Wire bonding process for copper-metallized integrated circuits

   
   

A robust, reliable and low-cost metal structure and process enabling electrical wire/ribbon connections to the interconnecting copper metallization of integrated circuits. The structure comprises a layer of barrier metal that resists copper diffusion, deposited on the non-oxidized copper surface in a thickness such that the barrier layer reduces the diffusion of copper at 250.degree. C. by more than 80% compared with the absence of the barrier metal. The structure further comprises an outermost bondable layer which reduces the diffusion of the barrier metal at 250.degree. C. by more than 80% compared with the absence of the bondable metal. Finally, a metal wire is bonded to the outermost layer for metallurgical connection. The barrier metal is selected from a group consisting of nickel, cobalt, chromium, molybdenum, titanium, tungsten, and alloys thereof. The outermost bondable metal layer is selected from a group consisting of gold, platinum, and silver.

Eine robuste, zuverlässige und preiswerte Metallstruktur und -prozeß, elektrischen wire/ribbon Anschlüssen zum untereinander verbundenen kupfernen Metallization der integrierter Schaltungen ermöglichend. Die Struktur enthält eine Schicht vom Sperre Metall, das kupferner Diffusion (Zerstäubung) widersteht, auf der nicht oxidierten kupfernen Oberfläche in einer Stärke so niedergelegt, daß die Grenzschicht die Diffusion (Zerstäubung) des Kupfers an 250.degree verringert. C. durch mehr als 80% verglich mit dem Fehlen dem Sperre Metall. Die weitere Struktur enthält eine äußerste bondable Schicht, die die Diffusion (Zerstäubung) des Sperre Metalls an 250.degree verringert. C. durch mehr als 80% verglich mit dem Fehlen dem bondable Metall. Schließlich wird ein Metalldraht zur äußersten Schicht für metallurgischen Anschluß abgebunden. Das Sperre Metall wird von einer Gruppe vorgewählt, die aus Nickel, Kobalt, Chrom, Molybdän, Titan, Wolfram und Legierungen davon besteht. Die äußerste bondable Metallschicht wird von einer Gruppe vorgewählt, die aus Gold, Platin und Silber besteht.

 
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