DE1765164A1 - Verfahren zur Bindung von Stromleitern - Google Patents

Verfahren zur Bindung von Stromleitern

Info

Publication number
DE1765164A1
DE1765164A1 DE19681765164 DE1765164A DE1765164A1 DE 1765164 A1 DE1765164 A1 DE 1765164A1 DE 19681765164 DE19681765164 DE 19681765164 DE 1765164 A DE1765164 A DE 1765164A DE 1765164 A1 DE1765164 A1 DE 1765164A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
supports
conductors
support
coating
electrical conductors
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.)
Granted
Application number
DE19681765164
Other languages
English (en)
Other versions
DE1765164C3 (de
DE1765164B2 (de
Inventor
Gillingham Alan Georg Albert
Bingham Kenneth Charles Arthur
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
Original Assignee
International Computers and Tabulators Ltd
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 filed Critical International Computers and Tabulators Ltd
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

    • 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
    • B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
    • 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
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-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
    • 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
    • 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
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/38—Conductors
    • 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
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual 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
    • H01L2224/80—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
    • H01L2224/818—Bonding techniques
    • H01L2224/81801—Soldering or alloying
    • 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
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • 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
    • H01L2924/01019—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
    • H01L2924/01023—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
    • H01L2924/01029—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
    • H01L2924/01033—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
    • H01L2924/01042—Molybdenum [Mo]
    • 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
    • H01L2924/01043—Technetium [Tc]
    • 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
    • H01L2924/01049—Indium [In]
    • 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
    • H01L2924/01074—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
    • H01L2924/013—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
    • H01L2924/014—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
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits

Description

INTERNATIONAL COMPUTERS AND TABULATORS LIMITED, I.C.T. House,
Putney, London, S.W. 15, England.
Verfahren zur Bindung von Stromleitern.
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Binden elektrischer Leiter und insbesondere auf Verfahren zum Binden solcher elektrischer Leiter, die mit Komponenten, beispielsweise integrierten Schaltungen an weiteren Stromleitern, z.B. auf Unterlagen abgestützten Zwischenschaltleitern befestigt sind.
Ee wurde bereits vorgeschlagen, Komponenten, wie z.B. integrierte Stromkreise, dadurch zusammenzuschalten, daß Stromleiter elektrisch mit den Stromkreisen verbunden und diese Stromleiter durch Druckschweißung mit einem weiteren Satz von Stromleitern gebunden werden, die auf einer Unterlage aufgebracht sind. Ferner wurde bereits vorgeschlagen, den Schweißvorgang durch Ver«. diokung einea Teiles eines Leiters des zu bindenden Leiterpaaree
109827/0/.72
9.4.1968 W/He i/p 6285
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 geringe Unterschiede in der Höhe der Beläge häufig zu einer schlechten Bindwng oder sogar zum vollständigen Fehlen einer solchen Bindung im Falle von Auftragen sehr geringer Dicke führen können, wodurch der Ausschußanteil wesentlich erhöht wurde. Dies wiederum ergab einen ziemlich hohen Verschleiß in der Anwendung von Kristallplattchen, wodurch die Ausbeute an brauchbaren Kristallplattchen aus den Plättchenherstellvorgang unzulässig abnahm.
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird gemäß vorliegender Erfindung bei einem Verfahren zum Binden eines ersten Satzes von elektrischen Leitern mit einem zweiten Satz von elektrischen Leitern vorgeschlagen, einfach deformierbare Stützen aus weichem, elektrischleitendem Material auszubilden, von denen jeweils einer mit jedem der elektrischen Leiter des ersten Satzes in elektrischem Kontakt steht, wobei die Stützen freie Enden besitzen, die von den Stromleitern des ersten Satzes abgelegen sind, den zweiten Satz von Stromleitern in der Nähe des einen mit jedem der freien Enden der Stützen zu bringen, und die Enden aller Stützen mit den Stromleitern durch Druckschweißung zu verbinden, wobei der während des Schweißvorganges aufgebrachte Druck nur differentiell zur Deformierung der Stützen ausreicht, damit alle Stromleiter der Sätze in guten elektrischen Kontakt mit den Enden der Stützen gebracht werden.
BAD OBIGINAI,
* 9.4.1968 W/H
Insbesondere sind die Stützen aus einem oxydierbaren Material, z.B. einem Blei/Zinh-Eutektikum hergestellt, und in diesem Falle können die Stützbeläge aus einem oxydationsfesten Material bestehen, das über den Enden ausgebildet ist«, Diese Beläge können aus einem harten Material, z.B. Gold, bestehen, und in diesem Falle sind die Beläge genügend härter als die Stützen, damit sie eine Oxydfläche auf den Leitern (die beispielsweise aus Aluminium bestehen können) während des Schweißvorganges 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 verringern 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 anhand von Schnittansichten dargestellt und erläutert, wobei die Figuren 1-7 Stufen bei der Durchführung des Verfahrens darstellen»
In Fig. 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 Vakuumiiiederschlag auf der Unterlage 1 über eine (nicht ρ ezo.i pi e) Maßl'e a
BAD ORIGINAL
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 (Fig. 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 Widerstandsmateriales 3 entfernt werden, an denen die Verbindungen ausgebildet werden sollen. Dieser Schritt ist in Fig. 3 dargestellt.
Beim nächsten Verfahreneechritt (Fig. 4) wird die Unterlage 1 in ein Blei/Zinn-Plattierbad eingetaucht, dessen Zueaeaensetiung 25 g/l Blei, 55 g/l Zinn und 50 g/l Borflußsäure enthält. Ein Belag aus einem Zinn/Blei-Eutektikum 5 τοη beispielsweise 0,02 mn Dicke wird dabei aufgebaut und bildet eine Stütze an Jeder Verbindungestelle auf den Goldleitern 2. Die Fläche dee Belages 5 ist jedoch der Oxydation unterworfen. Infolgedessen wird dl· Unterlage rasch mit Borflufleäure gespült, anschließend erfolgt eine Spülung alt Wasser und eine welter· Spülung nit entalneralft* eierten Wasser.
Die Unterlage 1 wird dans in eine Flattierlösung aus aoldkaliu»·
τοη zyanid eingetaucht und es wird ein QoIa übersug 6/etwa 0,005 ■■ Dicke auf dem Zinn/Blei-Belag 5 aufplattiert, wodurch eine «usammengesetzte Stütze an jeder gewünschten Stelle, wie in Fig. gezeigt, hergestellt werden kann. Der übrige Teil des Photowiderstandsbelages wird dann unter Verwendung eines Lösungsmittels
1 0 9 8 2 7 / 0 A 7 2
BAD QBKoINAi*
9.4.1968 W/He l/p6285 1 /65164
entfernt, und die schließlich erhaltene Anordnung hat das Aussehen nach Fig. 6.
Ein zweiter Satz von Stromleitern 7 (Pig. 7) wird von einem eine integrierte Schaltung aufweisenden Plättchen 8 aufgenoamen. Die Leiter des zweiten Satzes werden während der Herstellung der integrierten Schaltung ausgebildet und werden üblicherweise als Stege auf einer Fläche des Plättchens 8 aufgenomnm. Diese Leiter
7 bestehen häufig aus Aluminium. Daa Plättchen 8 ist so orientiert, daß die Leiter 7 des «weiten Satses gegenüber den zusammengesetzten Stützen 5, 6, die von den Leitern 2 aufgenommen werden, angeordnet sind. Die Leiter 2, die von der Unterlage 1
in 80
aufgenommen werden, sind/einem solchen Sehen·/angeordnet, daß die Stützen 5, 6 in die duroh die itroeleiter 7 des Plättchens
8 mit integrierter Schaltung geforderte Anordnung kommen.
Wenn das Plättchen seine Stellung einniaat, werden die Stromleiter 7 und die Stützen miteinander durch Druck verschweißt, vorzugsweise mit Hilfe einer Ultraschallechweißvorrichtung, die an das Plättchen angelegt wird. Somit werden Bindungen «wischen den Stromleitern 7 und den miteinander geschalteten 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 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 Plättohen auf den Stützen angeordnet
1 O 9 8 2 7 / O A 1% BAD ORIQINAtI"
9.4.1968 W/He i/p 6285
und der Schweißvorgang durchgeführt wird, werden die Stege mit den höchsten Stützen gebunden. Die höchsten Stützen können sich nur leicht zusammendrücken,sodaß dann, wenn der Höhenunterschied zwischen den höchsten und niedrigsten Stützen minimal ist, eine zufriedenstellende Bindung mit den tiefereri Ftüteen erhalten werden kann. Da jedoch Gold-Verhältnismäßig hart ist, (z.B. 70 Vickere Diamond Pyramid Number) ist der mögliche Drück der Stützen begrenzt und es 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 differentielle Deformierung der Stützen möglich ist, um die 8trom~ leiter in Kontakt mit allen Stützen zu bringen. Wenn Stromleiter aus oxydierbarem Material, z.B. Aluminium verwendet werden, könne 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 Bleioxyd 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 Alumiumoxydschicht durchbricht und auch verhindert, daß ein Zinn- und/oder Bleioxydbelag den Bindevorgang nachteilig beeinflußt. Daraus ergibt sich, daß der BueammengesetB- te Aufbau der Stütie weitgehend von den Materialien Abhängt, die
1 η α Q ο 7 / η /. ίο ' BAD ORIGINAL
9.4.1968 W/He I/p 6285 ' /65164
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-Eutektikura in vorstehendem 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 Stroaleitern und Stegen gleichzeitig bindet. Die Stützen können dann be,iipielewei«e au· eine· weichen, deforsierbarem Belag ausgebil det 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. Obgleich die vorstehende Beschreibung davon ausgegangen ist, daß die Stromleiter oder Stege 7 Teil eines Plättchens mit gedruckter Schaltung sind, iat die Erfindung nicht auf diese spezielle Anwendung beschränkt, sondern allgemein
BAD ORIGiNAl
9.4.1968 W/He I/p 6285
anwendbar auf die Bindung von Stromleitern zweier Sätze miteinander, die aufeinander ausgerichtet sind, bei denen jedoch die Leiter eines Satzes individuell in bezug auf den anderen befestigt sind. Somit kann die Erfindung auch zur Befestigung anderer Komponenten als Kristallplättchen' mit Verbindungsleitern verwendet werden.
BAD ORIGINAL

Claims (7)

9.4.1968 W/He i/p 6285 ι /65Ί64 Patentansprüche;
1. Verfahren zur Bindung von Stromleitern eines ersten Satzes jeweils mit Stromleitern eines zweiten, mit dem ersten Satz ausgerichteten Satzes, durch Herstellung einer Stütze zwischen jedem der miteinander zu verbindenden Leiterpaare und durch Befestigung wenigstens eines der Stromleiter mit der Stütze mittels Druckschweißung, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen jeweils aus einem einfach deformierbaren, elektrisch leitenden Material her- λ gestellt werden, das wenigstens eine oxydationsfeste Fläche aufweist, die eine gute elektriajh leitende Verbindung mit einem Stromleiter während des Schweißvorganges ergibt, und daß der während des Schweißvorganges angelegte Druck nur so groß ist,
daß die Stützen differenziell deformiert werden, um alle Stromleiter der Sätze in guten elektrischen Kontakt mit ihren entsprechenden Stützen zu bringen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen aus einem oxydierbaren Material hergestellt werden, und daß ein Belag aus oxydationsfestem, elektrisch leitendem Material M über einer Kontaktfläche einer jeden Stütze in innigem elektrischem Kontakt mit dem Material der Stütze ausgebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Leiter eines Satzes eine Oxydfläche aufweisen und daß der Belag aus oxydatlonafe3tem Material über den Flächen der -Hützen ausgebildet wird, die mit den Oxy«l flächen djr 8 troniLoitor ontoproohend in Kontakb kommen, und daß fern or· dov jiolu^ au wo iohtmd härter iut ale das Material der Stützen, damit die Oxyd Γlache
BAD ORIGINAL
If 17RR1R/
9.4.1968 W/He l/p6285 I /OJ I ο*»
wähiarid des Druckschweißvorganges durchbrochen und eine gute, elektrisch leitende Bindung zwischen den Stützen und den Stromleitern erzielt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einender folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen durch direktes Niederschlagen auf den Stromleitern eines Satzes ausgebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das deformierbare Material der Stützen ein eutektischer Blei/Zinn-Belag ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus oxydationsfestem Material Gold ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter, die mit den GoldbeläganKontakt geben, aus Aluminium sind.
BAD ORfQJNAL
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 true DE1765164A1 (de) 1971-07-01
DE1765164B2 DE1765164B2 (de) 1971-12-16
DE1765164C3 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)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475565A2 (de) * 1990-08-22 1992-03-18 Aue Institute Limited Elektronische Stromkreise und Verfahren zu ihrer Herstellung durch Ultraschallschweissen

Families Citing this family (19)

* 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
DE68915429T2 (de) * 1989-02-28 1994-09-01 Rockwell International Corp Sperrscheibe.
US5076486A (en) * 1989-02-28 1991-12-31 Rockwell International Corporation Barrier disk
US5083697A (en) * 1990-02-14 1992-01-28 Difrancesco Louis Particle-enhanced joining of metal surfaces
US5670251A (en) * 1990-02-14 1997-09-23 Particle Interconnect Corporation Patternable particle filled adhesive matrix for forming patterned structures between joined surfaces
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
US5599193A (en) * 1994-08-23 1997-02-04 Augat Inc. Resilient electrical interconnect
US5667132A (en) * 1996-04-19 1997-09-16 Lucent Technologies Inc. Method for solder-bonding contact pad arrays
DE69919822T2 (de) * 1998-12-10 2005-09-15 Ultex Corp. 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

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475565A2 (de) * 1990-08-22 1992-03-18 Aue Institute Limited Elektronische Stromkreise und Verfahren zu ihrer Herstellung durch Ultraschallschweissen
EP0475565A3 (en) * 1990-08-22 1992-07-22 Aue Institute Limited Electronic circuits and a method for their manufacture by means of ultrasonic welding
US5502631A (en) * 1990-08-22 1996-03-26 Aue Institute, Ltd. Circuit elements that are ultrasonically welded together

Also Published As

Publication number Publication date
US3555664A (en) 1971-01-19
DE1765164C3 (de) 1978-05-11
DE1765164B2 (de) 1971-12-16
GB1198257A (en) 1970-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1765164A1 (de) Verfahren zur Bindung von Stromleitern
DE60011702T2 (de) Verfahren und Struktur zum Verbinden von Schichten in einer Halbleitervorrichtung
DE19636735B4 (de) Mehrschichtiges Schaltungssubstrat und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2247902A1 (de) Gedruckte schaltungsplatte und verfahren zu deren herstellung
DE1665243A1 (de) Verfahren zur Herstellung elektrischer Verbindungen
DE2810054A1 (de) Elektronische schaltungsvorrichtung und verfahren zu deren herstellung
DE1271235B (de) Verfahren zur Herstellung von leitenden Verbindungen zwischen den leitenden Schichten einer elektrischen Schaltungsplatte
DE2036139A1 (de) Dunnfümmetallisierungsverfahren fur Mikroschaltungen
DE2144137A1 (de) Verfahren zum Herstellen der Löcher für die Verbindungen zwischen elektrischen, parallel übereinander liegenden Schaltungslagen einer Mehrlagen-Schaltungspackung
DE2509912C3 (de) Elektronische Dünnfilmschaltung
EP0166105B1 (de) Flexible Leiterplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE19606074A1 (de) Verfahren zum Bilden einer Goldplattierungselektrode, ein Substrat auf Basis des Elektrodenbildungsverfahrens und ein Drahtverbindungsverfahren, das dieses Elektrodenbildungsverfahren anwendet
WO2009021713A1 (de) Verfahren zur herstellung eines halbleiter-bauelements, halbleiter-bauelement sowie zwischenprodukt bei der herstellung desselben
DE1943519A1 (de) Halbleiterbauelement
DE1515574A1 (de) Verfahren zur Befestigung von Anschlussleitungen an duenne Filme
DE1766297A1 (de) Verfahren zum Anpassen einer integrierten Schaltung an ein als Traeger dienendes Substrat
DE2047799C3 (de) Mehrlagige Leiterschichten auf einem Halbleitersubstrat und Verfahren zum Herstellen derartiger mehrlagiger Leiterschichten
DE2358495A1 (de) Verfahren zur herstellung von substraten mit verbundenen leiterschichten
DE3544539A1 (de) Halbleiteranordnung mit metallisierungsbahnen verschiedener staerke sowie verfahren zu deren herstellung
DE2658532C2 (de) Zwischenträger zur Halterung und Kontaktierung eines Halbleiterkörpers und Verfahren zu dessen Herstellung
DE1589076A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen
DE2251829A1 (de) Verfahren zur herstellung metallisierter platten
EP0056472B1 (de) Elektronische Dünnschichtschaltung
EP0090820B1 (de) Elektronische dünnschichtschaltung und deren herstellungsverfahren
DE102019209065B4 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung

Legal Events

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