單晶銅絲在半導體器件封裝中的打線鍵合性能研究.pdf_第1頁
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1、蘭州理工大學碩士學位論文單晶銅絲在半導體器件封裝中的打線鍵合性能研究姓名：陳華申請學位級別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導教師：許廣濟丁雨田20050501蘭捌矍三查堂墮主蘭壘堡苧塑薹EvaluationofBondabilityandReliabilityofSingleCrystalCopperWireBondinginSemiconductorPackagingAbstractCopperbasedinterconnectisaile

2、mergingSendinmicroeleetronicspackagingSomestudieshaveshownthatcopperwiresmayserveasaviable，costeffectivealternativetogoldinsomehi吐一end，ballandwedgebondingapplicationsThisstudyisintendedtoevaluatethebondabilityandreliabil

3、ityofsinglecrystalcopperwirebondingMechanicalpropertiessuchasbreakloadandelongation0fsinglecrystalcopperwiresarecharacterizedAfterannealingthecopperwiresarebondedongold(12micronthick)andaluminum(2micron)surfaceswithoutga

4、sprotectionBothballbondingandwedgebondingareperformedWirepullandballshearstrengtharemeasuredFailuremodesofthefailedsamplesarediscussedTheintermetalliccompounds(IMCs)betweencopperandgoldandbetweencopperandaluminumareident

5、ifiedonthefracturedsurfacesbyEDAXOpticalandSEMmicroscopyoncross—sectionsareconductedtoinspectthemorphologyofIMCsInaddition，somespecimensareannealedatahightemperaturefor500hrsinordertoinvestigatecheeffectofthermalagingonw

6、irebondreliabilityAfterthermalagingwirepullandballsheartestsareperformedandthetestresultsarecomparedwiththosewithoutthermala西ngOpticalandSEMmicroscopyonCROSS—sectionsarealsoconductedtoinspectthechangesof1MCsduetothermala

7、gingFromthepresentstudyitisfoundthatsinglecrystalcopperwirescanbebondedonthegoldpadandthealuminumpadbythermosonicballbondingandwedgebondingwithoutgasprotectionCu3AuandAuCuIMCsarefoundatthecopper／goldinterfacewhileCuAl2is

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