JPS6187866A - Method for vapor-depositing aluminum - Google Patents

Method for vapor-depositing aluminum

Info

Publication number
JPS6187866A
JPS6187866A JP21102484A JP21102484A JPS6187866A JP S6187866 A JPS6187866 A JP S6187866A JP 21102484 A JP21102484 A JP 21102484A JP 21102484 A JP21102484 A JP 21102484A JP S6187866 A JPS6187866 A JP S6187866A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum
deposited
lead frame
vapor
ion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21102484A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazunao Kudo
和直 工藤
Kazuo Kanehiro
金広 一雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Research Development Corp of Japan
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Research Development Corp of Japan, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Research Development Corp of Japan
Priority to JP21102484A priority Critical patent/JPS6187866A/en
Publication of JPS6187866A publication Critical patent/JPS6187866A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/32Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PURPOSE:To form a stable vapor-deposited Al film having a fine crystal structure by subjecting a body on which Al is vapor-deposited to sputtering treatment with ionized gaseous Ar and by plating ionized Al vapor. CONSTITUTION:A body on which Al is vapor-deposited such as a lead frame is placed in an atmosphere of gaseous Ar under <=1.0Torr pressure. The gaseous Ar is ionized, and the body is subjected to ion sputtering treatment for 3-20min by applying negative bias of >=0.1kV to the body. The surface of the body is cleaned by the treatment. Al is then vaporized and ionized under 10<-2>-10<-5>Torr pressure of gaseous Ar, and negative bias of 0.1-3kV is applied to the body to form a thin Al film by ion plating. By this method, a vapor- deposited Al film having superior resistance to heat, corrosion and expansion stripping is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は半導体集積回路用リードフレームのアルミニウ
ム蒸着法に関し、更に詳しくは鉄、銅合金または鉄−ニ
ッケル合金からなる半導体集積回路用リードフレームに
アルミニウムを薄層コーティングするイオンプレーティ
ング法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a method for depositing aluminum on lead frames for semiconductor integrated circuits, and more specifically to a method for depositing aluminum on lead frames for semiconductor integrated circuits made of iron, copper alloy, or iron-nickel alloy. This article relates to an ion plating method for thin layer coating.

従来技術 半導体集積回路装置(以下簡単のためIcという)のパ
ッケージにおいて、添付第1図に示すように、リードフ
レーム1と半導体チップ2とは半導体チップ2上のアル
ミニウム電極3を介してボンディングワイヤ4によって
相互に結合され、外部電極(図示せず)と接続されてい
る。また、リードフレーム1上にはリードフレーム1と
ボンディングワイヤ4との結合を容易にするための蒸着
膜、電気メツキ膜あるいはロールクラッド処理による金
属もしくは合金膜5が施されている。
In the package of a conventional semiconductor integrated circuit device (hereinafter referred to as Ic for simplicity), as shown in the attached FIG. and are connected to external electrodes (not shown). Further, a metal or alloy film 5 is formed on the lead frame 1 by vapor deposition, electroplating, or roll cladding in order to facilitate the bonding between the lead frame 1 and the bonding wire 4.

このリードフレーム1上の電気メツキ膜5は、一般にそ
の大半がAu、 Ag等の貴金属であり、これらは極め
て高価である。更に、ボンディングワイヤ4としてアル
ミニウムを使用した場合、八u  Al、Ag−Al間
に複雑な金属間化合物が形成され脆し)合金層が形成さ
れるためにボンディング部の脆化が大きな問題となって
いた。
Generally, most of the electroplated film 5 on the lead frame 1 is made of noble metals such as Au and Ag, which are extremely expensive. Furthermore, when aluminum is used as the bonding wire 4, a complex intermetallic compound is formed between Al and Ag-Al, resulting in the formation of an alloy layer, which causes embrittlement of the bonding portion, which becomes a major problem. was.

そこで、アルミニウム膜をリードフレーム1上にロール
クラッド法により形成する方法も考えられたが、アルミ
ニウム膜をクラッドする際の方向性、精度により制約さ
れる点もあって、すべてのリードフレーム形状に適合さ
せることはできなかった。
Therefore, a method of forming an aluminum film on the lead frame 1 using the roll clad method was considered, but there were limitations due to the directionality and accuracy of cladding the aluminum film, making it suitable for all lead frame shapes. I couldn't let it happen.

このような状況の下で、第2図に示すような真空蒸着法
、即ち真空チェンバー6内を排気管7を介して10−2
〜10−5torr程度まで排気し、るつぼ8内に収納
されたアルミニウムを電子銃9からの電子ビーム10に
より気化(11) L、チェンバー上方に置かれたリー
ドフレーム1にアルミニウムを蒸着させる方法も提案さ
れた。
Under these circumstances, the vacuum evaporation method as shown in FIG.
We also propose a method of evacuating the crucible to about ~10-5 torr and vaporizing the aluminum stored in the crucible 8 with the electron beam 10 from the electron gun 9 (11) L, depositing aluminum on the lead frame 1 placed above the chamber. It was done.

しかしながら、このような蒸着法によりアルミニウム薄
膜を蒸着したIcIJ−ドフレームには、以下のような
諸問題点が存在することが明らかとなっている。
However, it has become clear that the IcIJ-deframe in which the aluminum thin film is deposited by such a vapor deposition method has the following problems.

(i)!J−ドフレーム表面の油、異物等の付着はコー
テイング後のアルミニウム薄膜の剥離や加熱発泡の原因
となっていた。
(i)! Adhesion of oil, foreign matter, etc. on the surface of the J-frame causes peeling of the aluminum thin film after coating and heat foaming.

(ii)前記蒸着法では、アルミニウム原子がり−ドフ
レーム上で柱状結晶状に形成され、かつ粗大化するため
、その柱状結晶界面において水分などの浸食を受は易い
。例えば、レジンモールドされるICでは、レジン中の
水分による粒界浸食を受けるためにICの信頼性が低下
する結果となる。
(ii) In the vapor deposition method, aluminum atoms are formed in a columnar crystal shape on a bonded frame and become coarse, so that the interface of the columnar crystals is easily attacked by moisture. For example, an IC molded with a resin is subject to grain boundary erosion due to moisture in the resin, resulting in a decrease in the reliability of the IC.

そこで、これらの問題を改善する目的で、アルミニウム
原子をイオン化させ、基板表面上に衝突させるイオンプ
レーティング法(第3図参照)が提案された。
Therefore, in order to improve these problems, an ion plating method (see FIG. 3) was proposed in which aluminum atoms are ionized and collided onto the substrate surface.

該イオンプレーティング法は、るつぼ8内に収納された
アルミニウムを電子銃9からの電子ビームにより蒸発さ
せ、気化したアルミニウム11を例えば高周波励起コイ
ル12でイオン化(アルミニウムイオン:13)L、一
方リードフレーム1には負のバイアス14を印加して、
フレーム1上にアルミニウム薄膜を形成することからな
る。
In the ion plating method, aluminum housed in a crucible 8 is evaporated by an electron beam from an electron gun 9, and the vaporized aluminum 11 is ionized (aluminum ions: 13) L with a high frequency excitation coil 12, while a lead frame Applying a negative bias 14 to 1,
It consists of forming an aluminum thin film on the frame 1.

−この方法はリードフレームとアルミニウム薄膜との密
着性並びに該薄膜の耐食性を向上させる上で好ましいも
のであるとされているが、この方法をIC用リードフレ
ームに適応させるための薄膜形成条件、工業規模での形
成条件は今のところ十分に研究されていないのが実状で
あった。
- This method is said to be preferable for improving the adhesion between the lead frame and the aluminum thin film as well as the corrosion resistance of the thin film. However, in order to apply this method to IC lead frames, there are The reality is that the conditions for large-scale formation have not been sufficiently studied so far.

発明の目的 本発明の目的はIC用リードフレームのアルミニウム蒸
着のために最適のイオンプレーティング法を(是(共す
ることにある。
OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optimal ion plating method for aluminum vapor deposition of IC lead frames.

発明の構成 本発明者は前記の如き従来法の現状に鑑みて、特にIC
用リードフレームのアルミニウム薄膜コーティングに適
した蒸着法を開発すべく種々検討、研究した結果、まず
被蒸着リードフレームを所定の条件下でイオンスパッタ
リング処理にかけ、次いで同様に所定の条件下でイオン
プレーティング処理することが前記従来法の諸欠点を克
服する上で極めて有効であることを知った。本発明はこ
のような新規知見に基づくものである。
Structure of the Invention In view of the current state of the conventional methods as described above, the present inventor particularly
As a result of various studies and studies to develop a vapor deposition method suitable for aluminum thin film coating on lead frames for commercial use, we first subjected the lead frame to be vapor-deposited to ion sputtering treatment under specified conditions, and then applied ion plating under the same specified conditions. It has been found that treatment is extremely effective in overcoming the various drawbacks of the conventional methods. The present invention is based on such new findings.

即ち、本発明の蒸着法は、被蒸着体としてのリードフレ
ームをl、 Qtorr以下のアルゴンガス中に維持し
、該アルゴンガスをイオン化させ、一方で該リードフレ
ームに0.1にV以上の負のバイアスを印加させて、3
〜20分間該リードフレームをイオンスパッタリング処
理し、次いでアルゴンガスを注入しつつ10−2〜10
−5torrO下でアルミニウムを気化させ、かつイオ
ン化させ、該リードフレームに0.1〜3KVの負のバ
イアスを印加してアルミニウムイオンを該リードフレー
ム上にイオンプレーティングすることを特徴とする。
That is, in the vapor deposition method of the present invention, a lead frame as an object to be vapor deposited is maintained in an argon gas of less than 1,000 mA torr, and the argon gas is ionized, while a negative value of more than 0.1 V is applied to the lead frame. By applying a bias of 3
The lead frame was ion sputtered for ~20 minutes, then 10-2~10 while injecting argon gas.
The method is characterized in that aluminum is vaporized and ionized under -5 torrO, and a negative bias of 0.1 to 3 KV is applied to the lead frame to ion plate aluminum ions onto the lead frame.

本発明の蒸着法を更に詳しく説明する。The vapor deposition method of the present invention will be explained in more detail.

本発明の方法によれば、アルミニウムを蒸着すべきリー
ドフレームはまずイオン化アルゴンガスによるスパッタ
リング処理に付される。このスパッタリング処理は被蒸
着体表面の洗浄効果を有し、その結果後の蒸着工程にお
いて該被蒸着体表面に対する蒸着物質の付着強度を高め
る上で極めて重要な工程である。即ち、この工程におい
て、従来法においてみられた被蒸着体上の油分、異物等
が有効に除去されることになる。
According to the method of the invention, the lead frame on which aluminum is to be deposited is first subjected to a sputtering treatment with ionized argon gas. This sputtering treatment has the effect of cleaning the surface of the object to be vapor deposited, and is therefore an extremely important step in increasing the adhesion strength of the vapor deposition substance to the surface of the object to be vapor deposited in the subsequent vapor deposition process. That is, in this step, oil, foreign matter, etc. on the object to be deposited, which are found in the conventional method, are effectively removed.

このスパッタリング処理においてリードフレームに印加
すべき負のバイアス並びにスパッタリング時間は臨界的
である。前者は0.IKV以上、好ましく ハ0.1〜
1.0KV〕範囲内テアリ、0.1KV1.:満だない
場合にはスパッタリング効果が期待できない。尚、lK
Vを越えるバイアスを印加してもそれ程大きな効果が期
待てきないので経済的には望ましくない。一方、スパッ
タリング時間は3〜20分、好ましくは5〜10分の範
囲内であり、3分に満たない場合には前述の被蒸着面の
洗浄効果、ひいては蒸着物質の十分な付着強度を得るこ
とが不可能となり、蒸着膜の剥離等の問題を解決するこ
とができず、また、上限の20分を越えてスパッタリン
グ処理しても上記効果はそれ程大きな改善が期待できず
、経済的観点、工業生産的観点からも望ましくない。
In this sputtering process, the negative bias to be applied to the lead frame and the sputtering time are critical. The former is 0. IKV or more, preferably Ha0.1~
1.0KV] within range, 0.1KV1. : If it is not satisfied, sputtering effect cannot be expected. In addition, lK
Even if a bias exceeding V is applied, no significant effect can be expected, so it is not economically desirable. On the other hand, the sputtering time is within the range of 3 to 20 minutes, preferably 5 to 10 minutes, and if it is less than 3 minutes, it is difficult to obtain the above-mentioned cleaning effect on the surface to be deposited and, by extension, sufficient adhesion strength of the deposited material. This makes it impossible to solve problems such as peeling of the deposited film, and even if sputtering is performed for longer than the upper limit of 20 minutes, the above effects cannot be expected to be significantly improved, and from an economic point of view, It is also undesirable from a productivity standpoint.

前記第1段階において、アルゴンのイオン化は種々の公
知法を利用できるが、特に高周波励起法または直流電界
法を例示できる。
In the first step, various known methods can be used to ionize argon, and particularly a high frequency excitation method or a direct current electric field method can be exemplified.

かくして、第1段階としてのイオンスパッタリング処理
に付され、表面が清浄化され、かつ蒸着物質に対する付
着強度が改善されたリードフレームの表面上には、次い
でイオンプレーティング法によりアルミニウム薄膜が形
成される。
In this way, an aluminum thin film is then formed by ion plating on the surface of the lead frame which has been subjected to the ion sputtering treatment as the first step, the surface has been cleaned, and the adhesion strength to the vapor deposited substance has been improved. .

ここで、アルミニウムの気化は特に制限はなく、従来公
知の各種方法に従って実施でき、典型的な例としては電
子ビーム加熱法、高周波加熱法、抵抗加熱法などをあげ
ることができる。また、気化されたアルミニウム原子の
イオン化もその手段に制限はなく、例えば高周波励起法
、直流電界法等で実施できる。
Here, the vaporization of aluminum is not particularly limited and can be carried out according to various conventionally known methods, and typical examples include an electron beam heating method, a high frequency heating method, a resistance heating method, and the like. Further, there is no restriction on the means for ionizing the vaporized aluminum atoms, and it can be carried out by, for example, a high frequency excitation method, a direct current electric field method, or the like.

このイオンプレーティング処理においてもリードフレー
ムに印加すべき負のバイアスは本発明の方法において臨
界的であって、0.1〜3KV、好ましくは0.5〜3
.0KVの範囲内でなければならない。
Also in this ion plating process, the negative bias to be applied to the lead frame is critical in the method of the present invention, and is 0.1 to 3 KV, preferably 0.5 to 3 KV.
.. Must be within 0KV range.

バイアスが下限の0.1にVに満たない場合には、従来
法と同様にイオン化されたアルミニウム粒子はリードフ
レーム上で微細な柱状晶を形成する傾向が大きく、また
上限の3KVを越えるバイアスで印加しても、微細結晶
化効果において有意な差を与えず、設備コスト上割高と
なるので経済的もしくは工業生産的観点から好ましくな
い。
When the bias is less than the lower limit of 0.1 V, the ionized aluminum particles have a strong tendency to form fine columnar crystals on the lead frame as in the conventional method, and when the bias exceeds the upper limit of 3 KV, the ionized aluminum particles tend to form fine columnar crystals on the lead frame. Even if it is applied, it does not make a significant difference in the fine crystallization effect and the equipment cost is relatively high, which is not preferable from an economical or industrial production point of view.

更に、蒸着後に半導体チップをバッキングする際に、ア
ルミニウムからなるボンディングワイヤとアルミニウム
被覆を有するリードフレームとを自動ボンダーで結合す
るためには、アルミニウム蒸着薄膜の厚さを0.5〜8
μ、好ましくは0.8〜5μの範囲とすることが有利で
あることが、本発明者の経験によってわかった。従って
、特にボンディングワイヤを自動ボンダーで結合するた
めにはアルミニウム被覆の厚さは臨界的であって、上記
範囲内としなければならない。
Furthermore, when backing a semiconductor chip after vapor deposition, in order to bond a bonding wire made of aluminum and a lead frame having an aluminum coating using an automatic bonder, the thickness of the aluminum vapor deposited thin film must be set to 0.5 to 8.
The inventor's experience has shown that it is advantageous to have a value of μ, preferably in the range of 0.8 to 5 μ. Therefore, especially for bonding bonding wires with an automatic bonder, the thickness of the aluminum coating is critical and must be within the above range.

尚、本発明の蒸着方法を適用するためのリードフレーム
は、鉄、鉄−ニッケル合金、銅合金等である。しかし、
本発明の蒸着法は目的とするICリードフレーム以外に
ついても当然適用することができ、同様に十分な効果を
期待できるものと理解すべきである。前記リードフレー
ム以外の応用例としては、セラミック、その池の無機物
、有機物(プラスチック等)等を挙げることができ、同
様に密着性並びに耐食性に優れたアルミニウム薄膜を形
成し得ることがわかっている。
The lead frame to which the vapor deposition method of the present invention is applied is made of iron, iron-nickel alloy, copper alloy, or the like. but,
It should be understood that the vapor deposition method of the present invention can of course be applied to materials other than the target IC lead frame, and that sufficient effects can be expected as well. Examples of applications other than lead frames include ceramics, inorganic materials, organic materials (plastics, etc.), and it has been found that aluminum thin films with excellent adhesion and corrosion resistance can be formed as well.

発明の効果 本発明の蒸着法によれば、まず所定の条件下でイオン化
されたアルゴンガスによりイオンスパッタリングし、次
いで所定条件下でアルゴン雰囲気下にイオン化されたア
ルミニウムガスをイオンプレーティングすることにより
、従来問題となっていた被蒸着体表面上の油、異物等に
基づく蒸着膜の剥離、柱状晶形成、これに基づく後の水
分等による浸食等を効果的に回避することを可能とし、
微細な結晶構造の安定な蒸着膜を形成することができる
Effects of the Invention According to the vapor deposition method of the present invention, by first performing ion sputtering with ionized argon gas under predetermined conditions, and then ion plating with ionized aluminum gas in an argon atmosphere under predetermined conditions, It is possible to effectively avoid the conventional problems of peeling of the deposited film due to oil, foreign matter, etc. on the surface of the deposited object, formation of columnar crystals, and subsequent erosion due to moisture, etc.
A stable deposited film with a fine crystal structure can be formed.

更に説明すると、以下の実施例において証明されるであ
ろうように、本発明の蒸着法により得られるアルミニウ
ム薄膜は耐熱性、耐食性並びに耐発泡剥離性において極
めて優れている。
To explain further, as will be demonstrated in the following examples, the aluminum thin film obtained by the vapor deposition method of the present invention is extremely excellent in heat resistance, corrosion resistance, and foam peeling resistance.

尚、蒸着膜の厚さを所定範囲内に制御した場合には自動
ボンダーによるボンディング性においても極めて良好な
結果を与える。
In addition, when the thickness of the deposited film is controlled within a predetermined range, very good results can be obtained in terms of bondability using an automatic bonder.

ス韮男 以下、本発明を実施例に従って更に具体的に説明する。Suzuna man Hereinafter, the present invention will be explained in more detail according to examples.

ただし、これら実施例は単に例示のためのものであり、
本発明の範囲を何隻制限しない。
However, these examples are merely for illustrative purposes;
There is no limit to the scope of the invention.

厚さ0.25mrnの42アロイ(Fe−42%Ni)
あるいは銅合金(オリーン195など)製のリードフレ
ームを、まず真空炉内で排気しつつアルゴンガスを注入
し、10−1〜10−2torrの圧力下でリードフレ
ームに0.1〜1.0KVの範囲の種々の負のバイアス
を印加し、一方直流電界法によりアルゴンガスをイオン
化させて、該イオンをリードフレーム表面に3〜20分
の範囲の種々の時間照射することによりイオンスパッタ
リング処理した。
42 alloy (Fe-42%Ni) with a thickness of 0.25mrn
Alternatively, a lead frame made of copper alloy (Olean 195, etc.) is first evacuated in a vacuum furnace and argon gas is injected into the lead frame under a pressure of 10-1 to 10-2 torr. Ion sputtering was performed by applying various negative biases within a range, while ionizing argon gas using a DC electric field method, and irradiating the lead frame surface with the ions for various times ranging from 3 to 20 minutes.

次いで、前記のようにイオンスパッタリング処理を施し
た後、ただちに10−3〜10−’torrのアルゴン
雰囲気下で、アルミニウムを電子ビームにより気化し、
かつ高周波(13,56MHz ; 100W )で励
起してイオン化し、一方リードフレームに0.1〜3.
0KVの範囲内の種々の負のバイアスを印加して、イオ
ン化されたアルミニウムガスをリードフレーム表面に蒸
着させた。蒸着時間は、夫々形成されるアルミニウム蒸
着薄膜の厚さが0.2〜9.0μの範囲内の所定の値と
なるように決めた。
Next, after performing the ion sputtering treatment as described above, aluminum is immediately vaporized with an electron beam in an argon atmosphere of 10-3 to 10-'torr,
and ionization by excitation with high frequency (13,56 MHz; 100 W), while the lead frame was ionized with 0.1-3.
Various negative biases within the range of 0 KV were applied to deposit ionized aluminum gas onto the lead frame surface. The vapor deposition time was determined so that the thickness of each formed aluminum vapor-deposited thin film was a predetermined value within the range of 0.2 to 9.0 μm.

これとは別に、比較の目的で従来の蒸着法および単なる
イオンプレーティング法に従って、同じリードフレーム
上にアルミニウム薄膜を夫々形成した。
Separately, for comparison purposes, aluminum thin films were formed on the same lead frame according to a conventional vapor deposition method and a simple ion plating method, respectively.

詳しい製造条件を以下の表に示す。Detailed manufacturing conditions are shown in the table below.

かくして種々の条件下で形成されたアルミニウム蒸着薄
膜を450℃にて10分間維持する加熱テス) ;  
120℃、100%湿度、2気圧なる条件で行われるP
[:T (プレッシャー・クツカーテスト)、自動ボン
ダーによるボンディングテストに供し、各種物性を測定
し、併せて比較のために従来法による薄膜の結果をも以
下の表に示した。
The aluminum vapor-deposited thin films thus formed under various conditions were then heated at 450°C for 10 minutes);
P conducted under the conditions of 120℃, 100% humidity, and 2 atmospheres.
The film was subjected to a bonding test using an automatic bonder ([:T) and an automatic bonder, and various physical properties were measured. For comparison, the results of a thin film obtained by a conventional method are also shown in the table below.

以下の結果から明らかな如く、本発明の製造条件の範囲
内にある試料c、D、Fについては十分な特性を有して
いることがわかる。イオンスパッタリング時間が短いA
については剥離性の点て劣り、イオンプレーティング処
理を施してないBは耐食性において問題があり、蒸着膜
の膜厚が厚すぎる(9μ)Eでは予想通リボンディング
性において不十分であり、かつ逆に蒸着膜が薄すぎる(
0,2μ)Gについてもボンディング性に劣っているこ
とがわかる。
As is clear from the results below, it can be seen that samples c, D, and F, which fall within the range of the manufacturing conditions of the present invention, have sufficient characteristics. Short ion sputtering time A
B has poor removability, B, which is not subjected to ion plating, has problems in corrosion resistance, and E, in which the thickness of the deposited film is too thick (9μ), is insufficient in rebonding properties as expected, and On the other hand, the deposited film is too thin (
It can be seen that bonding properties are also poor for 0.2μ)G.

一方、通常の蒸着法で形成した薄膜は発泡剥離性、耐食
性いずれについても不満足であるが、膜厚が本発明の範
囲内にあるIについてはボンディング性は良好であり、
−力木発明の範囲外の膜厚を有する■では当然のことな
がらボンディング性も不十分てあり、本発明の意図する
ICIJ−ドフレームとして使用することは難しい。
On the other hand, thin films formed by ordinary vapor deposition methods are unsatisfactory in both foaming releasability and corrosion resistance, but I, whose film thickness is within the range of the present invention, has good bonding properties.
- In the case of (2), which has a film thickness outside the range of the strength tree invention, the bonding properties are of course insufficient, and it is difficult to use it as an ICIJ-deframe as intended by the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の蒸着法で特に目的とする半導体集積
回路の半導体チップのバッキングにおけるリードフレー
ムと半導体チップの結合状態を示す概略図であり、 第2図および第3図は夫々従来の蒸着法を説明するため
の図である。 (主な参照番号) 1:リードフレーム、2:半導体チップ、3:へl電極
、     4:ボンディングワイヤ、5:メッキ層(
クラブト層)、 6:真空チェンバー、7:排気管、 8:るつぼ、  9;電子銃、 lO:電子ビーム、1
1:Al蒸気、 12;高周波励起コイノペ13ニアル
ミニウムイオン、14:バイアス特許出願人 住友電気
工業株式会社 新技術開発事業団
FIG. 1 is a schematic diagram showing the bonding state of a lead frame and a semiconductor chip in the backing of a semiconductor chip of a semiconductor integrated circuit, which is a particular object of the vapor deposition method of the present invention, and FIG. 2 and FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining a vapor deposition method. (Main reference numbers) 1: Lead frame, 2: Semiconductor chip, 3: Electrode, 4: Bonding wire, 5: Plating layer (
6: Vacuum chamber, 7: Exhaust pipe, 8: Crucible, 9: Electron gun, 1O: Electron beam, 1
1: Al vapor, 12: High frequency excited Koinope 13 Nialuminum ion, 14: Bias patent applicant Sumitomo Electric Industries, Ltd. New Technology Development Corporation

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)被蒸着体を1.0torr以下のアルゴンガス雰
囲気内に維持し、該アルゴンガスをイオン化させ、一方
該被蒸着体に0.1KV以上の負のバイアスを印加して
、3〜20分間該被蒸着体表面をイオンスパッタリング
し、次いでアルゴンガスを注入しつつ10^−^2〜1
0^−^5torrの下でアルミニウムを気化させ、か
つイオン化させ、一方該被蒸着体に0.1〜3KVの負
のバイアスを印加して、該被蒸着体にアルミニウムをイ
オンプレーティングすることを特徴とするアルミニウム
蒸着方法。
(1) The object to be evaporated is maintained in an argon gas atmosphere of 1.0 torr or less, the argon gas is ionized, and a negative bias of 0.1 KV or more is applied to the object to be evaporated for 3 to 20 minutes. The surface of the object to be deposited is subjected to ion sputtering, and then 10^-^2~1 is applied while injecting argon gas.
Aluminum is vaporized and ionized under 0^-^5 torr, while applying a negative bias of 0.1 to 3 KV to the deposited body to ion plate aluminum on the deposited body. Characteristic aluminum vapor deposition method.
(2)前記被蒸着体が半導体集積回路用リードフレーム
であり、アルミニウム蒸着膜の膜厚が0.5〜8μの範
囲内である特許請求の範囲第1項記載の方法。
(2) The method according to claim 1, wherein the object to be deposited is a lead frame for a semiconductor integrated circuit, and the aluminum deposited film has a thickness in the range of 0.5 to 8 μm.
(3)該リードフレームが銅合金、鉄・ニッケル合金ま
たは鉄製である特許請求の範囲第2項記載の方法。
(3) The method according to claim 2, wherein the lead frame is made of copper alloy, iron-nickel alloy, or iron.
(4)前記イオンスパッタリング時の負のバイアスが0
.1〜1.0KVである特許請求の範囲第1〜3項のい
ずれか1項に記載の方法。
(4) Negative bias during the ion sputtering is 0
.. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the voltage is 1 to 1.0 KV.
(5)前記イオンスパッタリング時間が5〜10分の範
囲内である特許請求の範囲第1〜4項のいずれか1項に
記載の方法。
(5) The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the ion sputtering time is within a range of 5 to 10 minutes.
(6)前記アルゴンのイオン化を高周波励起法または直
流電界法により行うことを特徴とする特許請求の範囲第
1〜5項のいずれか1項に記載の方法。
(6) The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the ionization of the argon is performed by a high frequency excitation method or a direct current electric field method.
(7)前記イオンプレーティング時の負のバイアスが0
.5〜3.0KVの範囲内である特許請求の範囲第1〜
6項記載の方法。
(7) Negative bias during ion plating is 0
.. Claims 1 to 5 are within the range of 5 to 3.0 KV.
The method described in Section 6.
(8)前記イオンプレーティング時のアルミニウムの気
化を電子ビーム加熱、高周波加熱または抵抗加熱で行う
特許請求の範囲第1〜7項のいずれか1項に記載の方法
(8) The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the vaporization of aluminum during the ion plating is performed by electron beam heating, high frequency heating, or resistance heating.
(9)前記イオンプレーティング時のアルミニウムのイ
オン化を高周波励起法または直流電界法により行う特許
請求の範囲第1〜8項のいずれか1項に記載の方法。
(9) The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the ionization of aluminum during the ion plating is performed by a high frequency excitation method or a direct current electric field method.
JP21102484A 1984-10-08 1984-10-08 Method for vapor-depositing aluminum Pending JPS6187866A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21102484A JPS6187866A (en) 1984-10-08 1984-10-08 Method for vapor-depositing aluminum

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21102484A JPS6187866A (en) 1984-10-08 1984-10-08 Method for vapor-depositing aluminum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6187866A true JPS6187866A (en) 1986-05-06

Family

ID=16599089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21102484A Pending JPS6187866A (en) 1984-10-08 1984-10-08 Method for vapor-depositing aluminum

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6187866A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5164230A (en) * 1989-11-08 1992-11-17 U.S. Philips Corporation Method of applying a boron layer to a steel substrate by a cvd process
US5217817A (en) * 1989-11-08 1993-06-08 U.S. Philips Corporation Steel tool provided with a boron layer
KR100384449B1 (en) * 1999-12-13 2003-05-22 재단법인 포항산업과학연구원 Manufacturing method of Al films having good adhesion
KR100493187B1 (en) * 1997-11-13 2005-09-06 삼성테크윈 주식회사 Lead frame and method of the manufacturing using vapor deposition

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5164230A (en) * 1989-11-08 1992-11-17 U.S. Philips Corporation Method of applying a boron layer to a steel substrate by a cvd process
US5217817A (en) * 1989-11-08 1993-06-08 U.S. Philips Corporation Steel tool provided with a boron layer
KR100493187B1 (en) * 1997-11-13 2005-09-06 삼성테크윈 주식회사 Lead frame and method of the manufacturing using vapor deposition
KR100384449B1 (en) * 1999-12-13 2003-05-22 재단법인 포항산업과학연구원 Manufacturing method of Al films having good adhesion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11510557A (en) Assembly of sputtering target and backing plate and method of manufacturing the same
JPH02288213A (en) Thin film terminal of low inductance ceramic capacitor and its manufacture
US5876861A (en) Sputter-deposited nickel layer
KR20010075333A (en) Tantalum films and methods for their deposition
JPS59126779A (en) Method of roughening copper surface
JPS6187866A (en) Method for vapor-depositing aluminum
JPS60235773A (en) Ceramic body bonding method
US20240170434A1 (en) Back side metallization thin film structure and method for forming the same
US3640811A (en) Method of metalizing semiconductor devices
KR100616765B1 (en) Diffusion bonded sputter target assembly and method of making same
EP0351533B1 (en) Process for coating a substrate with metallic layer
US4024041A (en) Method of forming deposition films for use in multi-layer metallization
US5068020A (en) Coated substrates and process
Mattox Interface formation and the adhesion of deposited thin films
KR101079439B1 (en) ALUMINUM MATERIAL HAVING AlN REGION ON THE SURFACE THEREOF AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF
JPS5928569A (en) Dry plating method
JP2005517086A (en) Permanent attachment of the back of the wafer to an electrical component or subassembly
JPS6351630A (en) Method of forming electrode for silicon substrate
JPS60224778A (en) Ceramic coated hard parts
EP0564693A1 (en) Film carrier type substrate and method of manufacturing the same
JPH05251511A (en) Production of copper/polyimide laminate structure
JPH04346651A (en) Metallizing method
JPS61119667A (en) Method for vapor depositing aluminum thin layer
JPS6024044A (en) Manufacture of lead frame by vapor deposition of ionization
JPS5829618B2 (en) Electrode formation method for semiconductor devices