JPS6360105B2 - - Google Patents
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Description
産業上の利用分野
本発明は半導体素子と外部リードとの電気的接
続に用いられるボンデイング用金線に関するもの
である。 従来の技術 従来、半導体装置の組立てにおいて、半導体素
子と外部リードをボンデイングする金属細線とし
て金線およびアルミニウム線が一般に用いられて
いる。これらの中、金線は耐食性があり且つボン
デイング性が優れているので、国内では金線がア
ルミニウム線より多く使用されている。 金線をボンデイングする技術としては、熱圧着
法が代表的方法である。熱圧着法は、リード線を
機械的に切断するか又は、電気トーチで溶断した
後、100℃〜350℃の温度範囲でリード線を加圧し
てボンデイングする方法である。 近年、ボンデイング技術の向上とICの組立コ
ストの低減の目的で、ボンデイングマシンの高速
度化および自動化が進み、従来の高純度の金線は
引張強度が低いため、ボンデイング作業中に断線
を生ずることが多くなつてきた。また、断線に至
らないでボンデイングをすることができたとして
も、一度熱の影響を受けた金線が軟化し半導体素
子の電極と外部リードをボンデイングする金線の
ループの形状にたるみを生じてシヨートしたり、
さらに樹脂モールドする場合にボンデイング用金
線が軟化によつて変形してシヨートや断線の原因
となることがある。また、軟化により引張強度が
低下して断線を生ずるので、これに使用される金
線は、高い強度を要求されるようになつてきた。 このような要求に応じるために、Caを0.0005乃
至0.01重量%含有せしめたボンデイング用金線
(特開昭53−105968)、Beを0.0001乃至0.0008重量
%含有せしめたボンデイング用金線(特開昭53−
112059)、Caを0.0003乃至0.005重量%含有せしめ
且つBeを0.0001乃至0.0008重量%、Geを0.0005乃
至0.005重量%の1種または2種を含有せしめ、
総計0.0004乃至0.01重量%となるようにしたボン
デイング用金線(特開昭53−112960)、Se,Te,
Zn,PbおよびMnのうち1種または2種以上の元
素を合計量で0.0001乃至0.01重量%含有せしめた
ボンデイング用金線(特開昭57−90954)、Srを
0.0001乃至0.01重量%含有せしめたボンデイング
用金線(特開昭59−65439)La,Ce,Pr,Ndお
よびSmからなるセリウム族土類金属のうち1種
または2種以上0.0003乃至0.010重量%を含有し、
さらにGe,SeおよびCaのうち1種または2種以
上0.0001乃至0.0060重量%を含有せしめたボンデ
イング用金線(特開昭58−154242)、Bを0.0001
乃至0.01重量%含有せしめたボンデイング用金線
等の種々の組成の高純度金(99.99重量%程度)
のボンデイング用金線が提案された。 発明が解決しようとする問題点 本発明者等は、これらの従来提案された種々の
ボンデイング用金線について検討した結果、これ
らのボンデイング用金線は、従来の高純度金線に
比して高い引張強度を有し、ボンデイング作業中
に断線を起こす可能性が低いことを確認した。し
かし、これらの金線においても未だ常温および高
温引張強度の不足のためにボンデイング作業中に
断線を生ずることがあること、および、このよう
な従来提案された高純度金線においては、ループ
高さが高く、半導体素子のボンデイングに際して
フラツトパツケージ用デバイスのボンデイング用
金線としては適当でないことがわかつた。 本発明は、従来提案された上記の如き種々のボ
ンデイング金線における欠点を改め、高い引張強
度を有し、ループ高さが低くフラツトパツケージ
用デバイス向け仕様に最適な半導体素子ボンデイ
ング用金線を提供しようとするものである。 問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点を解決する手段として、
Laを0.0001乃至0.003重量%,Pbを0.0001乃至
0.003重量%含有し、LaとPbの合計量を0.0002乃
至0.006重量%とし、さらに、Beを0.0003乃至
0.001重量%、Caを0.0001乃至0.0007重量%含有
し、BeとCaの合計を0.0004乃至0.0017重量%と
し、残部を不可避不純物を含む純度99.99%以上
のAuとした組成を有することを特徴とする半導
体素子ボンデイング用金線を提供する。 作 用 以下、上記の半導体ボンデイング用金線におけ
る各成分の限定理由について述べる。 Laは金線の常温及び高温の引張強度を向上さ
せる作用があるが、その含有量が0.0001重量%未
満では特性を満足することができず、一方、
0.003重量%以上では、ボールの真球度が悪くな
り始め、金線の脆化現象が見られるようになるの
で、0.001乃至0.003重量%とする必要がある。 Pbは金線の常温及び高温時とボンデイング後
の引張強度を向上させる作用があるが、その含有
量は0.0001重量%未満では、特性を満足すること
はできず、一方、0.003重量%以上では、ボール
形状が不安定で、ボールの真球度が悪くなり始
め、金線の脆化現象が見られるようになるので、
0.001乃至0.003重量%とする必要がある。 LaとPbの合計の含有率の下限は、強度上昇効
果が見られるようになり、ループ高さにおいて、
従来のものよりもループ高さが低くなり、目標高
さ220μ以下を満足する点とする必要があり、こ
れは0.0002重量%である。 一方、この含有率は、大きい程常温及び高温時
の引張強度が共に高くなり、さらにループが低く
なるが、0.006重量%を越えると、ボールの真球
度が悪くなり始めるので、含有率の上限は実験的
に求めて、0.006重量%とする必要がある。 Beは金線の常温及び高温時の引張強度を向上
させるので、ボンデイング時の断線、金線の垂れ
下がり、セカンドボンド側の金線切断後のテール
残りを減少させ、溶断後のボール形状も安定し、
ボンデイング後の接着強度を高める作用をする。
Beの含有量が0.0003重量%未満では金線の常温
及び高温時の十分な引張強度が得られないので下
限を0.0003重量%とする必要がある一方、Beの
含有量を0.001重量%以上とすると、ボンデイン
グ時のボール形状が不安定でボールの真球度が悪
くなるばかりでなく、ボンデイング後の入熱によ
るワイヤネツク部の結晶粒が局部的に粗大化し、
結晶粒界破断を起こし易くなり、又、接着強度も
低下するので、上限を0.001重量%とする必要が
ある。 Caは金の再結晶温度を高める作用があるので、
金線の常温及び高温時の引張強度を向上させると
共に、ボンデイング後の接着強度を高める作用を
する。Caの含有量が0.0001重量%未満では、金線
の常温及び高温時の十分な引張強度が得られない
事と共に、再結晶温度も高くならないので、
0.0001重量%とする必要がある。一方、0.0007重
量%以上とすると、常温及び高温時の引張強度を
十分高めるが、金線の脆化現象が見られるように
なるので、上限を0.0007重量%とする必要があ
る。 Be,Ca等の成分はLa,Pbとの共存において、
ボンデイング強度を高め、常温及び高温引張強度
を一段と高めるとともに、ボンデイング時のルー
ププロフイルを安定させるが、その反面、ループ
高さは低くなる。 従つて、BeとCaとを含有する場合には、その
合計が0.0004重量%以下では効果が生ぜず、ま
た、0.0017重量%を越えると、ボールの真球度が
悪くなり、ボンダビリテイが悪くなるので、含有
率範囲は0.0004〜0.0017重量%とする必要があ
る。 上述のように、従来提案された金線は高い常温
強度を有してはいるが、高温強度、特にボール形
成部近傍は、ボール形成時及びその後のボンデイ
ング時の入熱で、結晶粒が局部的に粗大化する点
や、又、ボンデイングやループ形成に伴なう歪の
付与等により、ワイヤ延性の低下が生じるという
問題点の解決については十分でない。 そこで、本発明者等は前述した問題点の解明の
ため、不断の研究の結果AuにLa+Pbを0.0002〜
0.006重量%,Be+Caを0.0004〜0.0017重量%を
複合添加する事により、La,Pb,Be,Ca4成分
の相乗効果を高め、高い常温強度を保持するの
で、ボンデイング時の断線を低下させ、且つ、高
温強度が大幅に上昇するので、ボンデイング後の
入熱によるワイヤネツク部の結晶粒が局部的に粗
大化する事を防ぎ、発明者が目標としたフラツト
パツケージ用デバイス向けの低ループ(220μ以
下の目標)ボンデイングワイヤを得たのである。 実施例 99.99%の高純度金を使用し、第1表の添加元
素を加えて、真空溶解した後、金インゴツトを作
製し、伸線加工を施して、直径φ0.025mmの金細線
とする。更にこの金細線を常温における伸び率を
目標値4%となるように軟化熱処理をし、ボンデ
イング用金線とした。 このボンデイング用金線の常温における引張試
験値および高温(温度:250℃,保持時間:20秒)
における引張試験値を第2表に示す。 更にボンデイング性能評価試験を行ない、ルー
プ高さ、フツクテストにおける破断強度とボンデ
イング中に発生したワイヤ切れの値を指数にして
第2表に示す。以下、具体的な実施例について説
明する。 実施例A1は、AuにBe:0.0006重量%,Ca:
0.0003重量%のBe+Ca:0.0009重量%,La:
0.0003重量%,Pb:0.0003重量%のLa+Pb:
0.0006重量%を添加した本発明品であり、A2は
AuにBe:0.0006重量%,Ca:0.0003重量%のBe
+Ca:0.0009重量%添加した比較品である。 A1はA2より、La+Pb,Be+Caの複合添加の
ため、常温及び高温の金線強度が上昇している。
そのため、ボンデイング性能においても、A1は
A2よりボンデイング中のワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、A1(220μ)はA2(240μ)
より20μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。A1はボンデイング後のワイヤネツク
部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もA2の12μに対し
て、約10μと小さい。 本発明品B1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0005重量%,Pb:0.0005重量%のLa+
Pb:0.0010重量%を複合添加したものである。
B2はPbを除いたLa:0.0005重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。B1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、B2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、B1はB2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、B1(205μ)はB2(235μ)
より30μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。B1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径も、B2の約11μ
に対して、約9μと小さい。 本発明品C1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0010重量%,Pb:0.0010重量%のLa+
Pb:0.0020重量%を複合添加したものである。
C2はLaを除いたPb:0.0010重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。C1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、C2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、C1はC2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、C1(195μ)はC2(240μ)
より45μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。C1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もC2の約11μに
対して、約9μと小さい。 本発明品D1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0010重量%,Pb:0.0005重量%のLa+
Pb:0.0015重量%を複合添加したものである。
D2はLaを除いたPb:0.0005重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。D1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、D2よりも常温及
び高温の金線強度が大幅に上昇している。 ボンデイング性能においても、D1はD2よりボ
ンデイング中のワイヤ切れが大幅に少ない。 ループ高さにおいて、D1(195μ)はD2(245μ)
より50μ低く、目標のループ高さ220μ以下を十分
満足している。 D1は、ボンデイング後のワイヤネツク部の結
晶粒が整粒で、結晶粒径もD2の約12μに対して、
約9μと小さい。 本発明品E1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0020重量%,Pb:0.0015重量%のLa+
Pb:0.0035重量%を複合添加したものである。
E2はPbを除いたLa:0.002重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。E1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、E2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、E1はE2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、E1(185μ)はE2(220μ)
より35μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。E1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もE2の約10μに
対して、約8μと小さい。 本発明品F1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%と
La:0.0005重量%,Pb:0.0020重量%のLa+
Pb:0.0025重量%を複合添加したものである。
F2はLaを除いたPb:0.0020重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。F1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、F2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。 ボンデイング性能においても、F1はF2よりボ
ンデイング中のワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、F1(200μ)はF2(235μ)
より35μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。F1は、ボンデイング後の結晶粒が整
粒で、結晶粒径もF2の約11μに対して、約9μと小
さい。 発明の効果 以上、述べた如く、本発明にかかるボンデイン
グ用金線は、常温及び高温強度が高く、ボンデイ
ング時のワイヤ切れ等の不良を少なく出来る上、
ループ高さを20μ〜50μ程度、顕著に低く出来る
ので、半導体素子用金線として、ボンデイングの
高速化を可能にし、フラツトパツケージ用デバイ
ス向け仕様に対して最適であることがわかる。
続に用いられるボンデイング用金線に関するもの
である。 従来の技術 従来、半導体装置の組立てにおいて、半導体素
子と外部リードをボンデイングする金属細線とし
て金線およびアルミニウム線が一般に用いられて
いる。これらの中、金線は耐食性があり且つボン
デイング性が優れているので、国内では金線がア
ルミニウム線より多く使用されている。 金線をボンデイングする技術としては、熱圧着
法が代表的方法である。熱圧着法は、リード線を
機械的に切断するか又は、電気トーチで溶断した
後、100℃〜350℃の温度範囲でリード線を加圧し
てボンデイングする方法である。 近年、ボンデイング技術の向上とICの組立コ
ストの低減の目的で、ボンデイングマシンの高速
度化および自動化が進み、従来の高純度の金線は
引張強度が低いため、ボンデイング作業中に断線
を生ずることが多くなつてきた。また、断線に至
らないでボンデイングをすることができたとして
も、一度熱の影響を受けた金線が軟化し半導体素
子の電極と外部リードをボンデイングする金線の
ループの形状にたるみを生じてシヨートしたり、
さらに樹脂モールドする場合にボンデイング用金
線が軟化によつて変形してシヨートや断線の原因
となることがある。また、軟化により引張強度が
低下して断線を生ずるので、これに使用される金
線は、高い強度を要求されるようになつてきた。 このような要求に応じるために、Caを0.0005乃
至0.01重量%含有せしめたボンデイング用金線
(特開昭53−105968)、Beを0.0001乃至0.0008重量
%含有せしめたボンデイング用金線(特開昭53−
112059)、Caを0.0003乃至0.005重量%含有せしめ
且つBeを0.0001乃至0.0008重量%、Geを0.0005乃
至0.005重量%の1種または2種を含有せしめ、
総計0.0004乃至0.01重量%となるようにしたボン
デイング用金線(特開昭53−112960)、Se,Te,
Zn,PbおよびMnのうち1種または2種以上の元
素を合計量で0.0001乃至0.01重量%含有せしめた
ボンデイング用金線(特開昭57−90954)、Srを
0.0001乃至0.01重量%含有せしめたボンデイング
用金線(特開昭59−65439)La,Ce,Pr,Ndお
よびSmからなるセリウム族土類金属のうち1種
または2種以上0.0003乃至0.010重量%を含有し、
さらにGe,SeおよびCaのうち1種または2種以
上0.0001乃至0.0060重量%を含有せしめたボンデ
イング用金線(特開昭58−154242)、Bを0.0001
乃至0.01重量%含有せしめたボンデイング用金線
等の種々の組成の高純度金(99.99重量%程度)
のボンデイング用金線が提案された。 発明が解決しようとする問題点 本発明者等は、これらの従来提案された種々の
ボンデイング用金線について検討した結果、これ
らのボンデイング用金線は、従来の高純度金線に
比して高い引張強度を有し、ボンデイング作業中
に断線を起こす可能性が低いことを確認した。し
かし、これらの金線においても未だ常温および高
温引張強度の不足のためにボンデイング作業中に
断線を生ずることがあること、および、このよう
な従来提案された高純度金線においては、ループ
高さが高く、半導体素子のボンデイングに際して
フラツトパツケージ用デバイスのボンデイング用
金線としては適当でないことがわかつた。 本発明は、従来提案された上記の如き種々のボ
ンデイング金線における欠点を改め、高い引張強
度を有し、ループ高さが低くフラツトパツケージ
用デバイス向け仕様に最適な半導体素子ボンデイ
ング用金線を提供しようとするものである。 問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点を解決する手段として、
Laを0.0001乃至0.003重量%,Pbを0.0001乃至
0.003重量%含有し、LaとPbの合計量を0.0002乃
至0.006重量%とし、さらに、Beを0.0003乃至
0.001重量%、Caを0.0001乃至0.0007重量%含有
し、BeとCaの合計を0.0004乃至0.0017重量%と
し、残部を不可避不純物を含む純度99.99%以上
のAuとした組成を有することを特徴とする半導
体素子ボンデイング用金線を提供する。 作 用 以下、上記の半導体ボンデイング用金線におけ
る各成分の限定理由について述べる。 Laは金線の常温及び高温の引張強度を向上さ
せる作用があるが、その含有量が0.0001重量%未
満では特性を満足することができず、一方、
0.003重量%以上では、ボールの真球度が悪くな
り始め、金線の脆化現象が見られるようになるの
で、0.001乃至0.003重量%とする必要がある。 Pbは金線の常温及び高温時とボンデイング後
の引張強度を向上させる作用があるが、その含有
量は0.0001重量%未満では、特性を満足すること
はできず、一方、0.003重量%以上では、ボール
形状が不安定で、ボールの真球度が悪くなり始
め、金線の脆化現象が見られるようになるので、
0.001乃至0.003重量%とする必要がある。 LaとPbの合計の含有率の下限は、強度上昇効
果が見られるようになり、ループ高さにおいて、
従来のものよりもループ高さが低くなり、目標高
さ220μ以下を満足する点とする必要があり、こ
れは0.0002重量%である。 一方、この含有率は、大きい程常温及び高温時
の引張強度が共に高くなり、さらにループが低く
なるが、0.006重量%を越えると、ボールの真球
度が悪くなり始めるので、含有率の上限は実験的
に求めて、0.006重量%とする必要がある。 Beは金線の常温及び高温時の引張強度を向上
させるので、ボンデイング時の断線、金線の垂れ
下がり、セカンドボンド側の金線切断後のテール
残りを減少させ、溶断後のボール形状も安定し、
ボンデイング後の接着強度を高める作用をする。
Beの含有量が0.0003重量%未満では金線の常温
及び高温時の十分な引張強度が得られないので下
限を0.0003重量%とする必要がある一方、Beの
含有量を0.001重量%以上とすると、ボンデイン
グ時のボール形状が不安定でボールの真球度が悪
くなるばかりでなく、ボンデイング後の入熱によ
るワイヤネツク部の結晶粒が局部的に粗大化し、
結晶粒界破断を起こし易くなり、又、接着強度も
低下するので、上限を0.001重量%とする必要が
ある。 Caは金の再結晶温度を高める作用があるので、
金線の常温及び高温時の引張強度を向上させると
共に、ボンデイング後の接着強度を高める作用を
する。Caの含有量が0.0001重量%未満では、金線
の常温及び高温時の十分な引張強度が得られない
事と共に、再結晶温度も高くならないので、
0.0001重量%とする必要がある。一方、0.0007重
量%以上とすると、常温及び高温時の引張強度を
十分高めるが、金線の脆化現象が見られるように
なるので、上限を0.0007重量%とする必要があ
る。 Be,Ca等の成分はLa,Pbとの共存において、
ボンデイング強度を高め、常温及び高温引張強度
を一段と高めるとともに、ボンデイング時のルー
ププロフイルを安定させるが、その反面、ループ
高さは低くなる。 従つて、BeとCaとを含有する場合には、その
合計が0.0004重量%以下では効果が生ぜず、ま
た、0.0017重量%を越えると、ボールの真球度が
悪くなり、ボンダビリテイが悪くなるので、含有
率範囲は0.0004〜0.0017重量%とする必要があ
る。 上述のように、従来提案された金線は高い常温
強度を有してはいるが、高温強度、特にボール形
成部近傍は、ボール形成時及びその後のボンデイ
ング時の入熱で、結晶粒が局部的に粗大化する点
や、又、ボンデイングやループ形成に伴なう歪の
付与等により、ワイヤ延性の低下が生じるという
問題点の解決については十分でない。 そこで、本発明者等は前述した問題点の解明の
ため、不断の研究の結果AuにLa+Pbを0.0002〜
0.006重量%,Be+Caを0.0004〜0.0017重量%を
複合添加する事により、La,Pb,Be,Ca4成分
の相乗効果を高め、高い常温強度を保持するの
で、ボンデイング時の断線を低下させ、且つ、高
温強度が大幅に上昇するので、ボンデイング後の
入熱によるワイヤネツク部の結晶粒が局部的に粗
大化する事を防ぎ、発明者が目標としたフラツト
パツケージ用デバイス向けの低ループ(220μ以
下の目標)ボンデイングワイヤを得たのである。 実施例 99.99%の高純度金を使用し、第1表の添加元
素を加えて、真空溶解した後、金インゴツトを作
製し、伸線加工を施して、直径φ0.025mmの金細線
とする。更にこの金細線を常温における伸び率を
目標値4%となるように軟化熱処理をし、ボンデ
イング用金線とした。 このボンデイング用金線の常温における引張試
験値および高温(温度:250℃,保持時間:20秒)
における引張試験値を第2表に示す。 更にボンデイング性能評価試験を行ない、ルー
プ高さ、フツクテストにおける破断強度とボンデ
イング中に発生したワイヤ切れの値を指数にして
第2表に示す。以下、具体的な実施例について説
明する。 実施例A1は、AuにBe:0.0006重量%,Ca:
0.0003重量%のBe+Ca:0.0009重量%,La:
0.0003重量%,Pb:0.0003重量%のLa+Pb:
0.0006重量%を添加した本発明品であり、A2は
AuにBe:0.0006重量%,Ca:0.0003重量%のBe
+Ca:0.0009重量%添加した比較品である。 A1はA2より、La+Pb,Be+Caの複合添加の
ため、常温及び高温の金線強度が上昇している。
そのため、ボンデイング性能においても、A1は
A2よりボンデイング中のワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、A1(220μ)はA2(240μ)
より20μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。A1はボンデイング後のワイヤネツク
部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もA2の12μに対し
て、約10μと小さい。 本発明品B1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0005重量%,Pb:0.0005重量%のLa+
Pb:0.0010重量%を複合添加したものである。
B2はPbを除いたLa:0.0005重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。B1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、B2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、B1はB2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、B1(205μ)はB2(235μ)
より30μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。B1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径も、B2の約11μ
に対して、約9μと小さい。 本発明品C1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0010重量%,Pb:0.0010重量%のLa+
Pb:0.0020重量%を複合添加したものである。
C2はLaを除いたPb:0.0010重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。C1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、C2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、C1はC2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、C1(195μ)はC2(240μ)
より45μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。C1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もC2の約11μに
対して、約9μと小さい。 本発明品D1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0010重量%,Pb:0.0005重量%のLa+
Pb:0.0015重量%を複合添加したものである。
D2はLaを除いたPb:0.0005重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。D1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、D2よりも常温及
び高温の金線強度が大幅に上昇している。 ボンデイング性能においても、D1はD2よりボ
ンデイング中のワイヤ切れが大幅に少ない。 ループ高さにおいて、D1(195μ)はD2(245μ)
より50μ低く、目標のループ高さ220μ以下を十分
満足している。 D1は、ボンデイング後のワイヤネツク部の結
晶粒が整粒で、結晶粒径もD2の約12μに対して、
約9μと小さい。 本発明品E1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%,
La:0.0020重量%,Pb:0.0015重量%のLa+
Pb:0.0035重量%を複合添加したものである。
E2はPbを除いたLa:0.002重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。E1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、E2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。ボンデイング
性能においても、E1はE2よりボンデイング中の
ワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、E1(185μ)はE2(220μ)
より35μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。E1は、ボンデイング後のワイヤネツ
ク部の結晶粒が整粒で、結晶粒径もE2の約10μに
対して、約8μと小さい。 本発明品F1は、AuにBe+Ca:0.0009重量%と
La:0.0005重量%,Pb:0.0020重量%のLa+
Pb:0.0025重量%を複合添加したものである。
F2はLaを除いたPb:0.0020重量%とBe+Ca:
0.0009重量%添加した比較品である。F1はLa+
Pb,Be+Caの複合添加のため、F2よりも常温及
び高温の金線強度が上昇している。 ボンデイング性能においても、F1はF2よりボ
ンデイング中のワイヤ切れが少ない。 ループ高さにおいて、F1(200μ)はF2(235μ)
より35μ低く、目標のループ高さ220μ以下を満足
している。F1は、ボンデイング後の結晶粒が整
粒で、結晶粒径もF2の約11μに対して、約9μと小
さい。 発明の効果 以上、述べた如く、本発明にかかるボンデイン
グ用金線は、常温及び高温強度が高く、ボンデイ
ング時のワイヤ切れ等の不良を少なく出来る上、
ループ高さを20μ〜50μ程度、顕著に低く出来る
ので、半導体素子用金線として、ボンデイングの
高速化を可能にし、フラツトパツケージ用デバイ
ス向け仕様に対して最適であることがわかる。
【表】
【表】
Claims (1)
- 1 Laを0.0001乃至0.003重量%、Pbを0.0001乃
至0.003重量%含有し、LaとPbの合計量を0.0002
乃至0.006重量%とし、さらに、Beを0.0003乃至
0.001重量%、Caを0.0001乃至0.0007重量%含有
し、BeとCaの合計を0.0004乃至0.0017重量%と
し、残部を不可避不純物を含む純度99.99%以上
のAuとした組成を有することを特徴とする半導
体素子ボンデイング用金線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61070087A JPS62228440A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 半導体素子ボンデイング用金線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61070087A JPS62228440A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 半導体素子ボンデイング用金線 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62228440A JPS62228440A (ja) | 1987-10-07 |
JPS6360105B2 true JPS6360105B2 (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=13421404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61070087A Granted JPS62228440A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 半導体素子ボンデイング用金線 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62228440A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8440137B2 (en) | 2004-11-26 | 2013-05-14 | Tanaka Denshi Kogyo K.K. | Au bonding wire for semiconductor device |
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JPH0686637B2 (ja) * | 1987-11-09 | 1994-11-02 | 三菱マテリアル株式会社 | ループ成形性の優れた半導体素子ボンディング用Au合金細線 |
JPH01146336A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-06-08 | Mitsubishi Metal Corp | 半導体素子ボンディング用Au合金極細線 |
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GB2231336B (en) * | 1989-04-28 | 1993-09-22 | Tanaka Electronics Ind | Gold wire for the bonding of a semiconductor device |
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CN101032012A (zh) * | 2004-09-30 | 2007-09-05 | 田中电子工业株式会社 | 引线接合隆起物材料 |
JP4713149B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2011-06-29 | 田中電子工業株式会社 | 半導体装置 |
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JPS59119752A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-11 | Tanaka Denshi Kogyo Kk | 半導体素子用ボンデイング金線 |
-
1986
- 1986-03-28 JP JP61070087A patent/JPS62228440A/ja active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62228440A (ja) | 1987-10-07 |
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