本發(fā)明涉及一種將銅線鍵合到基板,尤其是印刷電路板和IC基板的方法,所述基板具有包含銅鍵合部分和鈀或鈀合金層的層組合件以及具有鍵合到上述層組合件上的銅線的基板。
背景技術(shù):
在印刷電路板(PCB)和集成電路(IC)基板制造中,需要將電子元件鍵合到在基板的一面或雙面上生成的銅結(jié)構(gòu)的選定鍵合區(qū)域(焊盤(bondpad)作為鍵合部分)。這種互連在鍵合強(qiáng)度方面必須是可靠的,也就是,施加到鍵合互連的熱應(yīng)力絕不會(huì)引起該互連的斷裂。引線鍵合是IC封裝中連接芯片與IC基板的優(yōu)選工藝之一并且它占據(jù)了工業(yè)IC制造的超過(guò)70%。當(dāng)前用于IC基板的主要的引線鍵合工藝是金線鍵合,其中金線鍵合到電鍍沉積鎳和金的層??蛇x擇地,金線鍵合到鎳、鈀和金(ENEPIG)的表面上。所有情況下,銅線鍵合到最終的金層。近年來(lái),銅線鍵合技術(shù)作為金線鍵合的替代已經(jīng)引入到IC基板產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前銅線鍵合的標(biāo)準(zhǔn)是使用鍵合到由沉積在基板的銅線鍵合部分上的第一電鍍鎳和第二金層組成的層序列上的銅線鍵合。在微電子封裝中引線鍵合的機(jī)械可靠性很大程度上取決于鍵合楔塊(bondwedge)和基板(印刷電路板、PCB或者IC基板)上的焊盤之間的界面處的金屬間化合物的形成和發(fā)展,這對(duì)于成功的鍵合是必需的。鍵合金或銅線到銅焊盤表面是困難的,主要是由于銅金屬涂敷有很高的氧化趨向。引線鍵合部分典型地由銅構(gòu)成。如果它們保持裸露或者外部暴露于大氣以及濕氣,由于表面的氧化或腐蝕,銅層的焊接和引線鍵合性能退化。為了保持焊接或引線鍵合性能,為此,裸露的或暴露的銅層通常電鍍鎳或者化學(xué)鍍鎳。鍍鎳層保護(hù)銅相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)免受腐蝕性大氣的作用。并且,在焊接組裝步驟期間鎳層作為擴(kuò)散阻擋層保護(hù)銅層免于被焊料溶解。另外,鍍鎳層起到了界面膜的作用防止銅層和后面要鍍的金層相互擴(kuò)散。其后,引線鍵合金以電鍍或化學(xué)(electroless)鍍方式鍍敷到約0.5μm的厚度,從而賦予便于引線鍵合工藝的特性。這類工藝?yán)缑枋鲈赨S5235139和US6733823中。US2007/0104929涉及一種電鍍印刷電路板的方法,包括步驟:(a)提供具有預(yù)定電路圖案的印刷電路板,具有用于在其上表面安裝半導(dǎo)體的引線鍵合部分以及連接外部部件與印刷電路板的焊接部分;(b)形成光防焊層到除印刷電路板中的引線鍵合部分和焊接部分之外的剩余部分;(c)形成化學(xué)鍍鈀或鈀合金鍍層到引線鍵合部分和焊接部分上;以及(d)將鈀或鈀合金鍍層用含有水溶性金化合物的置換型浸金鍍液浸漬以在鈀或鈀合金鍍層上形成化學(xué)鍍金或金合金鍍層。US2006/055023涉及包含層合層和氧化保護(hù)層的芯片載體。氧化保護(hù)層是通過(guò)使用簡(jiǎn)單、快速的膜涂布技術(shù)形成在指形焊盤或其它接觸的表面上的非電鍍金屬涂層或者有機(jī)氧化保護(hù)薄膜。US5175609涉及用于抗腐蝕和應(yīng)力的互連多層冶金焊盤的新結(jié)構(gòu)和方法,包括順序沉積的鉻、鎳和貴金屬或相對(duì)貴金屬(relativelynoblemetal)的層作為互連冶金,或者多層冶金焊盤包含順序沉積的鉻、可溶貴金屬、鎳和貴金屬或者相對(duì)貴金屬的層作為互連冶金。EP0697805A1涉及一種制造印刷電路板的方法,通過(guò)提供具有銅電路圖案,銅孔和銅焊區(qū)的電路板;用焊接掩膜覆蓋電路圖案;以及使該板與化學(xué)鍍鈀溶液接觸足夠的時(shí)間以提供足夠厚度的最終鈀修飾層(finishlayer),從而保護(hù)沉積在孔里和焊區(qū)上的銅免于形成氧化物并且相對(duì)平滑和平整以提供良好的可焊性和良好的引線鍵合能力。銅電路圖案,銅孔和銅焊區(qū)通常通過(guò)在板上鍍銅來(lái)提供。然后,鈀層可直接提供到銅上或者初始沉積到銅上的化學(xué)鍍鎳層上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供待沉積到帶有由銅構(gòu)成的引線鍵合部分的基板上的層,其確保待形成的引線鍵合的良好可靠性并且不含金層。本文使用的金屬層意指形成在引線鍵合部分上的至少一個(gè)由鈀或鈀合金構(gòu)成的金屬層,其適合作為銅線鍵合的表面。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種形成上述層的方法,同時(shí)使得能夠在這類金屬層上形成穩(wěn)定的引線鍵合,更具體地形成銅線鍵合。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種IC基板,所述IC基板具有銅結(jié)構(gòu),其中所述銅結(jié)構(gòu)覆蓋有所述金屬層。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種印刷電路板,所述印刷電路板具有銅結(jié)構(gòu),其中所述銅結(jié)構(gòu)覆蓋有所述金屬層。為了達(dá)到這些目標(biāo),本發(fā)明提供一種金屬層組合件,其包括:(i)至少一個(gè)由銅或銅合金構(gòu)成的引線鍵合部分的層;以及沉積于其上的(ii)為鈀或鈀合金層的金屬層(iii)鍵合到所述鈀或鈀合金層上的銅線。步驟(ii)中沉積的鈀或鈀合金層具有0.01-5.0μm的厚度,優(yōu)選0.05-2.0μm并且更優(yōu)選0.1-0.5μm。所述方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,鈀層由純鈀組成。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中所述層組合件在引線鍵合部分上不含鎳或鎳合金層而僅含直接鍍敷到引線鍵合部分上的鈀或鈀合金層。鈀由包含如下的化學(xué)(自催化)鍍鈀浴沉積:■鈀離子源;■絡(luò)合劑;■還原劑。迄今,通常將鎳或鎳合金層鍍敷到由銅或銅合金構(gòu)成的引線鍵合部分的層上。這類鎳層通常具有0.5-10.0μm的厚度。按照本發(fā)明的工藝中,不再需要這樣做。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)施涂純鈀層到引線鍵合部分的銅或銅合金上是特別有利的。按照在鍍鈀或鈀層之前沒(méi)有鎳或者鎳合金層沉積到由銅或銅合金構(gòu)成的引線鍵合部分上的實(shí)施方式,純鈀是更加優(yōu)選的。按照本發(fā)明的純鈀層是包含超過(guò)99.0wt.%的鈀含量的層,優(yōu)選超過(guò)99.5wt.%的鈀或者甚至更優(yōu)選超過(guò)99.9wt.%或超過(guò)99.99wt.%的鈀。本方法的另一個(gè)實(shí)施方式中,鈀鍍層是包含90到99.9wt%的鈀和0.1到10.0wt%的磷或硼的合金層。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,金屬層僅包含為鈀層或者鈀合金層如鈀-磷層的一層,其直接形成在基板的銅或銅合金引線鍵合部分上。通常,鍵合部分的銅或銅合金表面通常通過(guò)采用酸清潔器(cleaner)的前處理準(zhǔn)備用于鍍敷,并隨后在微蝕刻浴中減少表面銅氧化物。為了本發(fā)明的目的,在沉積鈀或鈀合金層之前對(duì)銅或銅合金引線鍵合部分施加額外的活化步驟是有利的。這類活化溶液可包含鈀鹽,其產(chǎn)生薄的鈀層。該層非常薄并且通常不會(huì)覆蓋整個(gè)銅或銅合金引線鍵合部分。它不視為該層組合件的獨(dú)立層而視為活化,除鈀/鈀合金層之外它形成了金屬晶種層(seedlayer)。通常這類晶種層厚度是幾埃。這類晶種層通過(guò)浸漬交換工藝鍍敷到銅或銅合金層上。如果鈀層的沉積是通過(guò)化學(xué)(自催化)鍍敷方法進(jìn)行的,則這種活化溶液是特別優(yōu)選的。該鈀/鈀合金層優(yōu)選鍍敷到提供在IC基板或印刷電路板上的銅或銅合金結(jié)構(gòu)上。IC基板包括載體本體和銅結(jié)構(gòu),其提供在所述載體本體的一側(cè)或兩側(cè)。因此,該金屬結(jié)構(gòu)涂覆有鈀或鈀合金層。其后,銅線鍵合到鈀或鈀合金層上。銅線優(yōu)選為純銅線??蛇x擇地,它可以是銅合金線。同樣,銅線或銅合金線可以涂覆有金或鈀,優(yōu)選鈀。鈀涂層例如可以具有5-50nm之間的厚度,優(yōu)選10-25nm。金涂層可具有相同的厚度范圍。銅結(jié)構(gòu)包括用于電子元件到基板的連接的引線鍵合部分(也稱作焊盤),用于焊盤之間和金屬化的(metalized)孔和焊盤之間的電連接的導(dǎo)線,以及其它導(dǎo)體區(qū)域,例如接地區(qū)域、屏蔽區(qū)域等等。鈀或鈀合金層優(yōu)選地僅涂覆到焊接和鍵合部分,但不在導(dǎo)線和其它導(dǎo)體區(qū)域上。和現(xiàn)有技術(shù)形成對(duì)比,本發(fā)明的層組合件提供了電子元件和基板之間最可靠的鍵合連接。本發(fā)明的層組合件也不含鍍敷到鈀或鈀合金層上的金層。這不僅導(dǎo)致涉及整體工藝成本的大幅節(jié)省。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)通過(guò)省去金層引線鍵合性能明顯增強(qiáng)。本發(fā)明的方法優(yōu)選包括通過(guò)化學(xué)(自催化)鍍來(lái)沉積鈀或鈀合金層?;瘜W(xué)(自催化)鍍包括在化學(xué)鍍液中所含的還原劑幫助下,通過(guò)還原金屬來(lái)沉積該金屬,由此使該還原劑被氧化。由此基板金屬將被氧化并且因此溶解。在此情形中,使用的鍍液中不含還原劑。此外,純鈀層優(yōu)選可通過(guò)將基板的至少一個(gè)銅線部分接觸包含鈀離子源和還原劑的溶液來(lái)沉積,其不含磷并且導(dǎo)致純鈀層的沉積。一種沉積純鈀層的合適的化學(xué)(自催化)鍍?cè)±缑枋鲇赨S5882736中。這種鍍?cè)“Z鹽、一種或多種氮化絡(luò)合劑、以及甲酸或甲酸衍生物,但沒(méi)有次磷酸鹽和/或硼烷胺化合物。溶液的pH值大于4。優(yōu)選地,伯胺、仲胺或叔胺或者多胺用作氮化絡(luò)合劑。它們是,例如,乙二胺;1,3-丙二胺;1,2-雙(3-氨基丙基氨基)-乙烷;2-乙基氨基乙胺;和二亞乙基三胺。另外,也可使用二亞乙基三胺五乙酸;硝基乙酸;N-(2-羧基乙基)-乙二胺;乙二胺-N,N-二乙酸;2-(二甲基氨基)-乙胺;1,2-二氨基丙胺;1,3-二氨基丙胺;3-(甲基氨基)-丙胺;3-(二甲基氨基)-丙胺;3-(二乙基氨基)-丙胺;雙(3-氨基丙基)胺;1,2-雙(3-氨基丙基)-烷基胺;二亞乙基三胺;三亞乙基四胺;四亞乙基五胺;五亞乙基六胺,以及這些氮化絡(luò)合劑的任意所需混合物。然而,含硫化合物不作為穩(wěn)定劑與該絡(luò)合劑一起使用。更優(yōu)選地,用于以化學(xué)鍍方式沉積純鈀層的溶液是含水的且包含鈀鹽,例如氯化鈀或硫酸鈀,含非次磷酸鹽的化合物作為還原劑如甲酸,無(wú)機(jī)酸,例如硫酸和鹽酸,或者無(wú)機(jī)堿,例如氫氧化鈉或氫氧化鉀,絡(luò)合劑,如胺類化合物,例如乙二胺,以及,如果需要,穩(wěn)定化合物??蛇x擇地,可使用本領(lǐng)域熟知的和美國(guó)專利5292361、4424241、4341846、4279951和4255194描述的其它的化學(xué)鈀沉積溶液和工藝。在本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式中,基板的一側(cè)或兩側(cè)提供有共形的掩模,所述共形的掩模覆蓋所述基板的所述一側(cè)或兩側(cè)上的所有區(qū)域,除了所述一側(cè)或兩側(cè)上的在其中將在所述至少一個(gè)銅線部分上涂覆鈀或鈀合金層的那些區(qū)域。該共形的掩??蓛?yōu)選是焊接掩模,如可曝光及可顯影的掩模。這類掩??苫诶绛h(huán)氧樹(shù)脂并且層合、旋涂、輥涂或以類似方式到電路載體的表面上。此后,它暴露于光化性光并顯影以暴露待沉積的層組合件表面上的那些區(qū)域。就是這些區(qū)域?qū)⑻峁┮€鍵合部分。該共形的掩??尚纬蔀槭沟没灞砻嫔媳┞兜膮^(qū)域大于形成在銅結(jié)構(gòu)中的引線鍵合部分,由此暴露基板的電解質(zhì)表面區(qū)域的部分,或者小于形成在銅結(jié)構(gòu)中的引線鍵合部分,使得僅暴露形成在銅結(jié)構(gòu)中的引線鍵合部分。具體實(shí)施方式按照本發(fā)明的工藝,由銅或銅合金構(gòu)成的暴露的引線鍵合部分鍍有純鈀或鈀合金層。鈀合金層優(yōu)選是具有0.1-10wt%、更優(yōu)選0.5-7wt%磷含量的鈀-磷層。按照本發(fā)明的純鈀層是包含鈀含量超過(guò)99.0wt.%的層,優(yōu)選超過(guò)99.5wt.%的鈀或者甚至更優(yōu)選超過(guò)99.9wt.%或超過(guò)99.99wt%的鈀。優(yōu)選純鈀層。在暴露的引線鍵合部分上鍍鈀或者鈀合金以形成鈀或鈀合金鍍層。下面,給出了引線鍵合部分上的化學(xué)鈀或鈀合金鍍層形成的更詳細(xì)的描述。鍍液中使用的還原劑決定了鍍敷的是純鈀還是鈀合金(鈀-磷,鈀-硼)。例如,本發(fā)明中可用的典型的化學(xué)鈀鍍液包含硫酸鈀作為鈀源,次磷酸鈉或者二甲基胺硼烷,甲醛或甲酸作為還原劑,乳酸作為絡(luò)合劑,以及琥珀酸作為緩沖劑,但不限于這些。為了獲得鈀鍍層的更致密的結(jié)構(gòu),化學(xué)鈀鍍液的pH優(yōu)選落入4.5到5.5的范圍內(nèi)。該鈀或鈀合金鍍敷工藝在約45到80℃下進(jìn)行1到60分鐘以獲得厚度范圍從0.05到5.0μm,更優(yōu)選從0.1到1.0μm以及甚至更優(yōu)選0.1到0.5μm的鈀或鈀合金鍍層。浴中絡(luò)合劑的濃度取決于鈀含量。通常,絡(luò)合劑與鈀的摩爾比是5∶1到50∶1,由此浴中絡(luò)合劑的濃度是每升浴0.05g/升到100g/升。涂漬溶液的pH值通常大于4。pH值小于4時(shí),溶液變得不穩(wěn)定并且趨向于自分解而產(chǎn)生氫。pH值稍小于4時(shí),主要是附著差且暗的鈀層沉積到金屬表面上,當(dāng)pH值低于約2時(shí)鈀從溶液中沉淀出來(lái)。這種情況下,基板上獲得的沉淀物是黑的且缺乏粘附力。涂漬溶液優(yōu)選的pH值是5到6。pH值大于7時(shí),堿性浴以膠結(jié)(cementative)方式,即以無(wú)明亮光澤或粘附到基板的方式在金屬表面沉積鈀的趨勢(shì)增加。此外,堿性涂漬溶液會(huì)侵蝕有機(jī)耐受膜(resistancefilm),例如施加到電路板的焊接阻擋掩模。如果純鈀層直接沉積到引線鍵合部分的銅或銅合金層上,則銅表面的預(yù)處理是可取的。為了這個(gè)目的,蝕刻清洗通常在氧化性的酸性溶液中實(shí)施,例如硫酸和過(guò)氧化氫的溶液。優(yōu)選地,這之后是在酸性溶液中的另一清洗,例如硫酸溶液。清洗后,表面優(yōu)選經(jīng)含鈀的溶液活化,例如硫酸鈀溶液,其包含額外的酸如硫酸、甲烷磺酸和磷酸。通常,基板在25到30℃浸入活化浴中1到4分鐘。由于以下原因該活化步驟是優(yōu)選的:隨后的沉積步驟,例如在化學(xué)(自催化)鍍鈀浴中,該浴含有被鈀金屬的存在所催化活化的還原劑。因此,至少一些鈀必須通過(guò)浸漬工藝沉積到銅表面上,在其中更貴重的金屬鈀置換較不貴重的銅。如果銅表面直接浸入自催化鈀浴中,這種初始的浸漬鈀沉積也可以發(fā)生,并且一旦沉積了少量的鈀,則該過(guò)程作為自催化沉積進(jìn)行下去。已發(fā)現(xiàn)過(guò)量的銅離子會(huì)使自催化鈀浴組合物失活。如果初始的浸漬鈀沉積在自催化鈀浴中實(shí)施,則不可避免地產(chǎn)生銅離子的富集。因此,在生產(chǎn)環(huán)境中,優(yōu)選在自催化鈀浴之前的額外步驟中應(yīng)用浸漬鈀浴(前述活化溶液),以延長(zhǎng)自催化鈀浴的壽命。之后,在優(yōu)選的實(shí)施方式中,漂洗表面并且隨后,在上述活化鈀浴中的預(yù)處理之后,使用上述化學(xué)(自催化)鈀浴處理所述表面;另一種情況,可直接使用化學(xué)(自催化)鈀浴處理表面無(wú)需活化鈀浴中的預(yù)處理。下面的實(shí)施例用于解釋本發(fā)明的各個(gè)方面。實(shí)施例作為基板使用單面PCB(陣列尺寸61.8×113.8mm)。該陣列由兩個(gè)單一卡(50×50mm)組成。整個(gè)銅厚度是30μm(+/-5μm)。引線鍵合可實(shí)施于所述基板的任何區(qū)域?;A(chǔ)材料是日立MCL-E679FGB-(S),F(xiàn)R418/80,300μm。實(shí)施的鍍敷順序如下表所示:表1A:在銅引線鍵合部分上鍍純鈀(按照本發(fā)明)表1B:使用浸漬工藝在銅焊盤上鍍鈀(對(duì)比例)表2:在銅線鍵合部分上鍍鎳和純鈀表3:在銅線鍵合部分上鍍鎳和鈀-磷合金表4:在銅線鍵合部分上鍍鎳、純鈀和金(對(duì)比例)按照表1A/B-4使用的組分:所實(shí)施的測(cè)試:拉力測(cè)試如表1A/B-4中所述沉積金屬層之后,將這樣鍍敷的引線鍵合部分在165℃下在銅焊盤部分上與HeraeusMaxsoft銅線(直徑0.8μm)鍵合。使用具有MicroenvironmentCopperKit的KulickeandSoffaMaxUltra焊線機(jī)實(shí)施該銅鍵合過(guò)程。成形期間成形氣體(5%/95%H2/N2)保護(hù)無(wú)空氣球(free-airball)。鍵合工具是具有1.25密耳的倒圓直徑(chamberdiameter,CD)和60°內(nèi)倒角(innerchamferangle,ICA)的KulickeandSoffaCuPRAplus毛細(xì)管。鍵合是在超聲(US)處理存在下進(jìn)行的。鍵合前使用等離子蝕刻工藝清潔鈀表面,其是本領(lǐng)域熟知的。在Dage4000Tp拉力測(cè)試儀上實(shí)施拉力測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表5所示。測(cè)試了10個(gè)鍵合樣品,且平均值提供于表5中。測(cè)試“表號(hào)”指示按照上面的表1A/B-4的鍍敷順序。獲得的金屬層的厚度以μm提供。US處理時(shí)間在90到140秒(s)之間變化。相應(yīng)的拉力強(qiáng)度值以g拉力提供于表5中。US(超聲)處理時(shí)間表5:所得的平均拉力強(qiáng)度值的結(jié)果*對(duì)比例從表5的數(shù)據(jù)明顯看出樣品號(hào)1A的拉力強(qiáng)度值在所有US處理時(shí)間下是最高的。拉力強(qiáng)度值越高,基板和銅線之間的鍵合越好,這是所期望的。低于2.1的鍵合強(qiáng)度值被認(rèn)為不足以在基板和銅線之間形成可靠的鍵合,2.2到3.9的值被認(rèn)為是可接受的。4.0或更高的值被認(rèn)為是良好的。當(dāng)使用浸漬鈀鍍敷工藝(樣品號(hào)1B)鍍敷鈀層時(shí),鍵合性能相比本發(fā)明的化學(xué)(自催化)鍍敷工藝要差得多。樣品號(hào)1的所有值均高于5,也就是非常好。該實(shí)施例對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方案,其中鈀層是純鈀層并且直接沉積到銅線鍵合部分上而沒(méi)有中間的鎳或鎳合金層。樣品號(hào)2和3也是按照本發(fā)明的方法獲得的并且在基板(更具體的,引線鍵合部分)和鈀層之間包含附加的鎳層。獲得的平均拉力強(qiáng)度值低于按照優(yōu)選實(shí)施方案的值,但仍是可接受的。按照相應(yīng)于對(duì)比例的實(shí)驗(yàn),增加金層(樣品號(hào)4)作為組合件的最終層意外地導(dǎo)致得到差得多的平均拉力強(qiáng)度值。因此,鍵合性能差。八個(gè)值中的三個(gè)被認(rèn)為是“失敗的”,八個(gè)中的五個(gè)被認(rèn)為是“可接受的”并且沒(méi)有值被認(rèn)為是非常好的。至今,金被認(rèn)為是對(duì)于引線鍵合而言最合適的層。因此,借助本發(fā)明的方法提供了一種層序列,在所獲得的平均拉力強(qiáng)度值方面該層序列提供了非常好的銅線鍵合結(jié)果,其表明銅線與基板的表面修飾(surfacefinishing)之間的良好鍵合。對(duì)按照表1A(化學(xué)(自催化)鍍敷工藝,本發(fā)明)和1B(浸漬鍍敷工藝,對(duì)比例)的鍍敷工藝制備的樣品實(shí)施額外的鍵合測(cè)試,以確定本發(fā)明工藝產(chǎn)生優(yōu)異的鍵合性能。對(duì)下列四個(gè)樣品(具有兩種不同的鈀層厚度)測(cè)試了銅線可鍵合性(bondability)。表1A:化學(xué)鍍鈀(自催化)90nm(鈀厚度90nm)化學(xué)鍍鈀(自催化)150nm(鈀厚度150nm)表1B:浸漬鈀100nm,(鈀厚度100nm)浸漬鈀150nm,(鈀厚度150nm)測(cè)試條件是“原樣(asreceived)”狀態(tài)(剛剛鍍完未進(jìn)行熱處理)和150℃下熱處理4小時(shí)之后。使用化學(xué)(自催化)鍍鈀的所有樣品在兩種測(cè)試條件下與銅線都是可鍵合的。使用浸漬鍍鈀的樣品中只有樣品“浸漬鈀150nm”在“原樣”條件下是可鍵合的。樣品“浸漬鈀100nm”在兩種測(cè)試條件下都是不可鍵合的,樣品“浸漬鈀150nm”在“4h150℃”熱處理之后是不可鍵合的。引線鍵合過(guò)程期間樣品失敗。所以沒(méi)有引線可固定到表面上并且不可能有引線拉力測(cè)試。另外使用浸漬鍍鈀的兩個(gè)樣品在熱處理之后都表現(xiàn)出強(qiáng)變色。鍵合設(shè)備和參數(shù)與上面描述的一樣,除非另外聲明采用下面詳細(xì)給出的參數(shù)設(shè)置。使用的銅線:HereausCuMaxsoft,Ф=20μm,斷裂載荷7.3g,溫度:200℃表6:對(duì)于引線鍵合測(cè)試使用的參數(shù)設(shè)置參數(shù)球形鍵合楔形鍵合US功率[mAmps]140170US時(shí)間[ms]1312鍵合力[g]3035CV[mils/ms]0.200.40每個(gè)樣品實(shí)施30次牽拉。拉力測(cè)試驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(PulltestAcceptanceCriteria)按照DVS2811推薦標(biāo)準(zhǔn):最小斷裂力>引線B.載荷的50%(>4.95g);變異系數(shù)CV(標(biāo)準(zhǔn)差(std.dev.)與平均值的比率)<0.15(<15%)。鍵合前,所有樣品使用氬等離子預(yù)處理10分鐘。表7:表面修飾的拉力強(qiáng)度(g);老化=原樣表8:表面修飾的拉力強(qiáng)度(g);老化=4h150℃從表7和8明顯看出,通過(guò)化學(xué)(自催化)鈀沉積獲得的鈀層上的鍵合性能高于那些通過(guò)浸漬沉積獲得的。老化后和100nm厚度的浸漬鍍鈀層是根本不能鍵合的,并且因此不適于按照本發(fā)明的鍵合工藝。