DE1765164C3 - Verfahren zur Bindung von Stromleitern - Google Patents

Verfahren zur Bindung von Stromleitern

Info

Publication number
DE1765164C3
DE1765164C3 DE1765164A DE1765164A DE1765164C3 DE 1765164 C3 DE1765164 C3 DE 1765164C3 DE 1765164 A DE1765164 A DE 1765164A DE 1765164 A DE1765164 A DE 1765164A DE 1765164 C3 DE1765164 C3 DE 1765164C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
conductors
supports
gold
welding
coating
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.)
Expired
Application number
DE1765164A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1765164B2 (de
DE1765164A1 (de
Inventor
Kenneth Charles Arthur Chalfont St. Peter Buckingham Bingham
Alan George Albert St. Albans Hertford Gillingham
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INTERNATIONAL COMPUTERS AND TABULATORS Ltd LONDON
Original Assignee
INTERNATIONAL COMPUTERS AND TABULATORS Ltd LONDON
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 INTERNATIONAL COMPUTERS AND TABULATORS Ltd LONDON filed Critical INTERNATIONAL COMPUTERS AND TABULATORS Ltd LONDON
Publication of DE1765164A1 publication Critical patent/DE1765164A1/de
Publication of DE1765164B2 publication Critical patent/DE1765164B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1765164C3 publication Critical patent/DE1765164C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/001Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81Methods 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/38Conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods 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
    • H01L2224/8119Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81193Arrangement 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods 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
    • H01L2224/818Bonding techniques
    • H01L2224/81801Soldering or alloying
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01019Potassium [K]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01023Vanadium [V]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01029Copper [Cu]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/0103Zinc [Zn]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01042Molybdenum [Mo]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01043Technetium [Tc]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01047Silver [Ag]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01049Indium [In]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/0105Tin [Sn]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01074Tungsten [W]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01079Gold [Au]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • H01L2924/01322Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/014Solder alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Bindung der Stromleiter eines ersten Satzes mit entsprechenden Stromleitern eines zweiten Satzes durch Anordnung von elektrisch leitenden, verformbaren Stützen zwischen jedem Paar von Stromleitern, die miteinander verbunden werden sollen, und durch 4r> Druckschweißung der Stromleiter wenigstens eines Satzes an die Flächen der entsprechenden Stützen.
Ein solches Verfahren geht aus der US-PS 31 84 831 als bekannt hervor. Dort werden als Stützen vorzugsweise Kügelchen aus Gold verwendet. Gold ist bis zu einem gewissen Grad verformbar und für eine Druckschweißung sehr gut geeignet. Ferner wurde bereits vorgeschlagen, den Schweißvorgang durch Verdickung eines Teiles eines Leiters des zu bindenden Leiterpaares durch einen Goldauftrag, oder Goldbelag ■>■> zu vereinfachen. Die Anwendung solcher Beläge brachte jedoch Schwierigkeiten in der Herstellung einer entsprechenden elektrischen Verbindung mit sich, weil bei ihrer Ausbildung innerhalb der Grenzen typischer Herstelltoleranzen festgestellt worden ist, daß sehr t><> geringe Unterschiede in der Höhe der Beläge häufig zu einer schlechten Bindung oder sogar zum vollständigen Fehlen einer solchen Bindung im Falle von Auftragen sehr geringer Dicke führen können, wodurch der Ausschußanteil wesentlich erhöht wurde. Dies wieder- h% um ergab einen ziemlich hohen Verschleiß in der Anwendung von Kristaüplättchen, wodurch die Ausbau= te an brauchbaren Kristallplättchen aus dem Plättchen-
herstellvorgang unzulässig abnahm.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so weiterzubilden, daß auch bei größeren Toleranzen in der Höhe der Stützen eine gleichmäßig gute Bindung an allen Leiterpaaren erzielt wird. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Stützen aus einem ersten, relativ weichen Material mit einer die Schweißfläche bildenden Schicht aus einem zweiten, relativ harten Material verwendet werden und daß die während des Schweißens aufgebrachte Kraft und die relative Härte der ersten und zweiten Materialien so gewählt werden, daß im wesentlichen das erste, relativ weiche Material derart deformiert wird, daß eine gute elektrische Bindung bei allen Leitern trotz vorhandener Unterschiede in der Höhe der Stützen erhalten wird.
Bei Lötverbindungen ist es bekannt, als Stützen Kupferkügelchen mit einem Goldüberzug zu verwenden (Zeitschrift »Electronics« vom 20. April 1964, Seite 103). Dabei spielt aber weder die Schweißbarkeit des Goldes noch die Nachgiebigkeit des Kupfers eine Rolle.
Die Zusammensetzung der Stützen aus zwei verschiedenen Materialien macht es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, als erstes Material ein solches zu verwenden, das wesentlich weicher ist als Gold und auch oxydierbar sein kann, z. B. ein Blei/Zinn-Eutektikum. Wird hierauf als zweite Schicht ein Goldbelag aufgebracht, so ist dieser genügend hart, um eine Oxydfläche auf den Leitern (die beispielsweise aus Aluminium bestehen können) zu durchdringen. Die Stützen können durch Niederschlagen auf einer Maske direkt auf den Stromleitern ausgebildet werden, die auf einer Unterlage angeordnet sind, wie dies für die Beläge aus hartem Material gilt.
Die differentielle Deformierung der Stützen während des Schweißvorganges macht es möglich, daß die kürzesten Stützen in guten elektrischen Kontakt mit den Stromleitern gebracht werden können, und verringert das Auftreten einer schwachen Bindung, auf die oben Bezug genommen worden ist, ganz erheblich.
Eine typische Anwendungsmöglichkeit des Verfahrens nach vorliegender Erfindung wird nachstehend in Form eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung an Hand von Schnittansichten dargestellt und erläutert, wobei die Fig. 1 bis 7 Stufen bei der Durchführung des Verfahrens darstellen.
In Fi g. 1 der Zeichnung trägt eine Unterlage 1 einen Satz von elektrischen Leitern 2. Die Leiter 2 sind vorzugsweise aus Gold hergestellt und in üblicher Weise durch Vakuumniederschlag auf der Unterlage 1 über eine (nicht gezeigte) Maske ausgebildet.
Wie in Fig. 2 gezeigt, wird dann eine Schicht aus positivem Photowiderstandsmaterial 3 über den Stromleitern 1 auf der Unterlage 2 aufgebracht. An jeder Stelle, an der eine Verbindung zwischen den Stromleitern 1 und weiteren Stromleitern hergestellt werden soll, wird eine öffnung 4 (F i g. 3) in dem Widerstandsbelag 3 in der folgenden Weise ausgebildet. Der Widerstandsbelag 3 wird ultraviolettem Licht durch öffnungen in einer Maske ausgesetzt, wobei die öffnungen den erforderlichen Verbindungsstellen und -durchmessern entsprechen. Der Widerstandsbelag 3 wird dann entwickelt, wobei die Teile des Widerstandsmaterials 3 entfernt werden, an denen die Verbindungen ausgebildet werden sollen. Dieser Schritt ist in F i g. 3 dargestellt
i 11t yi 1 g,-rj nnu
Unterlage 1 in ein Blei/Zinn-Plattierbad eingetaucht,
dessen Zusammensetzung 25 g/l Blei, 55 g/l Zinn und 50 g/l BorfluBsäure enthält- Ein Belag aus einem Zinn/Blei-Euteklikum 5 von beispielsweise 0,02 mm Dicke wird dabei aufgebaut und bildet eine Stütze an jeder Verbindungsstelle auf den Goldleitern 2. Die Fläche des Belages 5 ist jedoch der Oxydation unterworfen. Infolgedessen wird die Unterlage rasch mit Borflußsäure gespült, anschließend erfolgt eine Spülung mit Wasser und eine weitere Spülung mit entmineralisiertem Wasser. ι ο
Die Unterlage 1 wird dann in eine Plattierlösung aus Goldkaliumzyanid eingetaucht, und es wird ein Goldüberzug 6 von etwa 0,005 mm Dicke auf dem Zinn/Blei-Belag 5 aufplattiert, wodurch eine zusammengesetzte Stütze an jeder gewünschten Stelle, wie in F i g. 5 gezeigt, hergestellt werden kann. Der übrige Teil des Photowiderstandsbelages wird dann unter Verwendung eines Lösungsmittels entfernt, und die schließlich erhaltene Anordnung hat das Aussehen nach F i g. 6.
Ein zweiter Satz von Stromleitern 7 (F i g. 7) wird von einem eine integrierte Schaltung aufweisenden Plättchen 8 aufgenommen. Die Leiter des zweiten Satzes werden während der Herstellung der integrierten Schaltung ausgebildet und werden üblicherweise als Stege auf einer Fläcne des Plättchens 8 aufgenommen. Diese Leiter 7 bestehen häufig aus Aluminium. Das Plättchen 8 ist so orientiert, daß die Leiter 7 des zweiten Satzes gegenüber den zusammengesetzten Stützen 5,6, die von den Leitern 2 aufgenommen werden, angeordnet sind. Die Leiter 2, die von der Unterlage 1 aufgenommen werden, sind in einem solchen Schema so angeordnet, daß die Stützen 5, 6 in die durch die Stromleiter 7 des Plättchens 8 mit integrierter Schaltung geforderte Anordnung kommen.
Wenn das Plättchen seine Stellung einnimmt, werden i> die Stromleiter 7 und die Stützen miteinander durch Druck verschweißt, vorzugsweise mit Hilfe einer Ultraschallschweißvorrichtung, die an das Plättchen angelegt wird. Somit werden Bindungen zwischen den Stromleitern 7 und den miteinander geschalteten 4i> Leitern 2 auf der Unterlage 1 ausgebildet.
Die Verwendung von Stützen, die nur durch einen Belag aus Gold von 0,025 mm Dicke ausgebildet werden, wurde untersucht, und es wurde festgestellt, daß Schwierigkeiten auftreten, wenn verschiedene Stützen 4"> zur Verbindung eines Plättchens mit einem Leiterschema verwendet werden. Trotz sehr sorgfältiger Ausbildung der Stromleiter und der Stützen ist es möglich, daß die oberen Seiten der Stützen auf verschieden hohen Pegeln in bezug auf die Unterlage liegen. Wenn das to Plättchen auf den Stützen angeordnet und der Schweißvorgang durchgeführt wird, werden die Stege mit den höchsten Stützen gebunden. Die nöchsten Stützen können sich nur wenig zusammendrücken, so daß dann, wenn der Höhenunterschied zwischen den v> höchsten und niedrigsten Stützen minimal ist, eine zufriedenstellende Bindung mit den tieferen Stützen erhalten werden kann. Da jedoch Gold verhältnismäßig hart ist (z. B. 70 Vickers Diamond Pyramid Number), ist der mögliche Druck der Stützen begrenzt, und es mi kommt häufig vor, daß die Höhenunterschiede der Stützen so groß sind, daß die niedrigste Stütze keinen einwandfreien Kontakt mit den Stegen mehr ergeben kann und somit der Schweißvorgang in Hinblick auf diese Stützen nicht einwandfrei vorgenommen werden kann.
Stützen, die ausschließlich aus einem weichen Blei/Zinn-Eutektikum (etwa 20 Vickers Diamond Pyramid Number) hergestellt sind, sind in ausreichendem Maße zusammendrückbar, so daß eine differentiel-Ie Deformierung der Stützen möglich ist, um die Stromleiter in Kontakt mit allen Stützen zu bringen. Wenn Stromleiter aus oxydierbarem Material, z. B. Aluminium, verwendet werden, können auch dann noch keine zuverlässigen Bindungen erhalten werden. Mögliche Gründe hierfür sind, daß das weiche Material den Aluminiumoxydbelag auf den Aluminiumstegen 7 während des Schweißvorganges nicht durchbricht und daß eine Schicht aus Zinn- und/oder Bleioxid auf der Stütze ausgebildet werden kann und unter Umständen die Ausbildung einer zuverlässigen Bindung verhindert.
Die zusammengesetzten Stützen, wie sie vorstehend beschrieben wurden, lösen dieses zweite Problem weitgehend. Der weiche Belag 5 ermöglicht eine ziemlich große Deformation, während der härtere Goldbelag 6 die Aluminiumoxydschicht durchbricht und auch verhindert, daß ein Zinn- und/oder Bleioxydbelag den Bindevorgang nachteilig beeinflußt. Daraus ergibt sich, daß der zusammengesetzte Aufbau der Stütze weitgehend von den Materialien abhängt, die für die Stromleiter verwendet werden, und ferner von der Vermeidung einer Oxydierung der Kontakt miteinander gebenden Flächen der Stromleiter und der Stützen.
Obgleich ein Blei/Zinn-Eutektikum in vors;ehendein Ausführungsbeispiel angegeben worden ist, können auch andere weiche Materialien, z.B. Silber, Kupfer, Kadmium, Blei, Zink oder Indium bei der Ausbildung des deformierbaren Belages 5 einer jeden Stütze verwendet werden. In ähnlicher Weise können, obgleich Gold als Oxydationswiderstandsbelag 6 insbesondere für die Stützen angegeben worden ist, weil es die entsprechende Härte besitzt und einfach zu plattieren ist, auch andere Materialien für diesen Zweck verwendet werden.
Ferner brauchen die Stützen nicht auf den Stromleitern 2 auf der Unterlage ausgebildet werden, sie können auf den Stromleitern oder stromleitenden Stegen 7 des Kristallplättchens oder ganz getrennt von den Leitern 2 und den Stegen 7 ausgebildet werden, wobei dann der Schweißvorgang die Stützen 5, 6 mit beiden Stromleitern und Stegen gleichzeitig bindet. Die Stützen können dann beispielsweise aus einem weichen, deformierbaren Belag ausgebildet werden, der an beiden Enden durch härtere Beläge abgedeckt ist.
Die Leiter 2 und die Stege 7 können aus anderen Materialien als oben beschrieben hergestellt sein. Beispielsweise können die Leiter 2 aus Aluminium bestehen, während die Stege 7 aus Molybdän hergestellt sein können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur gleichzeitigen Bindung der Stromleiter eines ersten Satzes mit entsprechenden < Stromleitern eines zweiten Satzes durch Anordnung von elektrisch leitenden, verformbaren Stützen zwischen jedem Paar von Stromleitern, die miteinander verbunden werden sollen, und durch Druckschweißung der Stromleiter wenigstens eines Satzes an die Flächen der entsprechender. Stützen, dadurch gekennzeichnet, daß Stützen aus einem ersten, relativ weichen Material mit einer die Schweißfläche bildenden Schicht aus einem zweiten, relativ harten Material verwendet werden und daß is die während des Schweißens aufgebrachte Kraft und die relative Härte der ersten und zweiten Materialien so gewählt werden, daß im wesentlichen das erste, relativ weiche Material derart deformiert wird, daß eine gute elektrische Bindung bei allen Leitern trotz vorhandener Unterschiede in der Höhe der Stützen erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen durch direktes Niederschlagen auf den Stromleitern eines Satzes ausgebil- r. det werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als erstes Material der Stützen ein eutektischer Blei/Zinn-Belag niedergeschlagen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- to zeichnet, daß eine die Schweißflächen bildende Schicht aus Gold niedergeschlagen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen mit ihren Goldbelägen mit Stromleitern aus Aluminium verschweißt werden. is
DE1765164A 1967-04-29 1968-04-11 Verfahren zur Bindung von Stromleitern Expired DE1765164C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB19849/67A GB1198257A (en) 1967-04-29 1967-04-29 Improvements in Methods of Bonding Electrical Conductors

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1765164A1 DE1765164A1 (de) 1971-07-01
DE1765164B2 DE1765164B2 (de) 1971-12-16
DE1765164C3 true DE1765164C3 (de) 1978-05-11

Family

ID=10136241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1765164A Expired DE1765164C3 (de) 1967-04-29 1968-04-11 Verfahren zur Bindung von Stromleitern

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3555664A (de)
DE (1) DE1765164C3 (de)
GB (1) GB1198257A (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3878555A (en) * 1970-05-14 1975-04-15 Siemens Ag Semiconductor device mounted on an epoxy substrate
GB1426874A (en) * 1972-05-03 1976-03-03 Mullard Ltd Method of sealing electrical component envelopes
US4332341A (en) * 1979-12-26 1982-06-01 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Fabrication of circuit packages using solid phase solder bonding
US4458413A (en) * 1981-01-26 1984-07-10 Olin Corporation Process for forming multi-gauge strip
US4500898A (en) * 1982-07-06 1985-02-19 General Electric Company Semiconductor devices utilizing eutectic masks
DE3503641A1 (de) * 1984-07-24 1986-02-06 Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle - NAGRA, Baden Verfahren zum schliessen eines behaelters zur aufnahme von radioaktivem material und behaelter zur durchfuehrung des verfahrens
US4804132A (en) * 1987-08-28 1989-02-14 Difrancesco Louis Method for cold bonding
EP0384971B1 (de) * 1989-02-28 1994-05-18 Rockwell International Corporation Sperrscheibe
US5076486A (en) * 1989-02-28 1991-12-31 Rockwell International Corporation Barrier disk
US5670251A (en) * 1990-02-14 1997-09-23 Particle Interconnect Corporation Patternable particle filled adhesive matrix for forming patterned structures between joined surfaces
US5083697A (en) * 1990-02-14 1992-01-28 Difrancesco Louis Particle-enhanced joining of metal surfaces
JPH0770806B2 (ja) * 1990-08-22 1995-07-31 株式会社エーユーイー研究所 超音波溶着による電子回路およびその製造方法
US5599193A (en) * 1994-08-23 1997-02-04 Augat Inc. Resilient electrical interconnect
US5949029A (en) * 1994-08-23 1999-09-07 Thomas & Betts International, Inc. Conductive elastomers and methods for fabricating the same
US5600099A (en) * 1994-12-02 1997-02-04 Augat Inc. Chemically grafted electrical devices
US5667132A (en) * 1996-04-19 1997-09-16 Lucent Technologies Inc. Method for solder-bonding contact pad arrays
EP1010492B1 (de) * 1998-12-10 2004-09-01 Ultex Corporation Ultraschallschwingungsschweissverfahren
WO2002025825A2 (en) 2000-09-19 2002-03-28 Nanopierce Technologies, Inc. Method for assembling components and antennae in radio frequency identification devices
AU3409702A (en) * 2000-10-24 2002-05-06 Nanopierce Technologies Inc Method and materials for printing particle-enhanced electrical contacts
US6634543B2 (en) 2002-01-07 2003-10-21 International Business Machines Corporation Method of forming metallic z-interconnects for laminate chip packages and boards

Also Published As

Publication number Publication date
DE1765164B2 (de) 1971-12-16
DE1765164A1 (de) 1971-07-01
GB1198257A (en) 1970-07-08
US3555664A (en) 1971-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1765164C3 (de) Verfahren zur Bindung von Stromleitern
DE3818894C2 (de)
DE69233232T2 (de) Elektrischer Verbindungskörper und Herstellungsverfahren dafür
DE3330068C2 (de)
DE4442960C1 (de) Lothöcker für die Flip-Chip-Montage und Verfahren zu dessen Herstellung
DE19747756A1 (de) Klemmenmaterial und Anschlußklemme
DE2810054A1 (de) Elektronische schaltungsvorrichtung und verfahren zu deren herstellung
DE4113954A1 (de) Matrix-verbindungsglied
DE2036139A1 (de) Dunnfümmetallisierungsverfahren fur Mikroschaltungen
EP0358867A1 (de) Flip-Chip-Montage mit einer Lötstoppschicht aus einem oxidierbaren Metall
DE1807615A1 (de) Verfahren zur Formung und Befestigung von Befestigungspunkten auf Werkstuecken
DE1614928A1 (de) Verfahren zur Kontaktierung von Halbleiter-Bauelementen
DE19606074A1 (de) Verfahren zum Bilden einer Goldplattierungselektrode, ein Substrat auf Basis des Elektrodenbildungsverfahrens und ein Drahtverbindungsverfahren, das dieses Elektrodenbildungsverfahren anwendet
DE2509912C3 (de) Elektronische Dünnfilmschaltung
DE3640248A1 (de) Halbleitervorrichtung
DE1627762A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen
DE3544539A1 (de) Halbleiteranordnung mit metallisierungsbahnen verschiedener staerke sowie verfahren zu deren herstellung
DE2541925A1 (de) Elektrischer kontakt und verfahren zur herstellung desselben
DE1915148C3 (de) Verfahren zur Herstellung metallischer Höcker bei Halbleiteranordnungen
DE102007047162A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Mikrostruktur oder Nanostruktur und mit Mikrostruktur oder Nanostruktur versehenes Substrat
EP0056472B1 (de) Elektronische Dünnschichtschaltung
DE3618751A1 (de) Kupferband (leiterrahmenband)
DE2330161A1 (de) Verbesserte schaltkreise und verfahren zu deren herstellung
DE1952499A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements
DE2409312B2 (de) Halbleiteranordnung mit einer auf der Halbleiteroberfläche angeordneten Metallschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee