Systematische Pull- und Schertestuntersuchungen an Drahtbondbrücken mit kleinsten Geometrien (= 25 µm) und innovativer Legierungszusammensetzung

Inhalt:
Das Miniaturisierungsbestreben in der Mikroelektronik bedeutet bezogen auf die bei der Halbleiterkontaktierung noch immer dominierende Drahtbondtechnologie den Einsatz von bis zu 15 µm dünnen Bonddrähten bzw. bis zu 12,5 µm flachen Bändchen, häufig mit speziell dotierten oder legierten Werkstoffen. Diese Drahtvarianten mit erhöhter Festigkeit kompensieren zum Teil die Reißlastverringerung der eingesetzten, immer dünneren Drähte und ermöglichen weiterhin extreme Loopgeometrien (very low, short, long loops). Hier stellt sich nun die Frage, ob die Mitte der 90iger Jahre entwickelten Richtlinien zur Bewertung der Qualität bezüglich visueller Beurteilung und mechanischer Tests an den damals üblicherweise eingesetzten dickeren Drähten (= 25 µm) noch ihre Gültigkeit haben. So ist heutzutage beispielsweise bei hochfesten Au-Drähten ein qualitätsgerechtes Schertestergebnis der Schercode "Riss in der Chipmetallisierung" bei entsprechend hoher Scherkraft, der in den alten Richtlinien gar nicht vorkommt. Die vorgestellten Ergebnisse beinhalten u.a. systematische Pull- und Schertestuntersuchungen an dünnsten Drahtbondverbindungen und geben Vorschläge für die Überarbeitung und Ergänzung des DVS-Merkblattes Nr. 2811 (von 1996).