DE3640248A1 - Halbleitervorrichtung - Google Patents
HalbleitervorrichtungInfo
- Publication number
- DE3640248A1 DE3640248A1 DE19863640248 DE3640248A DE3640248A1 DE 3640248 A1 DE3640248 A1 DE 3640248A1 DE 19863640248 DE19863640248 DE 19863640248 DE 3640248 A DE3640248 A DE 3640248A DE 3640248 A1 DE3640248 A1 DE 3640248A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- copper
- layer
- angstroms
- semiconductor device
- palladium
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/03—Manufacturing methods
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/532—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
- H01L23/53204—Conductive materials
- H01L23/53209—Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides
- H01L23/53228—Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides the principal metal being copper
-
- 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
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
-
- 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
- H01L24/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump 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
- H01L24/85—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 wire 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
- H01L2224/0212—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers
- H01L2224/02122—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body
- H01L2224/02163—Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body on the bonding area
- H01L2224/02165—Reinforcing structures
- H01L2224/02166—Collar structures
-
- 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
- H01L2224/03—Manufacturing methods
- H01L2224/0347—Manufacturing methods using a lift-off mask
-
- 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
- H01L2224/04042—Bonding areas specifically adapted for wire connectors, e.g. wirebond pads
-
- 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
- H01L2224/05001—Internal layers
- H01L2224/05099—Material
- H01L2224/051—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
- H01L2224/05117—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
- H01L2224/05124—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
- H01L2224/02—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
- H01L2224/05001—Internal layers
- H01L2224/05099—Material
- H01L2224/051—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
- H01L2224/05138—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
- H01L2224/05147—Copper [Cu] 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
- H01L2224/02—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
- H01L2224/05638—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
- H01L2224/05644—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
- H01L2224/02—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
- H01L2224/05638—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
- H01L2224/05647—Copper [Cu] 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
- H01L2224/02—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
- H01L2224/05638—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
- H01L2224/05655—Nickel [Ni] 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
- H01L2224/02—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
- H01L2224/05663—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 1550°C
- H01L2224/05664—Palladium [Pd] 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
-
- 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
- H01L2224/13147—Copper [Cu] 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
- H01L2224/45147—Copper (Cu) as 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
- H01L24/42—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
- 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
-
- 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
- H01L2924/01013—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
- H01L2924/01015—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
- H01L2924/01024—Chromium [Cr]
-
- 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
- H01L2924/01033—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
- H01L2924/01046—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
- H01L2924/01057—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
- H01L2924/01068—Erbium [Er]
-
- 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
- H01L2924/19—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)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Halbleitervor
richtung mit mindestens einem zum Anlöten oder Bonden
an Kupfer dienenden Kontaktfeldaufbau. Der Aufbau oder
die Anordnung des Kontaktfeldes bezweckt inbesondere
die Verbindung von Halbleitervorrichtungen mit dazuge
hörigen Leiterrahmen oder anderen äußeren Schaltungen
durch automatisches Bandlöten bzw. -schweißen oder
Bonden. Vor allem befaßt sich die Erfindung mit dem
Verhindern der Oxydation von Kupfer an oder in der Nach
barschaft von Kontaktfeldern.
Das automatische Bandschweißen bzw. -löten oder
Bonden (tape automated bonding) ist ein Verfahren zum
gleichzeitigen Verbinden einer Mehrzahl von Kontakt
feldern an einer Halbleitervorrichtung mit einer äußeren
Schaltung, insbesondere mit entsprechenden Leitern
an einem Leiterrahmen, auf dem die Halbleitervorrich
tung angebracht werden soll. Die zum Bonden dienenden
Kontaktfelder sind gewöhnlich aus Kupfer hergestellt
und bilden die Ein- und Ausgangsanschlüsse der Halb
leitervorrichtung.
Zum automatischen Bonden wird ein Metallband ver
wendet, in der Regel ein dünnes Kupferband oder ein
plattiertes Kupferband, an welchem kurze Anschlußarme
ausgebildet sind. Durch Ausrichten des Bandes mit der
Halbleitervorrichtung können die inneren Enden der
Anschlußarme durch Bonden mit den Kontaktfeldern an der
Halbleitervorrichtung in einem einzigen Arbeitsgang
verbunden werden, in der Regel durch Thermokompression
oder Rückfluß (reflow), um die inneren Leiterverbin
dungen herzustellen. Nachdem die inneren Leiterverbin
dungen hergestellt sind, werden äußere Leiterverbindungen
zwischen den äußeren Enden der Anschlußarme und den
Leitern des Leiterrahmens hergestellt; das überschüssige
Bandmaterial wird abgeschnitten.
Bei der Herstellung der inneren Leiterverbindungen
ist es erforderlich, daß ein Vorsprung oder Buckel ent
weder an den Anschlußarmen oder dem Kontaktfeld vorge
sehen wird. Er dient dazu, einerseits das zur Herstellung
der Verbindung notwendige Metall bereitzustellen, und
andererseits den erforderlichen Höhenabstand zwischen
dem Anschlußarm und dem Halbleiterplättchen zu schaffen.
In jedem Falle ist es wichtig, dafür zu sorgen, daß das
Kupferanschlußkontaktfeld oder das mit einem Buckel ver
sehene Kupferanschlußkontaktfeld eine Vorbehandlung
erfährt, um die Oxydation des Kupfers zu hindern, da
eine solche die Güte der Verbindung und den elektrischen
Kontakt mit dem Leiterarm beeinträchtigen würde.
Bislang war es üblich, zum Schutz gegen Oxydation
des Kupfers an dem Kontaktfeld oder dem mit einem Buckel
versehenen Kontaktfeld eine Beschichtung mit einer dünnen
Lage von Gold auf der obersten Schicht der Halbleiter
vorrichtung vorzusehen, in der Regel durch Besprühen
oder Anwendung eines nicht-elektrischen Goldplattie
rungsbades. Die Goldschicht war gewöhnlich dünn, ihre
Dicke betrug etwa 500 Angström, und die inneren Leiter
waren in üblicher Weise entweder durch Verwendung eines
gebuckelten Kupferbandes oder eines flachen Kupferbandes
hergestellt.
Die Verwendung von Gold zum Oxydationsschutz von
Kupfer ist zwar im allgemeinen brauchbar, aber mit be
stimmten Nachteilen behaftet. Vor allem bei höheren
Temperaturen diffundiert das Gold in das benachbarte
Kupfer, wobei das Kupfer der Oxydation ausgesetzt bleibt.
Die Möglichkeit der Diffusion erfordert die Verwendung
dickerer Goldschichten, um einen angemessenen Schutz
des darunterliegenden Kupfers zu gewähren, und in manchen
Fällen wird dadurch auch die Fähigkeit der Goldschicht
zum Schutz des Kupfers gegen Oxydation vermindert.
Es besteht daher ein großes Interesse daran, andere
Möglichkeiten zum Schutz von Kupferanschlußkontaktfeldern
und gebuckelten Kupferkontaktanschlußfeldern gegen Oxy
dation zu schaffen. Vor allem ist es wichtig, andere
schützende Beschichtungsmaterialien zu finden, die elek
trisch leitfähig sind, in den bei Halbleitern in Betracht
kommenden Umfeldern nicht reaktiv sind, eine geringe
Fähigkeit zum Diffundieren in Kupfer aufweisen und in
welche zu Diffundieren auch das Kupfer eine geringe
Fähigkeit besitzt, und die sich leicht auf der Ober
fläche von Halbleitervorrichtungen anbringen lassen.
Das automatische Bandlöten bzw. -schweißen oder
Bonden an Halbleitervorrichtungen mit Anschlußkontakt
feldern, die mit einem Buckel versehen sind, ist all
gemein in der U.S. Patentschrift 40 00 842 beschrieben.
Das automatische Bandbonden unter Verwendung von ge
buckeltem Band ist in der U.S. Patentschrift 42 09 355
beschrieben. Die Verwendung verschiedener oxydations
hindernder Schichtungen wie Gold, Chrom und Kupfer
phosphat auf Kupferanschlußfeldaufbauten ist in der
U.S. Patentschrift 41 88 438 beschrieben.
Die Erfindung befaßt sich mit verbesserten Möglich
keiten zur Verhinderung der Oxydation von Anordnungen
zur Verbindung mit Kupfer an Halbleitervorrichtungen
(Halbleiterbausteinen). Die Anordnungen zur Verbindung
mit Kupfer sind solche, wie sie für das automatische
Bandlöten oder -schweißen der Halbleiter an einen Leiter
rahmen oder eine andere äußere Schaltung benutzbar sind.
Insbesondere bilden die Anordnungen zur Verbindung mit
Kupfer die inneren Leitungsanschlüsse mit den Anschluß
armen des Kupferbandes, mit dem die Halbleitervorrich
tung verbunden werden soll. Die Erfindung ist sowohl
anwendbar mit gebuckelten Anschlußkontaktfeldanordnungen,
die mit einem flachen Kupferband zusammenpassen sollen,
als auch mit buckelfreien, also flachen Anschlußfeld
anordnungen, die mit gebuckelten Bändern zusammen
passen sollen.
Erfindungsgemäß wird eine Schicht aus Palladium
als Oxydationsschutz auf den Kupferanschlußfeldanord
nungen angebracht. Vorzugsweise wird die Palladium
schicht bis zu einer Dicke im Bereich von 80 bis 300
Angström oder noch besser im Bereich zwischen 100 und
200 Angström aufgebracht. Dieses Aufbringen geschieht
in der Regel durch Aufsprühen. Es wurde gefunden, daß
Palladium im Gegensatz zu den aus Gold bestehenden
Oxydationsschutzschichten bekannter Art eine sehr
niedrige Fähigkeit zur Wanderung in die angrenzende
Kupferschicht aufweist, und zwar auch bei hohen Tempe
raturen. Darüber hinaus widersteht auch das Kupfer einer
Wanderung in das Palladium, selbst bei den gleichen
hohen Temperaturen. Es wurde ferner gefunden, daß
Palladium sich durchaus mit der Formierung elektrischer
Anschlußverbindungen niedrigen Widerstandes zwischen
dem zu bondenden Band und der zu bondenden Kontaktfeld
anordnung verträgt, und daß es sich im wesentlichen
nicht reaktiv verhält unter den Bedingungen, denen der
Halbleiter normalerweise ausgesetzt ist. Vor allem ist
das Palladium auch hoch-widerstandsfähig gegen Reaktion
in hoch-sauerstoffhaltigen Umfeldern bei erhöhten Tem
peraturen.
Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeich
nungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein mit Aluminium metallisiertes Kon
taktfeld, das vor der Ausbildung des zum Bonden an
Kupfer dienenden Kontaktfeldaufbaues gemäß der Erfin
dung von zwei Isolierschichten abgedeckt ist;
Fig. 2 das metallisierte Kontaktfeld von Fig. 1
nach Einätzen einer Öffnung in die Isolierschichten
zur Schaffung eines Zuganges zu dem metallisierten
Kontaktfeld;
Fig. 3 das gemäß Fig. 2 freigelegte metalli
sierte Kontaktfeld, nachdem übereinander auf dieses
Schichten aus Aluminium, Nickel und Kupfer nachein
ander aufgebracht worden sind;
Fig. 4 den metallisierten Kontaktfeldaufbau
von Fig. 3, zusätzlich versehen mit einer darüber an
gebrachten Photoresistschicht;
Fig. 5 den Aufbau von Fig. 4 nach Exponierung
und Entwicklung der Photoresistschicht, so daß alle
anderen Flächenteile dieser mit Ausnahme derjenigen,
welche das metallisierte Kontaktfeld überlagern, ent
fernt sind;
Fig. 6 den Kupferanschlußkontaktfeldaufbau
gemäß der Erfindung nach Ätzen der Kupfer-, Nickel
und Aluminiumschichten und Abstreifen des Photo
resists;
Fig. 7 den Kupferanschlußkontaktfeldaufbau
von Fig. 6 nach Anbringung einer Palladiumschicht
zur Hinderung der Oxydation des Kupfers; und
Fig. 8 eine andere Ausführungsform der Er
findung, bei welcher der Kupferanschlußkontaktfeld
aufbau von Fig. 6 mit einem Kupfervorsprung oder
-buckel versehen ist und eine Palladiumbeschichtung
aufweist, um die Oxydation des Kupferbuckels zu
hindern.
Durch die Erfindung wird ein verbesserter Kupfer
anschlußkontaktfeldaufbau, insbesondere für automa
tisches Bandbonden von Halbleitervorrichtungen ge
schaffen. Der Kupferanschlußkontaktfeldaufbau weist
die kennzeichnende Besonderheit auf, daß er mit einer
abschließenden Palladiumschicht versehen ist, die eine
Hinderung der Oxydation des Kupferanschlußkontaktfeld
aufbaues bewirkt, aber gleichzeitig das Bonden des
Kupferkontaktfeldaufbaues durch Thermokompression an
ein Band, wie es gewöhnlich zum Bonden verwendet wird,
insbesondere ein Kupferband, ermöglicht. Die Palladium
schicht besteht in der Regel aus reinem Palladium oder
einer Legierung, die in erster Linie aus Palladium
besteht, und wird durch Aufsprühen oder nicht-elek
trisches Plattieren im Endstadium der Plättchenher
stellung aufgebracht.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird der Kupferanschlußkontaktfeldaufbau aus drei
Metallschichten gebildet, die nacheinander über einem
freiliegenden, mit Aluminium metallisierten Kontakt
feld aufgebracht sind; dieser Aufbau hindert die Wan
derung des Kupfers aus dem Anschlußkontaktfeld in das
darunter liegende Aluminium. Wenngleich dies die bevor
zugte Ausführungsform ist, so ist doch die Erfindung
in gleicher Weise vorteilhaft nutzbar mit anderen Kon
taktfeldaufbauten, die zur Zeit bekannt sind und künftig
entwickelt werden mögen. Die Erfindung bezieht sich
auf die Verhinderung der Oxydation des freiliegenden
Kupfers an dem Kupferanschlußkontaktfeldaufbau. Sie ist
nicht beschränkt auf die besondere Art und Weise, in
der das Kupfer mit den unterlegten Schaltungselementen
verbunden ist.
Anhand der Fig. 1 bis 8 wird die Herstellung der
Kupferanschlußkontaktfeldaufbauten gemäß der Erfindung
im einzelnen näher beschrieben. Fig. 1 veranschaulicht
ein Halbleitersubstrat 10, auf dessen Oberfläche ein
mit Aluminium metallisiertes Kontaktfeld 12 ausgebildet
ist. Über dem metallisierten Kontaktfeld 12 sind passi
vierende Schichten 14 und 16 in bekannter Art und Weise
hergestellt. Um den Kupferanschlußkontaktfeldaufbau
gemäß der Erfindung zu schaffen, ist es zunächst not
wendig, eine Zugangsöffnung durch die Isolierschichten 14
und 16 auszubilden. Dies kann durch photolithographische
Verfahren bekannter Art geschehen, so daß die Öffnung
18 entsteht, wie in Fig. 2 veranschaulicht.
Nach der Herstellung der Öffnung 18 kann eine Alu
miniumschicht 20 (Fig. 3) direkt auf dem mit Aluminium
metallisierten Kontaktfeld 12 sowie als Beschichtung
der Isolierschicht 16 aufgebracht werden. Die Aluminium
schicht wird in der Regel eine Dicke von mindestens 2000
Angström oder noch besser im Bereich zwischen 2000 und
6000 Angström, vorzugsweise etwa 4000 Angström, haben.
Da die Aluminiumschicht direkt auf dem mit Aluminium
metallisierten Kontaktfeld 12 angebracht wird, kann die
Aluminiumschicht durch Aufsprühen, Aufdampfen oder nach
einem anderen gebräuchlichen Verfahren angebracht werden.
Nachdem die Aluminiumschicht 20 aufgebracht ist,
wird eine Nickelschicht 22 direkt über der Aluminium
schicht angebracht. Die Nickelschicht 22 kann nach ge
bräuchlichen Verfahren, in der Regel durch Aufsprühen,
aufgebracht werden; sie bildet eine Aluminiumlegierung
an der Grenzfläche zwischen den Schichten 20 und 22.
Die Dicke der Nickelschicht ist ausreichend, um die Wan
derung des Kupfers in das Aluminium zu verhindern; sie
beträgt in der Regel mindestens etwa 2000 Angström oder
noch besser sie liegt im Bereich zwischen 2000 und 5000
Angström, vorzugsweise bei etwa 3000 Angström.
Danach wird eine Kupferschicht 24 bis zu einer
Dicke von mindestens 4000 Angström aufgesprüht, in der
Regel im Bereich von etwa 4000 bis 15 000 Angström,
vorzugsweise von etwa 8000 Angström. Die Kupferschicht
kann, wie an sich bekannt, zum direkten Bonden an das
gebuckelte Kupferband dienen.
Nach Anbringung der drei Metallschichten 20, 22 und
24 des metallisierten Anschlußfeldaufbaues wird eine
Photoresistschicht 26 (Fig. 4) auf der Halbleitervor
richtung angebracht. Der Photoresist wird zur Bestimmung
der Grenzen des metallisierten Kontaktfeldaufbaues be
nutzt. Zunächst wird der Photoresist exponiert und ent
wickelt, so daß der Photoresist vom größten Teil der
Oberfläche der Halbleitervorrichtung entfernt wird, aber
oberhalb des mit Aluminium metallisierten Kontaktfelds
12 verbleibt, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Schichten
aus Kupfer bzw. Nickel 22, 24 werden dann mit einer
Ätzflüssigkeit wie Salpetersäure und Wasserstoffperoxid
und anschließend durch eine Aluminiumätzung in einer
Mischung aus Phosphorsäure und Essigsäure behandelt.
Die Ätzungen werden fortgesetzt, bis die Metallschichten
im wesentlichen von allen Flächenteilen der Halbleiter
vorrichtung mit Ausnahme derjenigen oberhalb des me
tallisierten Kontaktfelds 12 entfernt sind, das durch
die Photoresistkappe 26 a (Fig. 5) geschützt ist. Die
Photoresistkappe 26 a wird dann abgenommen und das Kupfer
in einer milden Säure gereinigt. Der sich daraus er
gebende Aufbau ist in Fig. 6 dargestellt.
Der in Fig. 6 dargestellte Aufbau ist im allge
meinen für das Bonden durch Thermokompression an ein
Kupferband geeignet. Die freiliegende Kupferschicht
24 ist jedoch der Oxydation unterworfen, wenn die Halb
leitervorrichtung einer Sauerstoff enthaltenden Um
gebung ausgesetzt wird. Eine solche Oxydation ist un
erwünscht, da sie sich mit der Formierung einer Bin
dung geringen Widerstandes mit dem Kupferband nicht
verträgt.
Daher wird in einer ersten Ausführungsform der
Erfindung gemäß Fig. 7 die Oxydation des Kontaktfeld
aufbaues 24 durch die Anbringung einer dünnen Palla
diumschicht 30 auf der Oberseite der aus Kupfer be
stehenden Metallisierungsschicht 24 gehindert. Die
Palladiumschicht 30 wird auf der gesamten Oberseite
der Halbleitervorrichtung entweder durch Aufsprühen
oder durch nicht-elektrisches Plattieren angebracht.
Die Palladiumschicht 30 wird dann von allen Flächen
teilen des Plättchens bis auf die Kupferanschlußkon
taktfelder 24 durch gebräuchliche photolithographische
Maskierungsverfahren entfernt. Stattdessen kann aber
auch wahlweise die Palladiumschicht durch Aufsprühen
oder Aufdampfen auf den Aufbau gemäß Fig. 3 angebracht
werden. Das überschüssige Palladium wird dann während
des nachfolgenden Ätzvorganges der in Verbindung mit
den Fig. 4 bis 6 beschrieben wurde, entfernt.
In jedem Fall wird das Palladium schließlich bis
zu einer Dicke im Bereich von 80 bis 300 Angström oder
noch besser in dem Bereich von 100 bis 200 Angström
aufgebracht. Es wurde gefunden, daß die Palladium
schichten unter etwa 80 Angström häufig Unstetigkeiten
bezüglich der Abdeckung des Kupfers aufweisen und daher
für die Hinderung der Oxydation weniger wirksam sind.
Im Gegensatz hierzu sind Palladiumschichten mit einer
Dicke von mehr als etwa 300 Angström sehr brüchig und
neigen zur Rißbildung während des Bondens an das
Kupferband durch Thermokompression. Die Palladium
schicht 30 wird in der Regel durch Aufsprühen aufge
bracht, wenngleich nicht-elektrisches Plattieren eben
falls stattfinden kann.
In Fig. 8 ist eine zweite Ausführungsform der Er
findung dargestellt. Ein Kupfervorsprung oder -buckel 32
ist direkt auf der Oberseite der Kupferschicht 24 aus
gebildet. Der Kupfervorsprung 32 ist durch herkömmliche
Verfahren hergestellt; er ragt in der Regel um etwa
0,0254 mm (0,001 Zoll) über die Oberseite der Halbleiter
vorrichtung hinaus. Dann wird eine Palladiumschicht 34
über dem Kupferbuckel nach einem der in Verbindung mit
Fig. 7 beschriebenen Verfahren aufgebracht. Wie in
Fig. 8 gezeigt, kann die Palladiumschicht 34 auf den
Aufbau gemäß Fig. 3 aufgebracht und danach mit den
Schichten 20, 22 und 24 weggeätzt werden, da die senk
rechten Flächen des Palladiums entfernt worden sind.
Nach der Aufbringung der Palladiumschicht 30 oder
34 sind die Halbleitervorrichtungen im allgemeinen
bereit für die der herkömmlichen Technik entsprechende
Formierung der Verbindungen der inneren Leiter mit dem
Kupferband.
Die Ausführungsbeispiele sollen mit ihren Einzel
heiten nur zur Veranschaulichung und zur Erleichterung
des Verständnisses der Erfindung dienen, sie haben
jedoch keine beschränkende Bedeutung.
Claims (28)
1. Halbleitervorrichtung mit mindestens einem zum
Anlöten oder Bonden an Kupfer dienenden Kontaktfeldauf
bau, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktfeldaufbau
mit einer Beschichtung aus Palladium versehen ist, die
dazu dient, die Oxydation des angrenzenden Kupfers zu
hindern.
2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die aus Palladium bestehende Be
schichtung eine Dicke im Bereich von 80 bis 300 Angström
hat.
3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die aus Palladium bestehende
Beschichtung durch Besprühen oder nicht-elektrisches
Plattieren (electroless plating) angebracht ist.
4. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Anlöten oder
Bonden an Kupfer dienende Kontaktfeldaufbau als Buckel
ausgebildet (bumped) ist.
5. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Anlöten
oder Bonden an Kupfer dienende Kontaktfeldaufbau buckel
frei ausgebildet, also im wesentlichen flach ist.
6. Halbleitervorrichtung mit mindestens einem zum
Anlöten oder Bonden an Kupfer dienenden Kontaktfeldauf
bau, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktfeld mit
Aluminium metallisiert, eine Aluminiumschicht direkt auf
dem mit Aluminium metallisierten Kontaktfeld angebracht,
eine Schicht aus Nickel direkt auf der Aluminiumschicht
durch Aufsprühen zwecks Bildung einer stabilen Aluminium-
Nickellegierung an der Grenzfläche vorgesehen, eine Schicht
aus Kupfer direkt auf der Nickelschicht zur Ermöglichung
des Bondens an ein Kupferband angebracht und eine Palla
diumschicht auf der Kupferschicht aufgebracht ist, die
dazu dient, die Oxydation des angrenzenden Kupfers zu
hindern.
7. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aluminiumschicht eine Dicke im
Bereich von etwa 2000 Angström bis 6000 Angström auf
weist.
8. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nickelschicht eine Dicke im
Bereich von etwa 2000 Angström bis 5000 Angström auf
weist.
9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kupferschicht eine Dicke im
Bereich von etwa 4000 Angström bis 15 000 Angström auf
weist.
10. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Palladiumschicht eine Dicke im
Bereich von etwa 80 bis 300 Angström aufweist.
11. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kupferschicht einen Buckel auf
weist.
12. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kupferschicht im wesentlichen
buckelfrei, also flach ausgebildet ist.
13. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Palladiumschicht durch Auf
sprühen oder nicht-elektrisches Plattieren aufgebracht
ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer zum Anlöten oder
Bonden an Kupfer geeigneten Anordnung an einem mit einer
Aluminiummetallisierung versehenen Kontaktfeld, die dazu
dient, das Anlöten oder Bonden an ein Kupferband zu
ermöglichen, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Aluminiumschicht direkt auf dem mit Alu
minium metallisierten Kontaktfeld angebracht wird,
daß eine Nickelschicht direkt auf der Aluminium
schicht angebracht wird,
daß eine Kupferschicht direkt auf der Nickelschicht
angebracht wird, und
daß eine Palladiumschicht auf der Kupferschicht an
gebracht wird, um die Oxydation des Kupfers zu hindern.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Aluminiumschicht bis zu einer Dicke
im Bereich von etwa 2000 Angström bis 6000 Angström
aufgebracht wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Nickelschicht bis zu einer Dicke
im Bereich von etwa 2000 Angström bis 5000 Angström
aufgebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kupferschicht bis zu einer Dicke
im Bereich von etwa 4000 Angström bis 15 000 Angström
aufgebracht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Kupferbuckel auf der Kupferschicht
angebracht wird, bevor das Palladium aufgebracht
wird.
19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Palladiumschicht bis zu einer Dicke
im Bereich von etwa 80 bis 300 Angström aufgebracht
wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Palladium durch Aufsprühen oder
nicht-elektrisches Plattieren aufgebracht wird.
21. Verfahren zur Ausbildung einer Anordnung zum
Anlöten oder Bonden von Kupfer an einer Halbleiter
vorrichtung zwecks Bondens durch Thermokompression
an ein Kupferband, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Palladiumschicht auf der Anordnung zum Bonden an Kupfer
angebracht wird, um die Oxydation des Kupfers zu hin
dern.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Palladiumschicht bis zu einer Dicke
im Bereich von 80 bis 300 Angström aufgebracht wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Palladiumschicht durch Aufsprühen
oder nicht-elektrisches Plattieren aufgebracht wird.
24. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anordnung zum Bonden an Kupfer
mit einem Buckel versehen ist.
25. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anordnung zum Bonden an Kupfer
buckelfrei, also im wesentlich flach ausgebildet
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US80944385A | 1985-12-16 | 1985-12-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3640248A1 true DE3640248A1 (de) | 1987-06-19 |
Family
ID=25201346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863640248 Withdrawn DE3640248A1 (de) | 1985-12-16 | 1986-11-25 | Halbleitervorrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62145758A (de) |
DE (1) | DE3640248A1 (de) |
FR (1) | FR2591802A1 (de) |
GB (1) | GB2184288A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3823347A1 (de) * | 1988-07-09 | 1990-01-11 | Semikron Elektronik Gmbh | Leistungs-halbleiterelement |
DE4225138A1 (de) * | 1992-07-30 | 1994-02-03 | Daimler Benz Ag | Multichipmodul und Verfahren zu dessen Herstellung |
US8354692B2 (en) | 2006-03-15 | 2013-01-15 | Infineon Technologies Ag | Vertical semiconductor power switch, electronic component and methods of producing the same |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3885834T2 (de) * | 1987-09-24 | 1994-04-28 | Toshiba Kawasaki Kk | Lötstelle und Verfahren zu ihrer Bewerkstelligung. |
NL8902695A (nl) * | 1989-11-01 | 1991-06-03 | Philips Nv | Interconnectiestructuur. |
JPH0448627U (de) * | 1990-06-01 | 1992-04-24 | ||
US5825078A (en) * | 1992-09-23 | 1998-10-20 | Dow Corning Corporation | Hermetic protection for integrated circuits |
DE19724595A1 (de) * | 1997-06-11 | 1998-12-17 | Micronas Semiconductor Holding | Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung mit strukturierter Metallisierung |
US6759597B1 (en) | 1998-02-02 | 2004-07-06 | International Business Machines Corporation | Wire bonding to dual metal covered pad surfaces |
US6423642B1 (en) | 1998-03-13 | 2002-07-23 | Semitool, Inc. | Reactor for processing a semiconductor wafer |
US6218732B1 (en) * | 1998-09-15 | 2001-04-17 | Texas Instruments Incorporated | Copper bond pad process |
US7217325B2 (en) | 1999-01-22 | 2007-05-15 | Semitool, Inc. | System for processing a workpiece |
JP3165129B2 (ja) * | 1999-02-26 | 2001-05-14 | 日本発条株式会社 | 熱電発電用熱電変換モジュールブロック |
AU5057600A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-31 | Unaxis Balzers Aktiengesellschaft | Component and method for the production thereof |
US6342733B1 (en) | 1999-07-27 | 2002-01-29 | International Business Machines Corporation | Reduced electromigration and stressed induced migration of Cu wires by surface coating |
US6511901B1 (en) | 1999-11-05 | 2003-01-28 | Atmel Corporation | Metal redistribution layer having solderable pads and wire bondable pads |
US6191023B1 (en) * | 1999-11-18 | 2001-02-20 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Method of improving copper pad adhesion |
US6613671B1 (en) | 2000-03-03 | 2003-09-02 | Micron Technology, Inc. | Conductive connection forming methods, oxidation reducing methods, and integrated circuits formed thereby |
US6171712B1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-01-09 | Ford Global Technologies, Inc. | Palladium and palladium/copper thin flat membranes |
DE60109339T2 (de) * | 2000-03-24 | 2006-01-12 | Texas Instruments Incorporated, Dallas | Verfahren zum Drahtbonden |
WO2008078268A1 (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-03 | Nxp B.V. | Semiconductor component with inertly encapsulated metal surface layers |
JP2012069691A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | 半導体装置とその製造方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4188438A (en) * | 1975-06-02 | 1980-02-12 | National Semiconductor Corporation | Antioxidant coating of copper parts for thermal compression gang bonding of semiconductive devices |
IT1075077B (it) * | 1977-03-08 | 1985-04-22 | Ates Componenti Elettron | Metodo pr realizzare contatti su semiconduttori |
US4282043A (en) * | 1980-02-25 | 1981-08-04 | International Business Machines Corporation | Process for reducing the interdiffusion of conductors and/or semiconductors in contact with each other |
US4652336A (en) * | 1984-09-20 | 1987-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Method of producing copper platforms for integrated circuits |
-
1986
- 1986-06-16 GB GB08614593A patent/GB2184288A/en not_active Withdrawn
- 1986-07-11 JP JP61163501A patent/JPS62145758A/ja active Pending
- 1986-08-12 FR FR8611632A patent/FR2591802A1/fr active Pending
- 1986-11-25 DE DE19863640248 patent/DE3640248A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3823347A1 (de) * | 1988-07-09 | 1990-01-11 | Semikron Elektronik Gmbh | Leistungs-halbleiterelement |
DE4225138A1 (de) * | 1992-07-30 | 1994-02-03 | Daimler Benz Ag | Multichipmodul und Verfahren zu dessen Herstellung |
US8354692B2 (en) | 2006-03-15 | 2013-01-15 | Infineon Technologies Ag | Vertical semiconductor power switch, electronic component and methods of producing the same |
DE102007012986B4 (de) * | 2006-03-15 | 2013-05-16 | Infineon Technologies Ag | Elektronisches Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2184288A (en) | 1987-06-17 |
GB8614593D0 (en) | 1986-07-23 |
FR2591802A1 (fr) | 1987-06-19 |
JPS62145758A (ja) | 1987-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3640248A1 (de) | Halbleitervorrichtung | |
DE4414729C2 (de) | Werkstoff für die Herstellung eines Leiterrahmens und Leierrahmen für Halbleiterbauelemente | |
DE19581952B4 (de) | Verfahren zum Entfernen von Metallschichten von einer Pb/Sn-Lötbumps aufweisenden Substratoberfläche | |
DE2839234C2 (de) | ||
DE2810054A1 (de) | Elektronische schaltungsvorrichtung und verfahren zu deren herstellung | |
DE3640249A1 (de) | Halbleitervorrichtung (halbleiterbaustein) | |
DE4313980B4 (de) | Integrierte Hybridschaltung und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE1614872A1 (de) | Vielschichtiges Leitungssystem mit ohmischen Kontakten fuer integrierte Schaltkreise | |
DE10301512A1 (de) | Verkleinertes Chippaket und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE3913221A1 (de) | Halbleiteranordnung | |
EP0193127A1 (de) | Filmmontierter Schaltkreis und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2033532C3 (de) | Halbleiteranordnung mit einer Passivierungsschicht aus Siliziumdioxid | |
DE2509912C3 (de) | Elektronische Dünnfilmschaltung | |
DE4230030A1 (de) | Halbleitergehaeuse und verfahren zu dessen zusammenbau | |
DE68919589T2 (de) | Träger einer hoch integrierten Schaltung und Verfahren zur seiner Herstellung. | |
EP0152557B1 (de) | Halbleiterbauelement mit höckerartigen, metallischen Anschlusskontakten und Mehrlagenverdrahtung | |
DE3544539A1 (de) | Halbleiteranordnung mit metallisierungsbahnen verschiedener staerke sowie verfahren zu deren herstellung | |
DE4340718A1 (de) | Elektronikkomponente | |
DE10301510A1 (de) | Verkleinertes Chippaket und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE4415375A1 (de) | Filmträger und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE10302022B4 (de) | Verfahren zur Herstellung eines verkleinerten Chippakets | |
DE1639262A1 (de) | Halbleiterbauelement mit einer Grossflaechen-Elektrode | |
EP0090820B1 (de) | Elektronische dünnschichtschaltung und deren herstellungsverfahren | |
EP0193128A2 (de) | Filmmontierter Schaltkreis und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE10156054A1 (de) | Herstellungsverfahren für eine Leiterbahn auf einem Substrat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |