(57)【要約】      （修正有）【課題】パラジウムめっきと銅芯材表面との密着性阻害要因を解消し、銅芯材表面にパラジウム被膜を安定して形成し、パラジウムと銅の吸着を著しく向上させたボンディングワイヤまたはバンプワイヤを提供する。【解決手段】銅を主成分とする芯材１にパラジウムめっき２を施したボンディングワイヤであって、パラジウム被覆層下の銅芯材界面近傍に存在するボイドの最大径が６０ｎｍ以下で、かつ該被膜長さ１μｍ当りに存在する最大径が１０ｎｍ以上のボイドの個数が平均０．６個以下であるボンディングワイヤ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅を主成分とする芯材にパラジウムめっきを施したボンディングワイヤであって、パラジウム被覆層下の銅芯材界面近傍に存在するボイドの最大径が６０ｎｍ以下で、かつ該被膜長さ１μｍ当りに存在する最大径が１０ｎｍ以上のボイドの個数が平均０．６個以下であることを特徴とするボンディングワイヤ。
【請求項２】
前記パラジウム被覆層下の銅芯材界面近傍に存在する最大のボイドの最大径が１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のボンディングワイヤ。
【請求項３】
前記銅芯材が、リンを３０質量ｐｐｍ以上１２０質量ｐｐｍ以下含むことを特徴とする請求項１または２に記載のボンディングワイヤ。
【請求項４】
前記パラジウム被覆層の平均厚みが２５ｎｍ以上８５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体装置用ボンディングワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子上の電極と外部電極とを接続するために用いる銅ボンディングワイヤまたは半導体素子上に設けられたスタンドバンプとリードとの結線に用いる銅ボンディングワイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子上の電極と外部電極との結線にはボンディングワイヤが用いられている。また、半導体素子上に設けられたスタンドバンプとリードとの結線にも、バンプワイヤと称するボンディングワイヤが用いられている。
一般に半導体素子上の電極と外部電極との結線に用いられるボンディングワイヤの直径は１５〜７５μｍと非常に細く、また、化学的な安定性や大気中での取り扱いやすさから、従来は金線が用いられていた。
しかし、金線の組成は９９ｍａｓｓ％から９９．９９ｍａｓｓ％が金であるため非常に高価であることから、金線使用のＩＯピン数が非常に多いＰ−ＢＧＡパッケージ（Plastic Ball Grid Alley ）や製品価格が安いメモリパッケージでは、細い線径の金線を用いることで金の使用量を減らし、そのコストを下げたいとの要望があった。
一方、金の電気比抵抗は約２．３μΩｃｍであるが、線径を細くすることで、その電気抵抗が上昇するため、電流値を変化させたくない半導体パッケージでは細線化には限界があり、更にパッケージの高密度化における発熱の低減などの観点から、電気比抵抗が約１．７μΩｃｍと金より低く、安価な銅に代替したいとの要望があり、銅ボンディングワイヤが開発、製品化されてきている。
【０００３】
しかしながら、銅ボンディングワイヤを最新の高集積度半導体パッケージに適用するためには、半導体素子上の脆弱なアルミ電極パッドへのダメージを回避する初期銅ボールの軟らかさと、銅ボールとアルミニウム電極との接合界面の腐食を阻止するための銅組成、更には銅ボールとアルミニウム電極との接合界面に生成するアルミニウム銅合金層の酸化を阻止するための初期銅ボールの無酸素化等の諸問題を解消しなければならなかった。
さらに、銅ボンディングワイヤは表面が酸化しやすいため、酸化によってスティッチボンディングの接合性が低下するという問題があり、この問題の解決策として高純度銅極細線の表面にパラジウム被膜を形成して銅表面の酸化を防止する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
更に、パラジウム被覆銅ボンディングワイヤ表面のパラジウム被覆層と銅芯材との界面での剥離を防止するための方法が開示されており、被膜形成後に熱処理を施して銅パラジウム界面に濃度勾配を設けることが示されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照。）。
【０００４】
また、最終線径まで伸線した後に銅芯材表面へパラジウム被膜を形成し、最終熱処理で拡散層を形成して界面の接合強度を高める方法も提案されている。
特許文献２では、めっきで被覆する際の被覆材と芯材との拡散を課題とし、芯材をワイヤ表面に露出させない薄膜被覆の状態を述べている。オージェ電子分光法を用いて深さ方向にスパッタしたときの時間をＳｉＯ２の厚さで換算して得られるパラジウムと銅の強度
スペクトルから、深さによる両元素の存在比率すなわち原子分率が計算される。
この方法から例えばパラジウムの存在比率が１０〜９０ａｔ％となる領域の厚さ、いわゆる拡散層の厚みが算出されるが、拡散層の厚みに関わらずめっきが銅芯材表面から剥がれやすい場合があり、めっき後の伸線加工中に局部的にめっきが剥がれてパラジウム層の厚みが薄くなってしまったり、はがれたパラジウムが伸線ダイスとワイヤとの間に噛み込んで伸線キズを発生させたり、あるいは半導体素子組み立て中にボール形状の真球性が低いボールが発生したり、ボンディング後のボールにパラジウムが濃縮した部分が発生し、ボールボンディング時のパッドダメージの原因になる場合があった。
【０００５】
特許文献２や特許文献３に開示された技術では、被覆層を形成した後に熱処理を施すことが好ましいとしているが、めっき後に熱処理を施して銅をある程度パラジウム側に拡散させ、パラジウム層と銅との界面に濃度勾配を設けたり、金属間化合物層を形成したりする方法が提案されているが、めっき直後に銅がパラジウムへ拡散するほどの熱処理を行うと、パラジウム被覆膜の表面粗さが大きくなり、伸線中にパラジウム被覆膜が剥がれたり割れたりしやすくなることが観察された。
パラジウム層と銅芯材との間に金層を設けることによって、銅とパラジウムとの密着性を高める方法も提案されている（例えば、特許文献４参照。）が、ボールの真球度は高まるものの、ボール表面にパラジウムと金が濃縮して、パラジウムと金と銅との合金が形成されやすく、そのため合金化による加工硬化の上昇が著しく、ボールボンディング後のパッドダメージの発生がパラジウム層のみの場合に比べて高いという問題があり、実用化はパッドが堅牢な素子に限られていた。
このような問題は、電極に接合されたボールからワイヤクランパの開閉動作とタイミングを取ってワイヤを上方へ引っ張って引きちぎるバンプワイヤにおいても同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−９７３６０号公報
【特許文献２】特開２００６−１００７７７号公報
【特許文献３】特開２００６−２１６９２９号公報
【特許文献４】特開２００４−００６７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
パラジウム被覆銅ボンディングワイヤの問題として、銅を主成分とする芯材にパラジウムめっきを施す方法により良好なパラジウム被覆膜が形成されないのは、被覆膜厚が４０ｎｍを越えていたり、銅とパラジウムの拡散層が２０ｎｍを越えていたり、あるいは被覆膜を形成した後に熱処理を行っていなかったり、さらにはパラジウムと銅との間に異種金属層を有しないのが理由なのではなく、パラジウムめっきと銅芯材表面との界面に拡散以外の別の密着性阻害要因があり、密着性が劣る場合にパラジウムがワイヤ表面から剥がれやすくなったり、あるいはボール形成時にパラジウムが偏析すると考えられる。
本発明は係る課題であるパラジウムめっきと銅芯材表面との密着性阻害要因を解消し、銅芯材表面にパラジウム被膜を安定して形成し、ダイス引き抜き伸線においても該パラジウム被覆膜が削ぎ落とされることがなく、製品においてもワイヤボンダやキャピラリとの摺動によって該パラジウムがはがされることの無い、またボンディング中に形成されるボールの真球度は高く、ボンディング時の中にボールあるいはワイヤの変形時にパラジウムが剥がれることが無く、またパッドダメージの発生しない、すなわちパラジウムと銅の密着性を著しく向上させた半導体装置用ボンディングワイヤまたはバンプワイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、銅を主成分とする芯材に、パラジウムめっきを施した後に引き抜き伸線加工を行い所定の径に製造されたボンディングワイヤであって、パラジウム被覆層下の銅芯材側界面近傍に存在するボイドの最大径が６０ｎｍ以下で、かつ該被膜長さ１μｍ当りに存在する最大径が１０ｎｍ以上のボイドの個数が平均０．６個以下である半導体装置用ボンディングワイヤである。
さらにパラジウム被覆層下の銅芯材側界面近傍に存在する最大のボイドの最大径が１０ｎｍ以下である半導体装置用ボンディングワイヤである。
また、銅芯材が、リンを３０質量ｐｐｍ以上１２０質量ｐｐｍ以下含む半導体装置用ボンディングワイヤであって、パラジウム被覆層の平均厚みが２５ｎｍ以上８５ｎｍ以下である半導体装置用ボンディングワイヤである。
【０００９】
この、パラジウム被覆層下の銅芯材側界面に存在するボイドは、集束イオンビームによって薪を割るがごとくワイヤの長手方向の断面を露出させ、走査イオン顕微鏡等によってパラジウムと銅芯材の界面を５００００倍以上で観察すると確認できるボイドをいう。
ここでボイドの最大径とは観察されるボイドの最も長い径をいい、被膜長さ１μｍあたりのボイドの平均個数とは観察されたボイドの個数を観察した界面の長さで除して得られる値をいう。
なお、観察は少なくとも被膜長さ１００００ｎｍ（１０μｍ）以上で行う。
図７に従来のボンディングワイヤの長さ方向に沿った断面の走査イオン顕微鏡写真を示す。図７では銅芯材１と厚さ約６０ｎｍのパラジウム被覆層２との界面近傍に、円形あるいは楕円形のボイド３が観測できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のパラジウム被覆銅ボンディングワイヤにより、材料費が安価で、製造が容易であり、製造コストも安価となり、ワイヤ表面が酸化しにくく、ボールボンディングにおける半導体素子の損傷も回避し、ボール真球性や接合性が高く、スティッチ接合性も良好な、幅広い半導体素子に使用することが可能となるボンディングワイヤを提供することができる。もちろん半導体素子上に形成したバンプとリードを結ぶバンプワイヤとしても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のボンディングワイヤの断面構造を示す図である。
【図２】本発明のボンディングワイヤの長さ方向に沿った断面の走査イオン顕微鏡写真を示す。
【図３】ボール形状を水平方向から観察した例を示す図で、（ａ）は球状ボールが発生した例を、（ｂ）は底部が尖ったボールが発生した例を示す。
【図４】潰しボール形状を上から観察した図である。図４（ａ）はＹ方向の経とＸ方向の経との差が３μｍを超えた例を、図４（ｂ）は形状に異常が発生しなかった例を示す。
【図５】スティッチボンディング部を上方から観察した例を示す図で、図５（ａ）はＡが長い場合を示し、図５（ｂ）はＡが短い場合を示している。
【図６】フィッシュテール部の例を示す図で、図６（ａ）は銅色が四分の一から二分の一程度である場合を、図６（ｂ）は銅色が四分の一未満の場合の例を示す。
【図７】従来のボンディングワイヤの長さ方向に沿った断面の走査イオン顕微鏡写真を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係るボンディングワイヤまたはバンプワイヤは、銅を主成分とする芯材にパラジウムめっきを施した後に引き抜き伸線加工を行い製造されたワイヤであって、パラジウム被覆層下の銅芯材界面層に存在するボイド（空洞）の最大径が６０ｎｍ以下で、かつ該被膜１μｍ長さ当りに存在する最大径１０ｎｍ以上のボイドの個数が平均０．６個以下のものである。
ボイドの個数を平均０．６個以下とするのは、パラジウムと銅との接合界面での機械的剥離破壊を抑制するための十分な接合面積を得て、パラジウムと銅との剥離の起点を無くすためである。
図１に本発明のボンディングワイヤの断面構造を示す。また、図２に図１に示す本発明のボンディングワイヤの長さ方向に沿った断面の走査イオン顕微鏡写真を示す。
本発明のボンディングワイヤは銅芯材１の表面を平均厚みが２５ｎｍ以上８５ｎｍ以下のパラジウム被覆層２が覆っている。
図７に示す従来のボンディングワイヤの長さ方向に沿った断面の走査イオン顕微鏡写真と比較すると、銅芯材１とパラジウム被覆層２との界面近傍に有ったボイドが消滅している。
【００１３】
銅にパラジウムをめっきする場合には、めっき時間と共に全体的にはパラジウムが析出してめっきの厚みが増していくが、めっき前処理が不十分な場合に銅表面に微小なボイドが発生することが判明した。ボイドは楕円状であったり球状であったりするが、その最大径が６０ｎｍを超えると、被膜が薄い場合にはめっき後の伸線工程でパラジウム被膜が剥がれてしまったり、あるいは加熱処理後にめっきが膨らんだり、あるいは製品となっても形成されるボールに変形が発生したりする。
なお、最大径が６０ｎｍ以下であっても、被膜１μｍ長さ当りに存在する最大径１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下のボイドの個数が平均０．６個を超えると、被膜が薄い場合には伸線中に被膜が割れたり、剥がれたり、製品においてはスティッチボンディング時にパラジウム被膜が割れて銅芯材表面が露出し、同時に形成されるテールワイヤの先端にも銅が露出し、その後に形成されるボール表面はパラジウム濃度の高い部分と低い部分が形成され、ボールの真球度が損なわれたりボール変形における加工硬化の均一性が損なわれ、パッドダメージの原因となる。
また、スティッチボンディング時にパラジウム被膜が割れる場合には、スティッチ部分のワイヤ表面が酸化して接合強度が低下し、結果的にスティッチ強度が低下したりもする。
したがって、銅芯材界面層のボイドの最大径は６０ｎｍ以下で、かつ被膜長さ１μｍ当りに存在する最大直径１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下のボイドの個数は平均０．６個以下に抑えなければならない。
【００１４】
パラジウムめっき銅ボンディングワイヤは、高純度電気銅にりん銅地金を添加して溶解鋳造し、得られた銅合金インゴットをダイスを通して引抜きと熱処理を繰り返して所定の線径になるまで線引加工した後、各種の洗浄を施して線材表面を綺麗にしてからパラジウムめっきを施し、再度線引加工と焼鈍処理を加えて所定の線径のパラジウムめっき銅ボンディングワイヤとなる。
【００１５】
このボンディングワイヤ製造工程における洗浄手段としては、アルカリ洗浄剤溶液での脱脂、塩酸水溶液を使用した酸洗浄、硫酸系化学研磨剤溶液を使用した化学研磨、硫酸水溶液による表面の活性化等の前処理が施されるのが通例である。
上記前処理工程は、通常は各工程ごとに２０秒程度行われていたが、これでは銅芯材表面のパラジウムめっき面との界面近傍にボイドが発生し、洗浄前処理が不十分であることが判明した。
そこで本発明のボンディングワイヤでは、パラジウムめっきを施す前の洗浄前処理を十分に行うこととし、上記アルカリ洗浄剤溶液での脱脂、塩酸水溶液を使用した酸洗浄、硫酸系化学研磨剤溶液を使用した化学研磨、硫酸水溶液による表面の活性化の各工程を、それぞれ６０秒間かけて入念に行うこととした。
その結果、銅芯材表面のパラジウムめっき面との界面近傍に発生するボイドが減少し、銅芯材表面とパラジウムめっき面との強固な接合を確保することを可能にした。
【００１６】
パラジウムめっきは通常よりも高電流密度で短時間ストライクめっきを施した後、定常の電流密度でパラジウムめっきを施し、めっき時間を調整してパラジウム被覆層の厚さが２５ｎｍ以上８５ｎｍ以下となるように本めっきをする。
【００１７】
本発明のボンディングワイヤでは、銅芯材としてリン（Ｐ）を３０質量ｐｐｍ以上１２０質量ｐｐｍ以下含む高純度電気銅を使用する。リンを３０質量ｐｐｍ以上１２０質量ｐｐｍ以下含む場合には、還元剤となる水素ガスを用いずに窒素ガスのみの雰囲気でボールを形成する場合であっても、３０質量ｐｐｍ以上のリン添加によってリンの脱酸効果によってボールの酸化が抑制され、ボール形状は真球となり、またリンが１２０質量ｐｐｍ以下であるためにボールの合金化による表面硬度やボールつぶれ変形に伴う加工硬化も低く、パッドダメージの発生が無く使用することができる。
【００１８】
本発明のボンディングワイヤでは、パラジウム被覆層の平均厚みが２５ｎｍ以上であるので室温で銅がパラジウム被膜表面まで拡散することが抑制され、ワイヤ表面の銅露出による寿命の短縮が大幅に改善される。
また、通常ベア銅線は窒素ガスを充填したプラスチック袋等にシールして供給されるが、一般的には開封直後から酸化が発生するためにボンディング中にも酸化が進行し、ワイヤ表面が酸化して連続ボンディングが不可能となるので、従来は１巻あたりの巻き長さは１０００ｍが限界とされた。
しかし、本発明のボンディングワイヤでは、パラジウム被覆層の平均厚みを２５ｎｍ以上とすることで巻き長さの限界は作業性が許す限り上限が無くなり、金線同様の長尺化が可能となる。さらにスティッチボンディングにおいてはキャピラリによって展延されたワイヤの表面にも接合を阻害するほどの酸化物層が形成されないため、スティッチ接合性は非常に良好となる。またそのパラジウム被覆層の平均厚みを８０ｎｍ以下とすることでボール形成時のボール表面のパラジウム濃度を抑え、合金化による表面硬度や加工硬化の低下によるパッドダメージの発生が回避される。
【実施例】
【００１９】
表１の試料番号１〜１１が本発明の実施例である。
実施例では、銅原料として純度９９．９９９５％以上の高純度電気銅（５Ｎ５銅）又は純度９９．９９％以上の電気銅（４Ｎ銅）を使用し、リンが１５質量％の濃度になるように鋳造された、りん銅地金を添加して、下記の表１に示すリン含有量になるように配合調整して溶解鋳造を行った。
鋳造径は８ｍｍで、ダイスによる引き抜き伸線加工により線径１ｍｍまで縮径した後、軟化処理のために窒素ガス中で再結晶以上の温度で加熱したのち、再びダイスによる引き抜き伸線加工により線径０．２ｍｍまで縮径した。
その後、市販のアルカリ洗浄剤溶液で脱脂後塩酸水溶液で酸洗浄し、市販の硫酸系化学研磨剤溶液で銅新生面を露出させ、硫酸水溶液で表面を活性化して、パラジウムを０．１μｍ厚にストライクめっきした後、所定のパラジウム厚にパラジウムめっきを行った。
本発明の実施例では脱脂、酸洗浄、化学研磨、酸活性の各工程の処理時間をそれぞれ６０秒間とし、さらに試料番号１、４、６〜１１の脱脂はバイポーラ電解脱脂とし、化学研磨は電解研磨とした。
なお、パラジウムストライクめっきとパラジウムめっきのめっき液中の銅イオン除去については、めっき槽からのオーバーフロー液にキレート剤を添加して濾過し、その濾液を再び連続してポンプでめっき槽に戻して循環させて行った。めっき厚はめっきを施す時間を変えることで調整した。
実施例ではパラジウムめっき後は連続的に縮径して線径２５μｍまたは２０μｍとし、連続加熱処理によって伸び率を線径２５μｍの線は１２％、線径２０μｍの線は１０％となるように焼鈍した。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
（比較例）
表２の試料番号１２〜２１が比較例である。
比較例では、実施例と同様に、銅原料として純度９９．９９９５％以上の高純度電気銅（５Ｎ５銅）又は純度９９．９９％以上の電気銅（４Ｎ銅）を使用し、リンが１５質量％の濃度になるように鋳造された、りん銅地金を添加して、下記の表２に示すリン含有量になるように配合調整して溶解鋳造を行った。
鋳造径は８ｍｍで、ダイスによる引き抜き伸線加工により線径１ｍｍまで縮径した後、軟化処理のために窒素ガス中で再結晶以上の温度で加熱したのち、再びダイスによる引き抜き伸線加工により線径０．２ｍｍまで縮径した。
その後、市販のアルカリ洗浄剤溶液で脱脂後塩酸水溶液で酸洗浄し、市販の硫酸系化学研磨剤溶液で銅新生面を露出させ、硫酸水溶液で表面を活性化して、パラジウムを０．１μｍ厚にストライクめっきした後、所定のパラジウム厚にパラジウムめっきを行った。
さらに比較例では脱脂、酸洗浄、化学研磨、酸活性の各工程の処理時間をそれぞれ２０秒間とした。
また、パラジウムストライクめっきとパラジウムめっきのめっき液中の銅イオン除去については、実施例と同様に、めっき槽からのオーバーフロー液にキレート剤を添加して濾過し、その濾液を再び連続してポンプでめっき槽に戻して循環させて行った。めっき厚はめっきを施す時間を変えることで調整した。
さらに、実施例と同様、パラジウムめっき後は連続的に縮径して線径２５μｍまたは２０μｍとし、連続加熱処理によって伸び率を線径２５μｍの線は１２％、線径２０μｍの線は１０％となるように焼鈍した。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
こうして作製した銅ボンディングワイヤをボンディングテストして評価した。
ボンダ（キューリック＆ソファ社製のI Conn）を使用して、ボール形成に用いたガスは、５％水素９５％窒素のフォーミングガスと、１００％窒素ガスの２種類とした。使用したボンダは、ボール形成に用いるガスをボンディングサイトへも吹き付ける機能があり、顧客の使用条件と同条件での評価とするため、今回の評価でもガスのボンディングサイトへの吹き付けを採用した。
【００２４】
ボールボンディング評価用の半導体素子としてはパッドの材質がＡｌ−０．５％Ｃｕでアルミニウム膜厚が０．６μｍの市販のテストウエハを用い、スティッチボンディング評価としては３μｍ厚に銀めっきされたリードフレームを用いた。
接合強度についてはデイジ社のボンドテスター５０００を用いて、ワイヤボンダのトランスデューサの振動方向であるＹ方向にボンディングされたワイヤのシア強度と、スティッチボンディング近傍にフックを掛けて引っ張って行うスティッチプル強度を測定した。  Ｙ方向にはボールボンディング時にボールによるアルミニウム押出しが発生しやすく、接合性評価時の接合部破壊のきっかけになりやすく、またＹ方向でのスティッチボンディング時にはワイヤが銀メッキ上で滑りやすくなるため、いずれの接合もＸ方向に比べて不十分になりやすく、接合性を比較評価する試料として主にＹ方向にボンディングされたワイヤで行った。
【００２５】
ボール接合性評価としては、線径の１．７倍の直径となるように形成したボールの水平方向から観察したボール形状、潰しボールの直径が線径の２倍となるようにボールボンディングされたボールを鉛直上方から観察した潰しボール形状、Ｙ方向でのシア強度、さらにはＹ方向でのプル強度測定における破壊モードのうちパッドダメージが原因と判断されるアルミニウムパッドの下層からの金属膜の剥離、すなわちメタルピーリングの有無を測定した。その結果を表３に示す。
スティッチ接合性評価としては、ワイヤを１００ｍの長さにわたって顕微鏡で観察するワイヤ外観観察、Ｙ方向にボンディングされたスティッチ接合部のワイヤが黒色に観察されるワイヤ端部傾斜部であるスティッチ部の形状観察、Ｘ方向にボンディングされたワイヤのキャピラリで押しつぶされた、いわゆるフィッシュテール部の色を観察するスティッチ部外観観察、及びＹ方向にボンディングされたワイヤのプル破断強度で評価した。その結果を表４に示す。
【００２６】
［ボール接合性評価］
ボール形状については１００個を水平方向から観察し、ワイヤの軸中心とボールの軸中心が一致しないいわゆる芯ずれあるいは鏃状ボールが発生した場合を×、ボールの底部がわずかに尖ったボールが発生した場合を△、いずれの異常も発生しない場合を○とした。
図３に水平方向から観察したボール形状の例を示す。図３（ａ）は球状ボールが形成された例を示し、図３（ｂ）は先端が鏃状に尖ったボールが形成された例を示す。
【００２７】
潰しボール形状については１００個のボールを上方から観察し、同一潰れボールの最も長い径Ｙと最も短い径Ｘの差が３μｍを超えたボールが発生した場合を×、各ボールのＸ方向での平均径とＹ方向の平均径との差を平均した平均径で除した、いわゆる真円度が３％を越えた場合を△、いずれの異常も発生しなかった場合を○とした。
図４に潰しボール形状を上方から観察した例を示す。図４（ａ）は最も長い径と短い径の差が３μｍを超えたボールの例（×）を、図４（ｂ）はボール形状に異常が発生しなかった場合の例（○）を示す。
【００２８】
シア強度については２４個について測定し、Ｘ方向での平均潰れ径とＹ方向での平均潰れ径から計算される平均つぶれ径を、直径として計算される円の面積を接合面積とみなし、シア強度（単位はｇｆ）を接合面積（単位は平方ｍｍ）で除した、単位面積あたり強度（単位はｋｇｆ／ｍｍ２）で判断し、９ｋｇｆ／ｍｍ２未満のボールが発生した場合を×、９以上１０．５ｋｇｆ／ｍｍ２未満のボールが発生した場合を△、全てのボールが１０．５ｋｇｆ／ｍｍ２以上となった場合を○とした。
【００２９】
パッドダメージについては２４個を観察し、シリコン部の亀裂や破壊あるいはメタルピーリングのモードが発生した場合を×、ボールがアルミニウムパッドから剥がれてしまうボールリフトのモードが発生した場合を△、すべてのモードがスティッチ切れあるいはワイヤ切れの場合を○とした。
【００３０】
【表３】
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【００３１】
（スティッチ接合性評価）
ワイヤ外観については、銅の露出が観察された場合を×、パラジウムに亀裂が観察された場合を△、いずれの異常も観察されなかった場合を○とした。
スティッチ接合部の形状については、図５に示すようにスティッチ接合部のワイヤが黒色に観察される傾斜部の長さをＡ、最も幅広の部分の長さをＢとし、ＡをＢで除した値Ａ／Ｂで判断した。Ａ／Ｂが０．６５以上を×、０．５以上０．６５未満を△、０．５未満を○とした。パラジウムめっきが剥がれ難いほどワイヤは銀めっき上で滑らないのでＡ／Ｂは小さくなる。
図５にスティッチボンディング部を上方から観察した例を示す。図５（ａ）は、黒色に見えるワイヤの長さ方向の傾斜部の長さをＡ、ワイヤの垂直方向の潰れ幅Ｂとした時に、Ａが長い場合を示している。図５（ｂ）は、同様にＡが短い場合を示している。Ａが長いものは、スティッチボンディング中にめっきがワイヤから剥がれてワイヤがリード上でキャピラリから遠ざかる方向へより滑っていることを示す。
【００３２】
スティッチ接合部外観については、Ｘ方向にボンディングされたワイヤのキャピラリで押し潰されたいわゆるフィッシュテール部の色のうち、銅色部がパラジウム色より広く観察される場合を×、銅色が四分の一から二分の一程度である場合を△、銅色が四分の一未満と判断される場合を○とした。パラジウムめっきが剥がれ難いほど、銅色部の面積は小さくなる。
図６にキャピラリで押しつぶされたフィッシュテール部の例を示す。図６において４が銅色に観察される部分、５がパラジウム色に観察される部分で、図６（ａ）は銅色が四分の一から二分の一程度である（△）の場合を、図６（ｂ）は銅色が四分の一未満の場合（○）の例を示している。
スティッチプル強度については測定値の最小値が１６．２ｋｇｆ／ｍｍ２以上を○、１４．３ｋｇｆ／ｍｍ２を越え１６．２ｋｇｆ／ｍｍ２未満を△、１４．３ｋｇｆ／ｍｍ２以下を×として評価した。
【００３３】
【表４】
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【符号の説明】
【００３４】
１  銅芯材
２  パラジウム被覆層
３  ボイド
４  銅色に観察される部分
５  パラジウム色に観察される部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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