JPS63164329A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
[発明の構成]
(産業上の利用分野)
この発明はリードフレームの端子と半導体素子のアルミ
ニュウム電極とが銅線でボンディングされる半導体装置
に関する。
ニュウム電極とが銅線でボンディングされる半導体装置
に関する。
(従来の技術)
一般に、半導体装置はリードフレームに半導体素子がダ
イボンディングされ、この半導体素子の電極と上記リー
ドフレームの端子とがワイヤボンディングされてなる。
イボンディングされ、この半導体素子の電極と上記リー
ドフレームの端子とがワイヤボンディングされてなる。
ワイヤボンディングに用いられるワイヤは金線が最良で
あるが、金線は高価であるので、それに代わって銅線を
用いることが考えられている。
あるが、金線は高価であるので、それに代わって銅線を
用いることが考えられている。
1i4IIを用いた場合、ボンディングの際に、放電あ
るいはガストーチによって上記銅線の先端に形成される
銅ボールは、金線に形成される金ボールに比べて硬く、
しかも変形しにくい。そのため、その銅ボールを上記半
導体素子のアルミニウム電極に押付けてボンディングす
る際、良好なボンディング部を得るのに十分なボンディ
ング圧並びに超音波出力を加えると、上記アルミニウム
電極や電極下層のSiO2層やS1層に大きな力が加わ
るので、これらが変形したり、損傷するというこため、
ボンディング圧あるいは超音波出力を低くすると、十分
な接合強度が得らる最適条件範囲が狭くなるという問題
が生じる。
るいはガストーチによって上記銅線の先端に形成される
銅ボールは、金線に形成される金ボールに比べて硬く、
しかも変形しにくい。そのため、その銅ボールを上記半
導体素子のアルミニウム電極に押付けてボンディングす
る際、良好なボンディング部を得るのに十分なボンディ
ング圧並びに超音波出力を加えると、上記アルミニウム
電極や電極下層のSiO2層やS1層に大きな力が加わ
るので、これらが変形したり、損傷するというこため、
ボンディング圧あるいは超音波出力を低くすると、十分
な接合強度が得らる最適条件範囲が狭くなるという問題
が生じる。
(発明が解決しようとする問題点)
この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、銅線を用いてワイヤボンディングす
る際に、アルミニウム電極や電極下層のSiO2や3i
層を変形させたり、損傷させることなく十分な接合強度
を持つボンディング接合部が得られるようにした半導体
装置を提供することにある。
的とするところは、銅線を用いてワイヤボンディングす
る際に、アルミニウム電極や電極下層のSiO2や3i
層を変形させたり、損傷させることなく十分な接合強度
を持つボンディング接合部が得られるようにした半導体
装置を提供することにある。
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段及び作用)上記問題点を
解決するためにこの発明は、リードフレームの端子と、
このリードフレーム上に設けられた半導体素子の電極部
とが銅線によりボンディングされる半導体装置において
、上記電極部に銅の蒸着層を設ける。そして、ボンディ
ング時にN11i部または電極下層の8102層やSi
層が損傷するのを防止するようにした。
解決するためにこの発明は、リードフレームの端子と、
このリードフレーム上に設けられた半導体素子の電極部
とが銅線によりボンディングされる半導体装置において
、上記電極部に銅の蒸着層を設ける。そして、ボンディ
ング時にN11i部または電極下層の8102層やSi
層が損傷するのを防止するようにした。
(実施例)
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第2図に示す半導体装置はリードフレーム1を備えてい
る。このリードフレーム1には半導体素子2がダイボン
ディングされている。また、半導体素子2にはアルミニ
ウム電極3が設けられている。このアルミニウム電極3
上にはアルミニウムに比べて硬質な金属、たとえばチタ
ンなどを蒸着することによって補強用蒸着層としての第
1の蒸着層5が形成されている。この第1の蒸着層5上
には銅を蒸着することによって第2の蒸着層6が形成さ
れている。
る。このリードフレーム1には半導体素子2がダイボン
ディングされている。また、半導体素子2にはアルミニ
ウム電極3が設けられている。このアルミニウム電極3
上にはアルミニウムに比べて硬質な金属、たとえばチタ
ンなどを蒸着することによって補強用蒸着層としての第
1の蒸着層5が形成されている。この第1の蒸着層5上
には銅を蒸着することによって第2の蒸着層6が形成さ
れている。
そして、上記アルミニウム電極3に設けられた第2の蒸
着層6とリードフレーム1の端子4とは銅線7によって
ワイヤボンディングされている。
着層6とリードフレーム1の端子4とは銅線7によって
ワイヤボンディングされている。
このような半導体装置によれば、アルミニウム電極3に
第1の蒸着層5を介して銅からなる第2の蒸着層6を設
けた。そのため、ワイヤボンディング時に銅$17に形
成された銅ボール8は上記第2の蒸着層6に押圧される
ため、その押圧力が銅ボール8とほぼ同じ硬さの第2の
蒸着層6によって分散され、アルミニウム電極3に極度
に加わる損傷するのが防止される。しかも、上記アルミ
ニウム電極3にはアルミニウムに比べて十分硬質な金属
からなる第1の蒸着層5を介して第2の蒸着層6が設け
られている。そのため、この第1の蒸着15によってワ
イヤボンディング時の押圧力がさらに良好に分散される
ことになるから、アルミニウム電極3や電極下層のSi
O2層や81層9が変形したり、損傷するのが確実に防
止される。
第1の蒸着層5を介して銅からなる第2の蒸着層6を設
けた。そのため、ワイヤボンディング時に銅$17に形
成された銅ボール8は上記第2の蒸着層6に押圧される
ため、その押圧力が銅ボール8とほぼ同じ硬さの第2の
蒸着層6によって分散され、アルミニウム電極3に極度
に加わる損傷するのが防止される。しかも、上記アルミ
ニウム電極3にはアルミニウムに比べて十分硬質な金属
からなる第1の蒸着層5を介して第2の蒸着層6が設け
られている。そのため、この第1の蒸着15によってワ
イヤボンディング時の押圧力がさらに良好に分散される
ことになるから、アルミニウム電極3や電極下層のSi
O2層や81層9が変形したり、損傷するのが確実に防
止される。
さらに、第2の蒸着層6をここにボンディングされる銅
線7と同種の金属である銅によって形成したから、合金
層の成長による経時劣化という問題が生じることもなく
、信頼性の高い接合強度が得られる。
線7と同種の金属である銅によって形成したから、合金
層の成長による経時劣化という問題が生じることもなく
、信頼性の高い接合強度が得られる。
なお、上記一実施例では、アルミニウム電極に第1の蒸
着層と第2の蒸着層とを設けたが、第1の層は設けずに
、第2の蒸着層だけであってもよく、またアルミニウム
電極を介さずともよい。
着層と第2の蒸着層とを設けたが、第1の層は設けずに
、第2の蒸着層だけであってもよく、またアルミニウム
電極を介さずともよい。
[発明の効果]
以上述べたようにこの発明は、リードフレームの端子と
半導体素子の電極部とが銅線によりボンディングされる
半導体装置において、半導体素子の電極部に銅の蒸着層
を設けるようにした。この蒸着層は鋼材料で形成したた
め、従来のアルミニウム電極に比べて硬い。したがって
、ボンディング時に電極や電極下層の8102層やSi
層が変形したり、損傷するのを防止できる。さらに、銅
ポールと電極とは同種材料の接合であるため、合金層の
成長による経時劣化が発生するということがなく、信頼
性の高い接合強度が得られる。
半導体素子の電極部とが銅線によりボンディングされる
半導体装置において、半導体素子の電極部に銅の蒸着層
を設けるようにした。この蒸着層は鋼材料で形成したた
め、従来のアルミニウム電極に比べて硬い。したがって
、ボンディング時に電極や電極下層の8102層やSi
層が変形したり、損傷するのを防止できる。さらに、銅
ポールと電極とは同種材料の接合であるため、合金層の
成長による経時劣化が発生するということがなく、信頼
性の高い接合強度が得られる。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の一実施例を示し、第1図はアルミ−ニ
ウム電橋の部分の拡大図、第2図は半導体装置の概略図
である。 1・・・リードフレーム、2・・・半導体素子、3・・
・アルミニウム電極、4・・・端子、5・・・第1の蒸
着層、6・・・第2の蒸着層、7・・・銅線、8・・・
銅ボール。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ソ 第1図 第2図
ウム電橋の部分の拡大図、第2図は半導体装置の概略図
である。 1・・・リードフレーム、2・・・半導体素子、3・・
・アルミニウム電極、4・・・端子、5・・・第1の蒸
着層、6・・・第2の蒸着層、7・・・銅線、8・・・
銅ボール。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ソ 第1図 第2図
Claims (3)
- (1)リードフレームの端子と、このリードフレーム上
に設けられた半導体素子の電極部とが銅線によりボンデ
イングされる半導体装置において、上記電極部として銅
の蒸着膜を設けたことを特徴とする半導体装置。 - (2)上記銅の蒸着膜はアルミニウム電極部の上に設け
られたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半
導体装置。 - (3)上記アルミニウム電極部にはアルミニウムよりも
硬質な金属からなる補強用蒸着層を介して上記銅の蒸着
層が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
2項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61308642A JPS63164329A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61308642A JPS63164329A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63164329A true JPS63164329A (ja) | 1988-07-07 |
Family
ID=17983516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61308642A Pending JPS63164329A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63164329A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5116783A (en) * | 1989-01-13 | 1992-05-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of producing semiconductor device |
US5229646A (en) * | 1989-01-13 | 1993-07-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device with a copper wires ball bonded to aluminum electrodes |
JP2017005100A (ja) * | 2015-06-10 | 2017-01-05 | 三菱電機株式会社 | 半導体チップ、半導体装置およびそれらの製造方法 |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61308642A patent/JPS63164329A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5116783A (en) * | 1989-01-13 | 1992-05-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of producing semiconductor device |
US5229646A (en) * | 1989-01-13 | 1993-07-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device with a copper wires ball bonded to aluminum electrodes |
JP2017005100A (ja) * | 2015-06-10 | 2017-01-05 | 三菱電機株式会社 | 半導体チップ、半導体装置およびそれらの製造方法 |
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