸湿剤の双方ある
いはいずれか一方で吸収する。In addition, when the inside of the bag is evacuated, the small amount of acid, element, and/or moisture in the air remaining inside the bag can be quickly absorbed into the oxygen adsorbent and/or moisture absorbent. On the other hand, absorb.
さらにまた、袋内に銅に対して不活性な気体を封入した
場合には、該袋内に残留する酸素および水分の双方ある
いはいずれか一方を短時間で酸素吸着剤および吸湿剤の
双方あるいはいずれか一方で吸収するとともに、該袋内
の気体の圧力によって外部から空気が浸入しにくくなる
。Furthermore, when a gas inert to copper is sealed in the bag, the oxygen and/or moisture remaining in the bag can be absorbed into the oxygen adsorbent and/or moisture absorbent in a short period of time. On the other hand, it absorbs air, and the pressure of the gas inside the bag makes it difficult for air to enter from the outside.
また、気体をアルゴンガス等の不活性ガスあるいは窒素
ガスに水素を混合した場合には、ボンディングワイヤ表
面に達した水素がボンディングワイヤ表面における酸素
分圧を著しく低下させて、酸素のボンディングワイヤ表
面への吸着および酸素原子と金属原子との結合を抑制す
る。In addition, when hydrogen is mixed with an inert gas such as argon gas or nitrogen gas, the hydrogen that reaches the bonding wire surface significantly reduces the oxygen partial pressure on the bonding wire surface, and the oxygen is transferred to the bonding wire surface. It suppresses the adsorption of oxygen atoms and the bonding between oxygen atoms and metal atoms.
[実施例]
以下、第1図および第2図を参照して本発明の一実施例
を説明する。ただし、この実施例は勿論この発明を具体
化した例を単に示すためのものであって、この発明の技
術的範囲を制限するこを意図するものではない。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. However, this example is, of course, merely to show an example embodying the invention, and is not intended to limit the technical scope of the invention.
第1図および第2図において、1は半導体等の素子用の
ボンディングワイヤとされる直径が25μ謂の銅線であ
り、この銅線lはアルミニウム製の円筒状のスプール2
に巻かれている。そして、銅線lは、スプール2ととも
にポリ塩化ビニル製のスプールケース3に収納されてい
る。スプールケース3は、スプール2の内周面に下方か
ら嵌合する下13 aと、該内周面に上方から嵌合する
上蓋3bとによって構成されている。このスプールケー
ス3は、袋6によって密封されている。この袋6は、通
常の真空パッケージにおいて使用されるガスバリヤ性に
富んだプラスティクフィルムまたはそれらの多層構造、
例えばポリアミド、ポリプロピレンの2層構造ラミネー
トフィルム、あるいはポリ塩化ビニル、ポリプロピレン
、ポリエチレンの3層構造ラミネートフィルムで構成さ
れている。また、袋6の中には、酸素吸着剤4および吸
湿剤5が同封されている。酸素吸着剤4としては、たと
えば鉄や希土類元素のように酸素と化合しやすいものが
用いられ、吸湿剤5としてはシリカゲル等が用いられる
。さらに、該袋6内には銅に対して不活性な気体として
アルゴンガス7が封入されている。まfこ、上記アルゴ
ンガス7を袋6内に封入するには、該袋6内を真空状に
した後、アルゴンガスを袋6内に充填して密封する。In FIGS. 1 and 2, 1 is a copper wire with a diameter of 25μ, which is used as a bonding wire for devices such as semiconductors, and this copper wire 1 is attached to a cylindrical spool 2 made of aluminum.
wrapped around. The copper wire l is housed together with the spool 2 in a spool case 3 made of polyvinyl chloride. The spool case 3 includes a lower portion 13a that fits into the inner peripheral surface of the spool 2 from below, and an upper lid 3b that fits into the inner peripheral surface from above. This spool case 3 is sealed with a bag 6. This bag 6 is made of a plastic film with high gas barrier properties used in ordinary vacuum packaging or a multilayer structure thereof.
For example, it is composed of a two-layer laminate film of polyamide and polypropylene, or a three-layer laminate film of polyvinyl chloride, polypropylene, and polyethylene. Further, inside the bag 6, an oxygen adsorbent 4 and a moisture absorbent 5 are enclosed. As the oxygen adsorbent 4, a material that easily combines with oxygen, such as iron or rare earth elements, is used, and as the moisture absorbent 5, silica gel or the like is used. Furthermore, argon gas 7 is sealed in the bag 6 as a gas inert to copper. To enclose the argon gas 7 in the bag 6, the inside of the bag 6 is evacuated, and then the bag 6 is filled with argon gas and sealed.
上記のようにして銅線lを袋6内に密封する包装体にお
いては、袋6内に残留する空気中の酸素を酸素吸着剤4
で吸着し、また空気中の水分を吸湿剤5で吸湿する。こ
の際、袋6内を真空状にした後、アルゴンガス7を封入
しているので該袋6内には酸素および水分かわずかしか
残っておらず、短時間で該酸素および水分が酸素吸着剤
4および吸湿剤5に吸収される。また、袋6内のアルゴ
ンガス7の圧力によって外部の空気が袋6内に浸入しに
くくなる。In the package in which the copper wire l is sealed in the bag 6 as described above, the oxygen in the air remaining in the bag 6 is absorbed by the oxygen adsorbent 4.
The moisture in the air is absorbed by the moisture absorbent 5. At this time, since the inside of the bag 6 is evacuated and then filled with argon gas 7, only a small amount of oxygen and moisture remain in the bag 6, and the oxygen and moisture are absorbed into the oxygen adsorbent in a short time. 4 and the moisture absorbent 5. Furthermore, the pressure of the argon gas 7 within the bag 6 makes it difficult for outside air to enter the bag 6.
したがって、上記のような銅線1の包装体によれば、外
部の空気が袋6内に浸入しにくくなるとともに、袋6内
に残る空気中の酸素および水分か酸素吸着剤4および吸
湿剤5に吸収されて、銅線lの表面に触れることがなく
なる。このため、銅線lの表面の酸化を長期にわたって
防止することができる。Therefore, according to the package of copper wire 1 as described above, it becomes difficult for outside air to enter into the bag 6, and the oxygen and moisture in the air remaining in the bag 6 are absorbed by the oxygen adsorbent 4 and the moisture absorbent 5. It is absorbed by the copper wire and no longer touches the surface of the copper wire. Therefore, oxidation of the surface of the copper wire 1 can be prevented for a long period of time.
なお、上記実施例においては、袋6内に封入される気体
にアルゴンガスを用いたが、他のヘリウムガス等の不活
性ガスでもよく、窒素ガス等の銅に対して不活性な気体
であってもよい。さらに、前記気体は、不活性ガスと水
素との混合気体でもよく、また、窒素ガス等の銅に対し
て不活性な気体と水素との混合気体であってもよい。In the above embodiment, argon gas was used as the gas sealed in the bag 6, but other inert gases such as helium gas may be used, or gases inert to copper such as nitrogen gas. You can. Further, the gas may be a mixture of an inert gas and hydrogen, or a mixture of hydrogen and a gas inert to copper, such as nitrogen gas.
また、袋6内に酸素吸着剤4と吸湿剤5との双方を同封
するようにしたが、酸素吸着剤4か吸湿剤5のいずれか
一方を同封するようにしてもよい。Moreover, although both the oxygen adsorbent 4 and the moisture absorbent 5 are enclosed in the bag 6, either the oxygen adsorbent 4 or the moisture absorbent 5 may be enclosed.
[実験例]
次に、上記のような銅線lの包装体の効果を調べるため
に実験を行ったので説明する。[Experimental Example] Next, an experiment was conducted to investigate the effect of the package of copper wire 1 as described above.
まず、袋6は、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ボリ
エヂレンの3層構造を有する全体で厚さニア0μmのラ
ミネートフィルムを用いた。First, for the bag 6, a laminate film having a three-layer structure of polyvinyl chloride, polypropylene, and polyethylene and a total thickness of near 0 μm was used.
そして、銅線lが巻かれたスプール2を収納するスプー
ルケース3を、大気パックあるいは真空バックあるいは
アルゴンガスまたは窒素ガスパック若しくは前記ガスに
水素ガスを混入した後パックすることにより本発明パッ
ケージ例1〜12を製造するとともに、比較のため酸素
吸着剤および/または吸湿剤を同封することなく大気パ
ック、真空パック、アルゴンガスまたは窒素ガスバック
あるいは前記ガスに水素ガスを混入した後パックずろこ
とにより比較パッケージ例1〜6を製造した。Then, the spool case 3 containing the spool 2 wound with the copper wire 1 is packed in an air pack, a vacuum bag, an argon gas or nitrogen gas pack, or after mixing hydrogen gas into the gas, the packaging example 1 of the present invention is carried out. -12, and for comparison, air pack, vacuum pack, argon gas or nitrogen gas bag, or hydrogen gas mixed in the above gas without enclosing oxygen adsorbent and/or moisture absorber, and then pack. Package examples 1-6 were manufactured.
ついで、これらのパッケージの効果を調べるため、その
後、約1ケ月および約3ケ月間放置して、銅線lの表面
酸化量およびボンディング性を調査した。表面酸化量は
A uger M 1cro P robeを使用し、
Arボンバードにより酸素強度がパック グラウンドレ
ベルに到達する迄の照射時間で示し、またボンディング
性はこれらの銅線を用いてAgメツキを施したリードフ
レームにボール−ステッチボンディングを行ない、プル
テストによりワイヤはがれの生じる割合を調査した。こ
れらの結果を第1表に示した。Next, in order to investigate the effects of these packages, the packages were left for about 1 month and about 3 months, and the amount of surface oxidation and bonding properties of the copper wires 1 were investigated. The amount of surface oxidation was determined using an Auger M 1cro probe.
The irradiation time required for the oxygen intensity to reach the pack ground level is measured by Ar bombardment, and the bonding performance is measured by performing ball-stitch bonding using these copper wires on an Ag-plated lead frame, and determining whether the wires will peel off by a pull test. We investigated the rate at which this occurs. These results are shown in Table 1.
以 下 余 白
第1表
第1表に示される結果から、酸素吸着剤および/または
吸湿剤を同封しない比較パッ、ケージ例1〜6において
は表面酸化量およびワイヤはがれ率がいずれも太き銅線
lの表面の清浄度が維持されていないのに対して、本発
明パッケージ例1−10においては表面酸化量が著しく
小さくかつワイヤはがれ率は0%であり酸素吸着剤およ
び/まJこは吸湿剤の封入が銅線夏表面の酸化を大いに
抑制して、銅線1表面の清浄度維持に著しく貢献してい
ることがわかる。From the results shown in Table 1 below, it can be seen that in comparison packages and package examples 1 to 6 that do not contain an oxygen adsorbent and/or moisture absorbent, the amount of surface oxidation and the wire peeling rate are higher than that of thick copper. On the other hand, in package example 1-10 of the present invention, the amount of surface oxidation was extremely small and the wire peeling rate was 0%, and the oxygen adsorbent and / It can be seen that the inclusion of the moisture absorbent greatly suppresses oxidation on the surface of the copper wire 1 and significantly contributes to maintaining the cleanliness of the surface of the copper wire 1.
し発明の効果コ
以上述べた説明から明らかな様に、この発明によると、
袋内の空気中の酸素および水分の双方あるいはいずれか
一方が酸素吸着剤あるいは吸湿剤に吸収されて、該酸素
および水分の双方あるいはいずれか一方がボンディング
ワイヤの表面に触れなくなる。したがって、空気中の酸
素等によって表面が酸化し易い銅や銅合金のようなボン
ディングワイヤを長期、にわたって保存することができ
る。Effects of the invention As is clear from the above explanation, according to this invention,
Oxygen and/or moisture in the air within the bag are absorbed by the oxygen adsorbent or moisture absorbent, and the oxygen and/or moisture no longer come into contact with the surface of the bonding wire. Therefore, bonding wires made of copper or copper alloy, whose surfaces are easily oxidized by oxygen in the air, can be stored for a long period of time.
また、袋内を真空状にした場合には、該袋内に残留する
酸素および水分が極めて少なくなるので、該酸素および
水分の双方あるいはいずれか一方を短時間で酸素吸着剤
および吸湿剤の双方あるいはいずれか一方で吸収するこ
とができ、その際に酸素吸着剤および吸湿剤の双方ある
いはいずれか一方の吸収性能の低下が少なくて済む。し
たがって、外部から浸入してくる空気に対して、長期に
わたって該空気中の酸素および水分の双方あるいはいず
れか一方を吸収することができ、ボンディングワイヤの
酸化を長期にわたって防止することができる。In addition, when the inside of the bag is evacuated, the amount of oxygen and moisture remaining in the bag becomes extremely small, so the oxygen and/or moisture is absorbed into both the oxygen adsorbent and the moisture absorbent in a short period of time. Alternatively, either one of them can be absorbed, and in this case, the absorption performance of both or either of the oxygen adsorbent and the moisture absorbent will be less deteriorated. Therefore, oxygen and/or moisture in the air entering from the outside can be absorbed for a long period of time, and oxidation of the bonding wire can be prevented for a long period of time.
さらにまた、袋内を真空状にした後、該袋内に銅に対し
て不活性な気体を封入した場合には、該袋内に残留する
酸素および水分の双方あるいはいずれか一方を短時間で
酸素吸着剤および吸湿剤の双方あるいはいずれか一方で
吸することができるとともに、該袋内の気体の圧力によ
って外部から空気が浸入しにくくなる。したがって、こ
の場合にも、ボンディングワイヤの酸化を長期にわたっ
て防止することができる。Furthermore, if the inside of the bag is evacuated and then filled with gas that is inert to copper, the oxygen and/or moisture remaining in the bag can be removed in a short period of time. Both or either of the oxygen adsorbent and the moisture absorbent can be absorbed, and the pressure of the gas inside the bag makes it difficult for air to enter from the outside. Therefore, also in this case, oxidation of the bonding wire can be prevented for a long period of time.
また、気体をアルゴンガス等の不活性ガスあるいは窒素
ガスにした場合には、ボンディングワイヤの表面が不活
性ガスあるいは窒素ガスで保護されるので、この場合に
もボンディングワイヤの酸化を長期にわたって防止する
ことができる。In addition, when the gas is an inert gas such as argon gas or nitrogen gas, the surface of the bonding wire is protected by the inert gas or nitrogen gas, so oxidation of the bonding wire can be prevented for a long time in this case as well. be able to.
さらに、気体をアルゴンガス等の不活性ガスと水素との
混合気体、あるいは窒素ガスと水素との混合気体にした
場合には、ボンディングワイヤ表面に達した水素がボン
ディングワイヤ表面における酸素分圧を著しく低下させ
て、酸素のボンディングワイヤ表面へ吸着および酸素原
子と金属原子との結合を抑制するので、この場合にもボ
ンディングワイヤの酸化を長期にわたって防止すること
がで、きる。Furthermore, when the gas is a mixture of hydrogen and an inert gas such as argon gas, or a mixture of nitrogen gas and hydrogen, the hydrogen that reaches the bonding wire surface significantly increases the oxygen partial pressure on the bonding wire surface. Since the adsorption of oxygen to the surface of the bonding wire and the bonding between oxygen atoms and metal atoms are suppressed by reducing the amount of oxygen, oxidation of the bonding wire can be prevented for a long period of time in this case as well.
第1図は本発明のボンディングワイヤの包装形態を図解
したもので、第1図(a)はスプールケースの平面図、
第1図(b)はスプールケースとその中に収められるス
プールとワイヤそして酸素吸着剤および吸湿剤を示す分
解側面図2、第2図は本発明のボンディングワイヤ包装
体の側面図である。
!・・・・・・銅線(ボンディングワイヤ)、2・・・
・・・スプール、3・・・・・・スプールケース、4・
・・・・・酸素吸着剤、5・・・・・・吸湿剤、6・・
・・・・袋、7・・・・・・アルゴンガス。FIG. 1 illustrates the packaging form of the bonding wire of the present invention, and FIG. 1(a) is a plan view of the spool case;
FIG. 1(b) is an exploded side view showing the spool case, the spool, wire, oxygen adsorbent and moisture absorbent contained therein, and FIG. 2 is a side view of the bonding wire package of the present invention. ! ......Copper wire (bonding wire), 2...
...Spool, 3...Spool case, 4.
...Oxygen adsorbent, 5...Moisture absorbent, 6...
...Bag, 7...Argon gas.
Claims (5)
あるいは銅合金のボンディングワイヤをスプールケース
に収納し、さらに該スプールケースごとフィルム状の袋
で密封するボンディングワイヤの包装体において、 前記袋内に酸素吸着剤および吸湿剤の双方あるいはいず
れか一方を封入することを特徴とするボンディングワイ
ヤの包装体。(1) In a bonding wire package in which a copper or copper alloy bonding wire for devices such as semiconductors wound around a spool is stored in a spool case, and the spool case is further sealed with a film-like bag, inside the bag: A bonding wire package characterized in that an oxygen adsorbent and/or a moisture absorbent are encapsulated in the package.
載のボンディングワイヤの包装体。(2) The bonding wire package according to claim 1, wherein the inside of the bag is evacuated.
を特徴とする請求項1記載のボンディングワイヤの包装
体。(3) The bonding wire package according to claim 1, wherein a gas inert to copper is sealed in the bag.
素ガスからなることを特徴とする請求項3記載のボンデ
ィングワイヤの包装体。(4) The bonding wire package according to claim 3, wherein the gas is an inert gas such as argon gas or nitrogen gas.
との混合気体あるいは窒素ガスと水素ガスとの混合気体
からなることを特徴とする請求項3記載のボンディング
ワイヤの包装体。(5) The bonding wire package according to claim 3, wherein the gas is a mixture of an inert gas such as argon gas and hydrogen gas, or a mixture of nitrogen gas and hydrogen gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11649088A JPH01294474A (en) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | Package of bonding wire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11649088A JPH01294474A (en) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | Package of bonding wire |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01294474A true JPH01294474A (en) | 1989-11-28 |
Family
ID=14688415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11649088A Pending JPH01294474A (en) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | Package of bonding wire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01294474A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5195689A (en) * | 1990-06-15 | 1993-03-23 | Xerox Corporation | Moisture proof binding tape cartridge |
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-
1988
- 1988-05-13 JP JP11649088A patent/JPH01294474A/en active Pending
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