KR101002062B1 - 와이어 범프 - Google Patents

와이어 범프 Download PDF

Info

Publication number
KR101002062B1
KR101002062B1 KR20077006165A KR20077006165A KR101002062B1 KR 101002062 B1 KR101002062 B1 KR 101002062B1 KR 20077006165 A KR20077006165 A KR 20077006165A KR 20077006165 A KR20077006165 A KR 20077006165A KR 101002062 B1 KR101002062 B1 KR 101002062B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mass
alloy
ppm
bump
purity
Prior art date
Application number
KR20077006165A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070105298A (ko
Inventor
미치타카 미카미
타카토시 아리카와
Original Assignee
타나카 덴시 코오교오 카부시키가이샤
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 타나카 덴시 코오교오 카부시키가이샤 filed Critical 타나카 덴시 코오교오 카부시키가이샤
Publication of KR20070105298A publication Critical patent/KR20070105298A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101002062B1 publication Critical patent/KR101002062B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C5/00—Alloys based on noble metals
    • C22C5/02—Alloys based on gold
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3013—Au as the principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/43—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/0401—Bonding areas specifically adapted for bump connectors, e.g. under bump metallisation [UBM]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05617—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05624—Aluminium [Al] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11—Manufacturing methods
    • H01L2224/113—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/1134—Stud bumping, i.e. using a wire-bonding apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13111—Tin [Sn] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13144—Gold [Au] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/43—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/4501—Shape
    • H01L2224/45012—Cross-sectional shape
    • H01L2224/45015—Cross-sectional shape being circular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45139—Silver (Ag) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485—Material
    • H01L2224/48505—Material at the bonding interface
    • H01L2224/48599—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au)
    • H01L2224/486—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/48617—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950 °C
    • H01L2224/48624—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8119—Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81193—Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed on both the semiconductor or solid-state body and another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/812—Applying energy for connecting
    • H01L2224/8121—Applying energy for connecting using a reflow oven
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/818—Bonding techniques
    • H01L2224/81801—Soldering or alloying
    • H01L2224/81815—Reflow soldering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00011—Not relevant to the scope of the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01003—Lithium [Li]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01015—Phosphorus [P]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01019—Potassium [K]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01023—Vanadium [V]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01027—Cobalt [Co]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01028—Nickel [Ni]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0103—Zinc [Zn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01031—Gallium [Ga]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01032—Germanium [Ge]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01038—Strontium [Sr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01044—Ruthenium [Ru]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0105—Tin [Sn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01051—Antimony [Sb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01057—Lanthanum [La]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01058—Cerium [Ce]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0106—Neodymium [Nd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01063—Europium [Eu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01064—Gadolinium [Gd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01074—Tungsten [W]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01083—Bismuth [Bi]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/011—Groups of the periodic table
    • H01L2924/01105—Rare earth metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/012—Semiconductor purity grades
    • H01L2924/01204—4N purity grades, i.e. 99.99%
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/012—Semiconductor purity grades
    • H01L2924/01205—5N purity grades, i.e. 99.999%
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01327—Intermediate phases, i.e. intermetallics compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787—Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901—Structure
    • H01L2924/1904—Component type
    • H01L2924/19043—Component type being a resistor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Au 매트릭스와 미량 첨가 원소로 구성된 순도 99.99 질량% 이상의 Au 합금에 순도 99.99 질량% 이상의 Ag를 1~40 질량% 함유시킨 Au-Ag 합금으로 된 와이어 범프 재료이고, 상기 미량 첨가 원소로서, Ca를 5~50 질량ppm, Be를 1~20 질량ppm 및/또는 희토류 원소를 5~90 질량ppm 및/또는 Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종 이상을 합계 10~90 질량ppm(B 및 Li 단독인 경우는 0.5~40 질량ppm)을 함유하고, 또한, 상기 희토류 원소가 Y, La, Ce, Eu, Nd, Gd 및/또는 Sm인 와이어 범프 재료. 범프 볼 형상을 진구(眞球)로 하고, 테일 길이를 줄이고, 땜납 내식성을 향상하는 등 Al 패드 접합신뢰성을 향상한다.
와이어 범프, Au 매트릭스, Au-Ag 합금, 땜납, 희토류, 범프 볼

Description

와이어 범프{WIRE BUMP}
본 발명은 와이어 본딩 기술을 이용하여 전극 패드 상에 금속 돌기(突起)를 형성하는데 적합한 와이어 범프에 관한 것이다.
IC 칩이나 트랜지스터 등의 집적회로소자 상의 전극 패드와 TAB(Tape Auto mated Bonding)의 리드(lead)나 리드프레임(lead frame) 또는 세라믹 기판상의 외부단자를 접속하는 방법으로서, 와이어 본딩 방법을 이용한 금속 돌기의 형성방법이 알려져 있다. 이 와이어 범프 방법은 IC 칩의 전극 패드와 외부 단자를 범프를 통해 직접 접속하여 본딩ㆍ와이어로 접속하는 경우에 비해 접합 부분의 높이를 낮게 할 수 있으므로 고밀도 패키지나 박형(薄型) 패키지(package)를 제조하는데 적합하다고 하는 이점이 있다. 예를 들면, IC 칩의 전극부에 범프를 형성하고, 이 범프를 대향하는 인쇄회로기판의 도체 회로상의 용융 땜납(molten solder)과 접합시키는 플립칩(flip chip) 법이나, 땜납 도금한 Cu 테이프와 용융 접합시키는 필름 캐리어 법 등이 있다.
지금까지 이 와이어 범프 재료에는 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금이라는 제약으로부터 Au 매트릭스로서 고순도의 Au가 사용되었다. 그러나, 고순도의 Au를 사용한 와이어 범프 재료에서는 극세선(極細線)으로 볼(ball)을 형성하여 IC 칩을 압착한 후, 와이어 부분을 클램프(clamp)로 파지하여 와이어를 떼면(tear-off), IC 칩 상에 남겨진 볼, 즉 범프 측에 접속불량의 주요 원인이 되는 테일(tail)이 길게 남게 되는 문제가 있었다. 그래서, Au 매트릭스로서 Au:0.5~10 질량% Pd합금(특허 제2737953호 공보)이나 Au:0.003~5 질량% Pd합금(특개평 9-321076호 공보)이나 Au:0.001~5 질량% Pt, Pd 또는 Ru 합금(특개평 10-287936호 공보) 등이 개발되어, 테일의 길이를 단축시키는 연구가 실시되었다. 그러나, Pd 등의 백금족 금속은 고가(高價)이고, 게다가 99.99% 이상의 고순도로 하는데 특별한 설비를 필요로 하고, Au에 비해 비용도 들기 때문에 99.9%의 순도로 사용하는 것이 일반적이므로, 불순물을 많이 함유하고 있었다. 또한, 백금족의 첨가량이 많아지면, 캐피라리(capillary)의 내부가 오염되고, 이 오염된 것이 와이어에 부착하여 비구형볼(non-spherical ball)을 형성하거나 볼이 단단해져 Al패드 바로 밑의 Si 칩이 깨지거나 하는 문제를 발생시키기 때문에 실용적으로는 Au:1% Pd합금이 사용되었다.
이 Au:1% Pd합금은 Al패드와 Au-Pd합금 범프와의 사이에 형성되는 AuAl화합물의 성장을 지연시킬 수 있는 이점은 있지만, 원래의 와이어를 떼었을 때 테일의 길이가 가끔 긴 것이 나타나기도 했다. 또한 최근에는 땜납 작업(soldering process)이 200℃~300℃의 고온에서 실시되는 경향이 있고, 특히 무연(Pb-free) Sn계 땜납에서는 고온으로 작업하기 때문에 이러한 경향이 뚜렷하다. 이 작업 온도가 고온이 되면 Au-Pd합금 범프에서는 Au가 급속하게 땜납 속으로 녹아 들어가는 땜납 부식현상을 일으키므로 엄격한 온도관리하에 땜납작업을 해야만 했다. 그래서, Pd농도를 높인 Au:5% Pd합금도 생각되었지만, 대기중에서의 볼 본딩(ball bonding) 시에 경질(硬質)의 볼을 형성하기 때문에 Al패드로의 칩 손상(damage)이 너무 커지는 문제가 있고, 또한 Pd는 가격 변동이 크다는 문제가 있고, 상술한 캐피라리의 오염이나 테일 길이의 문제 등으로 인해 실용화되지 않았다.
특허문헌 1 : 특허 제2737953호 공보
특허문헌 2 : 특개평 9-321076호 공보
특허문헌 3 : 특개평 10-287936호 공보
(발명의 개시)
(발명이 해결하려고 하는 과제)
본 발명은 상기 종래의 Au 와이어 범프 재료가 가진 문제점을 해결하기 위해 고안된 것이다. 본 발명은 다음의 것을 목적으로 한다.
(1) Al패드에 접합하는 Au-Ag합금 범프의 볼 형상을 진구(眞球,true sphere)에 가깝게 하는 것.
(2) Al 패드에의 Au-Ag합금 범프의 접합의 신뢰성을 향상시키는 것.
(3) Au-Ag 합금 범프의 테일 길이를 단축시키는 것.
(4) 땜납 내식성(solder corrosion(erosion) resistance)을 향상시키는 것.
(5) 범프 와이어에 의한 캐피라리 선단 또는 선단 부근 구멍의 오염을 감소시키는 것.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명에 의하면 아래에 나타낸 와이어 범프가 제공된다.
(1) 순도 99.99 질량% 이상의 Ag를 1~25 질량% 함유하고, 잔부가 순도 99.99 질량% 이상의 Au로 이루어지는 Au-Ag 매트릭스 합금에, 미량 첨가 원소로서, Ca 5~50 질량ppm, Be 1~20 질량ppm 또는 희토류 원소 5~90 질량ppm 중에서 어느 하나 이상을 함유시킨 Au-Ag 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 와이어 범프.
삭제
(2) 상기 미량 첨가 원소로서 Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 10~90 질량ppm 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재한 와이어 범프.
(3) 상기 미량 첨가 원소로서 Ca를 5~50 질량ppm, Be를 1~20 질량ppm 또는 희토류 원소를 3~90 질량ppm 중에서 어느 하나 이상을 함유하고, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 10~90 질량ppm 더 함유하고 있는 것(단, B 및 Li가 각각 단독인 경우는 0.5~40 질량ppm)을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재한 와이어 범프.
(4) 상기 Au 매트릭스가 Ag를 5~25 질량% 함유시킨 Au-Ag합금인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재한 와이어 범프.
(5) 상기 희토류 원소가 Y, La, Ce, Eu, Nd, Gd 또는 Sn 중에서 선택된 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (3)에 기재한 와이어 범프.
(6) Pb계 땜납 또는 Sn계 땜납과 접합시킨 것임을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재한 와이어 범프.
(7) 무연(Pb-free)계 땜납(solder)과 플립 칩 접합시킨 것임을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재한 와이어 범프.
(8) 융점이 170℃~260℃인 무연(Pb-free) Sn계 땜납(solder)과 플립 칩을 접합시킨 것임을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재한 와이어 범프.
(발명의 효과)
Al패드에 접합하는 Au-Ag합금 범프의 연질의 볼 형상을 진구에 가깝게 하는 것의 효과에 관하여 설명한다.
본 발명의 Au-Ag 합금에서는 대기중의 볼 형성 시에 연질의 진구(true sphere)가 얻어지므로, Al 패드 칩에 손상을 주는 경우는 없다. 또한, 대기 중에서 Al 패드에 본딩할 때에 Ca, Be 또는 희토류 원소 또는, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 또는 Li의 원소군의 미량 첨가 원소가 산화되어 이형(異形,abnormal shape)의 볼이 되는 경우는 없다. 따라서, 패드 면적이 작아져도 적절한 위치에 확실하게 소정 면적의 진원(true circle)에 범프 와이어용의 볼 본딩이 가능하다.
이어서 Al 패드로의 Au-Ag 합금 범프의 접합 신뢰성을 향상시키는 효과에 관하여 설명한다.
본 발명의 고순도의 Au-Ag 합금 매트릭스에서는 순(純) Al 또는 Al 합금의 Al 패드에 있는 Al과 Au 사이의 금속간 화합물의 생성을 지연시켜 이 금속간 화합물에 Au4Al이 생성되지 않으므로, Al패드로의 접합 신뢰성을 향상시킨다. Al패드는 순 Al 또는 Al이 주성분인 합금(예를 들면 Al:80% Au합금 등)이면 좋다. 더욱이 수지 몰드(mold)한 경우에는, Al과 Au와의 금속간 화합물의 생성이 없으므로, 봉지(封止) 수지 속의 할로겐에 의한 부식을 방지할 수 있다.
이어서, Au-Ag합금 범프의 테일 길이가 단축되는 효과에 관하여 설명한다.
본 발명의 고순도의 Au-Ag합금 매트릭스에서는 순 Au 매트릭스보다도 미량 첨가 원소의 효과가 강하게 작용하여, 미량 첨가 원소와 불순물 원소를 합쳐 최대 100ppm밖에 함유되지 않는 경우(단, Ag 성분을 제외)라도 범프의 테일 길이의 분산(dispersion)을 줄일 수 있다. 테일 길이의 분산이 줄어들면 줄어들수록 균질(均質)의 범프를 제조할 수 있으므로, 다수개의 범프를 제조해도 네크(neck) 강도 차이를 크게 할 수 있을 뿐만 아니라 안정시키는 효과까지 얻을 수 있다.
이어서 Au-Ag합금 범프의 땜납 내식성이 향상되는 효과에 관하여 설명한다.
본 발명의 고순도의 Au-Ag합금 매트릭스에서는 땜납 내식성이 향상되기 때문에 땜납과 플립 칩 접합하여도 Au-Ag합금 범프 자체가 땜납 속으로 소멸되어 버리는 일은 없다. 이로 인해 사용 가능한 땜납 재료의 선택 범위가 넓어지고, 땜납 후에 고온으로 역류(reflow)하여도 안정된 접합 강도의 플립 칩 접합체를 얻을 수 있다. 또한, 특정 땜납 재료에 대해 사용 가능한 온도 범위가 넓기 때문에 땜납의 작업관리 조건이 완화된다. 게다가, 범프 테일 길이의 분산을 억제할 수 있기 때문에 Au-Ag 합금 범프의 테일 부분만을 선택적으로 소실(消失)시킬 수 있고, 더욱 테일 길이의 분산을 작게 할 수 있게 된다. 특히, Au-Ag 합금 매트릭스 속의 Ag가 5~25 질량%의 범위인 경우, 고온에서 땜납 내식성이 더욱 향상되므로, 안정된 플립 칩 구조를 얻을 수 있다. 또한, 땜납 속에 녹아 들어가는 Au 등의 원소가 감소하기 때문에 땜납 속에 취약한 화합물이 성장하는 경우는 없다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
본 발명의 와이어 범프 재료는 Au-Ag 합금으로 됨과 동시에 미량 첨가 원소를 함유한다. 이 경우, Ag의 함유량은 1~40 질량%, 바람직하게는 5~25 질량%이다. Ag의 순도는 99.99 질량% 이상이다.
본 발명에서 이용되는 미량 첨가 원소의 가장 바람직한 실시예에서는, Ca, Be 및/또는 희토류 원소(그룹 A 원소라고도 함)가 이용된다. 이들 원소는 단독이여도 좋고 2종 이상을 조합해 이용해도 좋다. 이들 원소의 함유량은, Ca의 경우, 5~50 질량ppm, 바람직하게는 8~35 질량ppm이다. Be의 경우는, 1~20 질량ppm, 바람직게는 3~18 질량ppm이다. 희토류 원소의 경우, 5~90 질량ppm이다. 이들 미량 첨가 원소를 복수(複數) 이용하는 경우, 그 합계량은 90 질량ppm 이하, 바람직하게는 50 질량ppm 이하로 하는 것이 좋다.
희토류 원소로는 Y, La, Ce, Eu, Nd, Gd, 및 Sm 중에서 선택된 적어도 1종을 바람직하게 이용할 수가 있다.
본 발명에서 이용하는 미량 첨가 원소의 다른 바람직한 실시예로는, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 바람직하게 이용할 수가 있다. 이들 원소(그룹 B 원소라고도 함)의 함유량은 10~90 질량ppm이다. 특히 바람직하게 이용되는 원소는 Ge, Bi, Ai, Sn, Sb, B 및/또는 Li이다.
Ge, Bi, Si, Sn 및/또는 Sb(그룹 B1 원소라고도 함)를 이용하는 경우, 그 함유량은 10~90 질량ppm, 바람직하게는 15~60 질량ppm으로 하는 것이 좋다.
상기 그룹 B 원소가 복수(複數)를 함유하는 경우, 그 합계량은 90ppm 이하, 바람직하게는 50ppm 이하로 하는 것이 좋다.
본 발명에서 이용하는 미량 원소의 또 다른 실시예에서는, 그룹 A원소와 그룹 B원소의 조합이 이용된다. 이 경우, 그룹 A원소의 함유량은 그 원소가 Ca인 경우 5~50 질량ppm, 바람직하게는 8~35 질량ppm, Be인 경우, 1~20 질량ppm, 바람직하게는 3~18 질량ppm, 희토류 원소인 경우, 3~90 질량ppm이다. 그룹 A원소가 복수인 경우, 그 합계 함유량은 90 질량ppm이하, 바람직하게는 50 질량ppm이하로 하는 것이 좋다.
그룹 B 원소에 있어서, 그 원소가 B 및/또는 Li(그룹 B2 원소라고도 함)만일 경우에는, 그 함유량은 0.5~40 질량ppm, 바람직하게는 0.5~15 질량ppm이다. 그룹 B2 원소가 복수(複數)를 함유하는 경우, 그 합계 함유량은 바람직하게는 15 질량ppm 이하로 하는 것이 좋다.
그룹 A, 그룹 B1, 그룹 B2 원소를 함유하는 경우, 상기 그룹 B2 원소의 함유량은 0.5~40 질량ppm, 바람직하게는 0.5~15 질량ppm으로 하는 것이 좋다. 또한, 이 경우의 합계 함유량은 90 질량 ppm이하, 바람직하게는 50 질량ppm 이하로 하는 것이 좋다.
Al패드에 접합하는 Au-Ag 합금 범프의 볼 형상을 진구(true circle)에 가깝게 하는 것에 관한 작용에 대하여 다음과 같이 설명한다.
일반적으로 Au와 미량 첨가 원소로 구성되는 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금은 진구가 얻어지기 쉽고, Au-수(數)% Pd합금도 대기 중에서 진구가 얻어지기 쉽다. Au-Ag합금의 경우는, Ag가 고온 대기중의 산소룰 흡수하기 쉽기 때문에 Ag의 함유량이 많아지면 미량 첨가 원소가 산화되어 경질(硬質)의 이형(異形) 볼을 형성하기 쉬워지고, 본딩 시에 Al패드에 손상을 입히기 쉬워진다. 그러므로 Ag의 함유량의 상한(上限)을 40 질량% 이하로 하여 대기중에서 볼ㆍ본딩하여도 Al패드상에서 진원(tre circle)을 얻을 수 있도록 했다.
더욱이, 순도 99.99 질량% 이상의 Ag를 이용하는 것에 의해 Au에 고순도의 Ag를 함유시켜도 연질의 볼을 얻을 수 있도록 함과 동시에 Ca를 5~50 질량ppm, Be를 1~20 질량ppm 및/또는 희토류 원소를 5~90 질량ppm으로 하거나 또는 Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 또는 Li의 적어도 1종을 합계 10~90 질량ppm(단, B 및 Li가 각각 단독인 경우는, 0.5~40 질량ppm) 미량 첨가하여 진원(tre circle)을 얻을 수 있도록 했다.
전자(前者)의 미량 첨가 원소군(群)(그룹 A원소)은 후자(後者)의 그룹 B원소보다도 Au-Ag 매트릭스에 대한 효과가 강하다. 여기서, 전자의 미량 첨가 원소군 중, Ca를 5~50 질량ppm으로 선택한 이유는 5 질량ppm 미만에서는 Au-Ag 합금 범프가 Al 패드상에서 그 볼 형상을 진구에 가깝게 하는 것이 곤란하고, 50 질량ppm을 넘으면 볼 형상이 일그러지기 쉽기 때문이다. Be 및 희토류 원소의 상한ㆍ하한 이유도 동일하다. 희토류 원소 중 특히 Y, La, Ce, Eu 또는 Nd의 원소는 10~90 질량ppm 범위에서 안정된 진구를 얻기 쉽다. 한편, 후자의 Au와 공정합금(共晶合金)을 구성하는 원소군은 전자 군(群)의 원소보다도 Au-Ag 매트릭스에 대해 대기중에서도 진구를 얻을 수 있는 효과가 약하기는 하지만 Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 합계 10-90 질량ppm(단, B 및 Li가 각각 단독인 경우는 0.5~40 질량ppm) 함유하면, 소 피치(small pitch)에 대응한 Au-Ag합금 범프의 볼 형상을 실용상 문제가 없는 진구에 가깝게 할 수가 있고, 더하여, 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금(단, Ag성분을 제외)을 만족시킬 수 있다. 이들 원소가 10ppm(단, B 및 Li가 각각 단독인 경우는, 0.50 질량ppm)에 달하지 않으면 만족스러운 진구를 얻을 수가 없다.
또한, 90ppm을 넘으면 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금(단, Ag성분을 제외)을 만족할 수 없다. 이로 인해「고순도의 Au 」라는 표시가 불가능하게 되는 것 외에, 균일하게 합금화 할 수 없는 경우에는 Au-Ag 합금 범프가 Al패드 상에서 그 볼 형상을 진구에 가깝게 하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있다. 특히, B 및 Li가 각각 단독인 경우는 40 질량ppm을 넘으면 볼 형상을 진구에 가깝게 하는 것이 어려워지기 쉽다.
순도 99.99 질량% 이상의 Au합금에는 이들 전자와 후자의 미량 첨가 원소군 및 불가피한 불순물(단, Ag 성분을 제외)이 최대 100ppm 미만밖에 포함되어 있지 않으므로 항상 안정된 진짜 볼 형상을 얻을 수가 있게 된다.
Al패드에서의 Au-Ag 합금 범프의 접합 신뢰성을 향상시키는 것에 관한 작용에 대하여 아래에 설명한다.
Au-Ag 합금 매트릭스는 순금 매트릭스나 Au-Pd 합금 매트릭스에 비해 Al패드에서 Al과 Au와의 금속간 화합물의 생성을 지연시켜, 이 금속간 화합물에는 Au4Al이 생성되지 않는 것이 본딩 와이어로 알려져 있다. 본 발명의 미량 첨가 원소군을 첨가한 범프용 Au-Ag 합금 매트릭스에서도 미량 첨가 원소군이 매트릭스 속에 그대로 남아있어 Al과 반응하지 않고 순금 매트릭스나 Au-Pd 합금 매트릭스와 같이 Au4Al가 생성되지 않는 것을 알 수 있었다. 이와 같이 Au-Ag합금 매트릭스는 Au 매트릭스나 Au-Pd 합금 매트릭스보다도 Al과 Au와의 금속간 화합물의 생성을 지연시킨다.
또한, 상술한 미량 첨가 원소군을 소정량 첨가한 Au-Ag합금 매트릭스는 진구를 형성한다. 게다가, 미량 첨가 원소가 최대 100ppm밖에 포함되어 있지 않은 경우에는 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금(단, Ag성분을 제외)이 유지되므로, Al패드로의 Au-Ag 합금 범프의 접합 신뢰성을 본딩ㆍ와이어의 경우와 동일하게 향상시킬 수 있다. 또한, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 또는 Li 중 적어도 1종류 이상을 합계 0.009~0.3 질량% 함유하고 있어도, 이들 원소군은 보통의 용해ㆍ주조작업으로 Au-Ag합금 매트릭스에 미세하게 분산하고 있기 때문에 Al패드에의 칩 손상은 문제없다는 것을 알 수 있었다.
Au-Ag 합금 범프의 테일 길이를 단축하는 것에 관한 작용에 대하여 다음에 설명한다.
본 발명자들은, 범프의 테일 길이의 분산이 범프 와이어 자신의 강도와 열(熱) 영향부의 강도와의 차(差)(이것을「네크 강도차」라 함)에 있다고 생각했다. Au-Ag합금 매트릭스 속의 Ag가 1 질량% 미만에서는, 미량 첨가 원소를 소정량만 첨가해도 순 Au 매트릭스와 동일한 Au-Ag 합금 매트릭스 자체가 보다 더 부드러워진다. 범프 와이어가 부드러워진 경우는 와이어 강도가 약해져 네크 강도차가 작아진다. 그 결과, 범프 와이어의 찢어진 위치가 제각각으로 되어, 테일 길이가 분산되기 쉬워진다. 그래서, 소정 비율의 Au-Ag합금 매트릭스를 이용하는 것에 의해 순금 매트릭스나 Au-Pd합금 매트릭스보다도 네트 강도차를 크게 할 수 있다. 또한, Au-Ag 합금 매트릭스 속에 미량 첨가 원소를 소정량 첨가하지 않으면. Au-Ag합금이 고순도의 Au와 고순도의 Ag로 구성되어 있기 때문에 열(熱) 영향부가 넓어지게 된다. 그 결과 테일 길이가 분산되기 쉬워지므로, 반드시 Au-Ag 합금 매트릭스 속에 미량 첨가 원소를 첨가하지 않으면 안 된다. 네크 강도차의 관점에서 Au-Ag 합금 매트릭스에서 보다 바람직한 Ag의 함유량은 5~25 질량%의 범위이다.
Ca를 5~50 질량ppm, Be를 1~20 질량ppm 또는 희토류 원소를 5~90 질량ppm의 적어도 1종의 원소군을 함유시키면, 미량이어도 열 영향부를 좁히는 효과가 순금 매트릭스나 Au-Pd합금 매트릭스에 비해 크다. 특히, 희토류 원소 중의 Y, La, Ce, Eu 또는 Nd가 열 영향부를 좁히는 효과가 크다. 그러나, 이들 원소가 하한(下限) 미만이면, 예를 들어 Au-Ag 합금 매트릭스 속의 Ag 함유량이 5~25 질량%의 범위라 하더라도, 열 영향부가 확대되어 버리기 때문에 소정의 하한량(下限量)이 필요하다.
또한, 이들 원소는 상한(上限)을 초과해도 열 영향부를 좁히는 효과가 있지만, 상술한 바와 같이 볼 형상이 일그러지기 쉬운 등의 이유에서 상한을 제한했다. 한편, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 또는 Li 원소군은 비교적 많이 첨가시키지 않으면 열 영향부를 좁히는 효과가 나타나지 않고, 이들 원소가 10ppm에 달하지 않으면 예를 들어 Au-Ag합금 매트릭스 속의 Ag의 함유량이 5~25 질량%의 범위라 하더라도, 만족스럽게 열 영향부가 좁아지는 효과를 얻을 수 없다. 또한, 90ppm을 초과하여 함유시켜도 0.3 질량%까지는 열 영향부를 좁히는 효과를 얻을 수 있지만, 90ppm을 초과하면 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금(단, Ag 성분을 제외)을 만족시킬 수 없다. 순도 99.99 질량% 이상의 Au합금에는 이들 전자와 후자의 미량 첨가 원소군(단, Ag 성분을 제외)이 최대 100ppm 미만밖에 포함되어 있지 않기 때문에, 항상 안정된 열 영향부를 좁히는 효과를 얻을 수 있게 된다. 특히, Au-Ag합금 매트릭스에서의 Ag의 함유량이 5~25 질량%의 범위이면, 만족스럽게 열 영향부를 좁히는 효과를 가장 잘 얻을 수 있음을 알았다.
땜납 내식성이 향상하는 것에 관한 작용에 대해 다음에 설명한다.
땜납재료로는 Pb를 주성분으로 한 합금(Pb 합금, Pb:0.3 질량% Sn합금, Pb:5 질량% Sn합금 등)이나 Pb이 없는(Pb-free) 합금(Sn합금, Sn:3.5 질량% Ag합금, Sn:0.8 질량% Cu합금, Sn:0.5 질량% Ni합금, Sn:1.0 질량% Zn합금, Sn:3.5 질량% Ag:0.5 질량% Cu합금, Sn:20 질량% In합금 등)이 알려져 있다. Au-Ag 합금 매트릭스는 이들 땜납재료에 대해 순 Au 매트릭스보다도 땜납 부식성((solder corrosion(erosion))을 향상시키고, 특히 고온에서 땜납 부식성을 향상시키는 것을 알았다. 특히, Au-Ag 합금 매트릭스 속의 Ag가 5~25 질량% 범위이면, 고온에서 땜납 내식성이 더욱 향상된다. 첨가 원소의 첨가량은 미량이므로 Au-Ag 합금 매트릭스에서 땜납 부식성에 끼치는 영향은 적고, 미량 첨가 원소가 소정량 첨가된 Au-Ag 합금 매트릭스는 모두 순금 매트릭스나 Au-Pd합금 매트릭스에 비해 땜납 내식성이 향상되었다.
순도 99.999 질량%의 고순도 금 및 순도 99.999 질량%의 고순도 Ag(단위는 질량%)에 미량 첨가 원소(단위는 질량ppm)로서 표에 기재한 수치가 되도록 배합한 실시품(實施品)의 성분조성을 첨가하여, 진공 용해로에서 용해 주조했다. 이것을 신선가공(伸線加工,wire drawing)하여 직경 25㎛에서 최종 열처리했다. 이 극세선(極細線)을 100㎛각(角,square)의 순 Al패드 상에 대기 중에서 주식회사 신카와(新川,Sinkawa) 제조의 와이어 본더(wire-bonder)(UTC-400 타입)를 사용하여, 방전시간 0.5m초로 볼을 형성하고, 범용조건(汎用條件)에서 볼ㆍ본딩(볼 직경 62㎛, 볼의 변형된 직경 80㎛)한 결과, 모든 볼이 100㎛각의 Al패드 내에 형성되어 있었다. 그 결과를 표에 나타낸다.
여기서,「볼 형성성(形成性)」은 100개의 볼을 만들어, 그 볼의 외관을 400배의 실체 현미경(stereo microscope)으로 관찰했을 때의 결과를 나타내며, 양호한 것을 ◎, 작은 캐비티(small cavity)는 있지만 볼로 사용할 수 있는 것을 ○, 캐비티 또는 볼이 일그러져 볼 형성을 할 수 없는 것을 ×로 나타냈다. 또한,「압착 볼 직경(Ultrasonic bonding ball diameter)은 올림푸스 주식회사 제조의 측장(測長) 현미경(length measurement microscope)(TM-MJS형(型))을 사용하여 Al 패드상의 볼 크기를 100개씩 세로방향(Y)과 가로방향(X)으로 측정했을 때의 평균값이다. 그리고, 그때의 평균값에서 벗어난 것을 최소 이승법(最小二乘法/minimum mean square method)으로 구해(「압착 볼 안정성 X/Y」로 나타낸다.), 그 값이 0.96 이상인 것을 ◎, 0.90~0.96 미만인 것을 ○, 0.90 미만인 것을 ×로 판정했다. 또한,「전단(share) 강도」는 데이지(DAGE)사 제조의 전단강도 시험기(PC-2400)를 이용하고, 100개씩 상방향(Z)로 인장했을 때의 절단 강도의 평균값이다. 이때의 범프 테일 길이를「네크 높이의 분산(range)」으로 측정하여, 평균값으로 나타낸다. 그리고, 이「네크 높이의 분산(range)」이 20㎛ 미만인 것을 ◎, 20㎛~30㎛ 미만인 것을 ○, 30㎛ 이상인 것을 ×로 판정했다. 또한, 「칩 손상」은 Al 패드상의 볼 주위에 발생한 크랙(crack)의 외관을 400배의 실체 현미경으로 100개씩 관찰했을 때의 결과를 개수로 표시하고, 크랙 발생이 없는 것을 ◎, 1~4개까지의 것을 ○, 5개 이상의 것을 ×로 나타냈다.
또한,「가열시험」은 100개의 Au합금 범프를 Sn:3.5 질량% Ag합금과 대향시켜, 플립 칩 구조로 유지한 후, 250℃에서 60초간 가열하여 역류(reflow)를 실시했다. 그리고, 각각 10개씩 단면을 400배의 실체 현미경으로 관찰하여 역류 전의 단면적의 50% 이상인 것을 ◎, 30~50% 미만인 것을 ○, 10~30% 미만인 것을 △, 10% 이하인 것을 ×로 판정했다. 이때, 역류 전의 단면적이 50% 이상인 ◎는 모두, 떼어냈을 때에 나타나는 수염 형상의 테일 부분이 Sn:3.5 질량% Ag합금속에 녹아들어 가기 때문에 땜납 범프의 높이가 균일하였다. 한편, 역류 전의 단면적이 10%이하인 ×는 범프 본체까지 Sn:3.5 질량% Ag합금속에 녹아 소실되어 버렸기 때문에 범프 접합되지 않았다.
Figure 112010017700224-pct00005
Figure 112007021445704-pct00002
Figure 112010017700224-pct00006
Figure 112007021445704-pct00004

Claims (9)

  1. 순도 99.99 질량% 이상의 Ag를 1~25 질량% 함유하고, 잔부가 순도 99.99 질량% 이상의 Au로 이루어지는 Au-Ag 매트릭스 합금에, 미량 첨가 원소로서, Ca 5~50 질량ppm, Be 1~20 질량ppm 또는 희토류 원소 5~90 질량ppm 중에서 어느 하나 이상을 함유시킨 Au-Ag 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 와이어 범프.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 미량 첨가 원소로서, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 10~90 질량ppm 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 와이어 범프.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 미량 첨가 원소로서, Ge, Mg, Sr, Bi, Zn, Si, Ga, Sn, Sb, B 및 Li 중에서 선택된 적어도 1종을 10~90 질량ppm 더 함유하고 있는 것(단, B 및 Li가 각각 단독인 경우는, 0.5~40 질량ppm)을 특징으로 하는 와이어 범프.
  5. 청구항 1 내지 4중 어느 한 항에 있어서, 상기 Au-Ag 매트릭스 합금으로서 순도 99.99 질량% 이상의 Ag를 5~25 질량% 함유하고, 잔부가 순도 99.99 질량% 이상인 Au로 이루어진 Au-Ag합금인 것을 특징으로 하는 와이어 범프.
  6. 청구항 1 또는 4에 있어서, 상기 희토류 원소가 Y, La, Ce, Eu, Nd, Gd 또는 Sm 중에서 선택된 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 와이어 범프.
  7. Pb계 땜납 또는 Sn계 땜납과 접합시킨 것임을 특징으로 하는 청구항 1 내지 4중 어느 한 항에 기재된 와이어 범프.
  8. 무연(Pb-free)계 땜납(solder)과 플립 칩 접합시킨 것임을 특징으로 하는 청구항 1 내지 4중 어느 항에 기재된 와이어 범프.
  9. 융점이 170℃~260℃의 무연(Pb-free) Sn계 땜납(solder)과 플립 칩 접합시킨 것임을 특징으로 하는 청구항 1 내지 4중 어느 한 항에 기재된 와이어 범프.
KR20077006165A 2004-09-30 2005-09-29 와이어 범프 KR101002062B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004287599 2004-09-30
JPJP-P-2004-00287599 2004-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070105298A KR20070105298A (ko) 2007-10-30
KR101002062B1 true KR101002062B1 (ko) 2010-12-17

Family

ID=36119051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20077006165A KR101002062B1 (ko) 2004-09-30 2005-09-29 와이어 범프

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20080075626A1 (ko)
EP (1) EP1811556A4 (ko)
JP (1) JP3994113B2 (ko)
KR (1) KR101002062B1 (ko)
CN (1) CN101032012A (ko)
MY (1) MY139238A (ko)
TW (1) TWI270950B (ko)
WO (1) WO2006035905A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8440137B2 (en) * 2004-11-26 2013-05-14 Tanaka Denshi Kogyo K.K. Au bonding wire for semiconductor device
JP4195495B1 (ja) * 2007-11-06 2008-12-10 田中電子工業株式会社 ボールボンディング用金合金線
JP2010123817A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Fujitsu Ltd ワイヤボンディング方法および電子装置とその製造方法
CN112725653A (zh) * 2020-12-21 2021-04-30 有研亿金新材料有限公司 一种新型高塑性金基电刷材料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145901A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ボンディングワイヤ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62228440A (ja) * 1986-03-28 1987-10-07 Matsuda Kikinzoku Kogyo Kk 半導体素子ボンデイング用金線
JP2778093B2 (ja) * 1988-09-29 1998-07-23 三菱マテリアル株式会社 金バンプ用金合金細線
JP2814660B2 (ja) * 1990-03-06 1998-10-27 三菱マテリアル株式会社 半導体装置のボンディング用金合金線
US5298219A (en) * 1990-06-04 1994-03-29 Tanaka Denshi Kogyo Kabushiki Kaisha High purity gold bonding wire for semiconductor device
JPH08325657A (ja) * 1995-05-26 1996-12-10 Tanaka Denshi Kogyo Kk ボンディング用金線
JP3650461B2 (ja) * 1996-04-04 2005-05-18 新日本製鐵株式会社 半導体素子用金合金細線
JP3328135B2 (ja) * 1996-05-28 2002-09-24 田中電子工業株式会社 バンプ形成用金合金線及びバンプ形成方法
JP3673368B2 (ja) * 1997-05-23 2005-07-20 新日本製鐵株式会社 半導体素子用金銀合金細線
JPH1145900A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ボンディングワイヤ
JPH11126788A (ja) * 1997-10-23 1999-05-11 Tanaka Electron Ind Co Ltd Ｉｃチップ接続用金合金線
JP2001230272A (ja) * 2000-02-21 2001-08-24 Nippon Avionics Co Ltd 鉛フリーはんだ多層バンプを有するフリップチップ及び鉛フリー・フリップチップアセンブリ
JP2003007757A (ja) * 2001-06-18 2003-01-10 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 半導体素子ボンディング用金合金ワイヤ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145901A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ボンディングワイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2006035905A1 (ja) 2008-05-15
WO2006035905A1 (ja) 2006-04-06
EP1811556A4 (en) 2009-08-05
MY139238A (en) 2009-09-30
TWI270950B (en) 2007-01-11
KR20070105298A (ko) 2007-10-30
TW200611357A (en) 2006-04-01
CN101032012A (zh) 2007-09-05
EP1811556A1 (en) 2007-07-25
US20080075626A1 (en) 2008-03-27
JP3994113B2 (ja) 2007-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3715040B1 (en) Solder alloy, solder paste, solder ball, resin cored solder, and solder joint
CN103409654B (zh) 银-金-钯合金凸点制作线
KR20120123291A (ko) 면 실장 부품의 솔더링 방법 및 면 실장 부품
JP3796181B2 (ja) 無鉛ハンダ合金、ハンダボール及びハンダバンプを有する電子部材
JP2007142271A (ja) バンプ材料および接合構造
KR20140033299A (ko) 고강도, 고신장률 금 합금 본딩 와이어
KR101002062B1 (ko) 와이어 범프
JPH09321076A (ja) バンプ形成用金合金線及びバンプ形成方法
JP2019063830A (ja) はんだ合金、はんだ接合材料及び電子回路基板
JP3991788B2 (ja) はんだおよびそれを用いた実装品
JP7144708B2 (ja) はんだ合金、はんだボール、及びはんだ継手
KR102460042B1 (ko) 무연 솔더 합금, 솔더볼, 솔더 페이스트, 및 반도체 부품
JP3833829B2 (ja) はんだ合金及び電子部品の実装方法
KR102460206B1 (ko) 본딩 와이어
JPH0985484A (ja) 鉛フリーはんだとそれを用いた実装方法及び実装品
US7097090B2 (en) Solder ball
JP3635185B2 (ja) バンプ用金合金ボール
JP3586909B2 (ja) ボンディングワイヤ
JP3460442B2 (ja) 鉛フリーはんだ及びそれを用いた実装品
KR20220091404A (ko) 무연 솔더 합금, 그를 포함하는 솔더 페이스트, 및 그를 포함하는 반도체 부품
JPH07335684A (ja) ボンディングワイヤ
JP2019063865A (ja) はんだ合金、はんだ接合材料及び電子回路基板
JPH11340264A (ja) ワイヤバンプ形成用金合金線及びワイヤバンプ形成方法
JPH07283228A (ja) 半導体素子用球形バンプ
JP2008027951A (ja) 半導体装置接続用金合金

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee