公开(公告)号：DE102010002453B4

公开(公告)日：2018-05-09

申请号：DE102010002453

申请日：2010-02-26

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： GEISLER HOLM ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK ,  GRILLBERGER MICHAEL

IPC: H01L21/66 ,  G01N29/04 ,  H01L21/768

Abstract: Verfahren mit:Hervorrufen einer mechanischen Belastung in einem dielektrischen Material (252) eines Metallisierungssystems (220) eines Halbleiterbauelements (200) durch Ausüben einer lateralen mechanischen Kraft (F) auf ein einzelnes Chipkontaktelement (210), das in dem Metallisierungssystem (220) ausgebildet ist und sich über eine Oberfläche des dielektrischen Materials (252) hinaus erstreckt; undBestimmen mindestens eines Parameterwertes, der eine Antwort des dielektrischen Materials (252) auf die hervorgerufene mechanische Belastung angibt.

公开(公告)号：DE102010040063A1

公开(公告)日：2012-03-01

申请号：DE102010040063

申请日：2010-08-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： ZENNER SOEREN ,  JUNGNICKEL GOTTHARD ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L21/60 ,  B23K35/24 ,  B23K35/26 ,  H01L23/488

Abstract: Lotkugeln von Halbleiterbauelementen und insbesondere bleifreie Lotkugeln erhalten eine sehr gleichmäßige Passivierungsschicht, beispielsweise in Form einer Oxidschicht, die durch Anwenden einer Plasmabehandlung erzeugt wird. Beispielsweise wird die Passivierungsschicht mit einer Dicke von 5 bis 50 nm vorgesehen, wodurch somit auf Grund der guten Gleichmäßigkeit ein zuverlässiger Schutz der Lotkugeln gewährleistet ist, wobei dennoch ein zuverlässiges Entfernen während des abschließenden Lötvorganges möglich ist.

公开(公告)号：DE102010002453A1

公开(公告)日：2011-09-01

申请号：DE102010002453

申请日：2010-02-26

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： GEISLER HOLM ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK ,  GRILLBERGER MICHAEL

IPC: H01L21/66 ,  G01N29/04 ,  H01L21/768

Abstract: Das Metallisierungssystem komplexer Halbleiterbauelemente kann im Hinblick auf mechanische Integrität auf der Grundlage eines Messsystems und Messverfahren bewertet werden, wobei Kontaktelemente, etwa Metallsäulen oder Lothöcker, individuell mechanisch stimuliert werden, während die Antwort des Metallisierungssystems, beispielsweise in Form direkt gemessener Kräfte, bestimmt wird, um damit quantitativ den mechanischen Status des Metallisierungssystems zu bewerten. Auf diese Weise können die komplexen Materialsysteme und die gegenseitigen Wechselwirkungen effizient eingeschätzt werden.

公开(公告)号：DE102009043740A1

公开(公告)日：2011-04-07

申请号：DE102009043740

申请日：2009-09-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： ZENNER SOEREN ,  JUNGNICKEL GOTTHARD ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L21/3205 ,  H01L21/78 ,  H01L23/36

Abstract: In komplexen Halbleiterbauelementen wird der metallenthaltende Schichtstapel auf der Rückseite des Substrats so bereitgestellt, dass eine verbesserte Haftung an das Halbleitermaterial erreicht wird, so dass die Wahrscheinlichkeit des Erzeugens von Leckstromwegen in einer Höckerstruktur beim Vereinzeln des Substrats in einzelne Halbleiterchips verringert wird. Zu diesem Zweck wird in einigen anschaulichen Ausführungsformen eine Haftschicht mit einem Metall und mindestens einer nicht-Metallsorte verwendet, etwa als Titanoxidmaterial, in Verbindung mit weiteren metallenthaltenden Materialien, etwa Titan, Vanadium und Gold.

公开(公告)号：DE102010040068A1

公开(公告)日：2012-03-01

申请号：DE102010040068

申请日：2010-08-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： GRILLBERGER MICHAEL ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK ,  KOCH STEFFEN

IPC: H01L23/544 ,  H01L21/66 ,  H01L21/822

Abstract: In einem Halbleiterbauelement oder einer Teststruktur sind geeignete Heizelemente, beispielsweise in Form von Widerstandsstrukturen, so eingerichtet, dass eine verbesserte Flächenabdeckung erreicht wird, wodurch eine präzise Bewertung der thermischen Bedingungen innerhalb eines komplexen Halbleiterbauelements möglich ist. Insbesondere ermöglichen es die bauteilinternen Heizelemente, dass heiße Bereiche und die Reaktion eines komplexen Metallisierungssystems auf spezielle Temperaturprofile bewertet werden, insbesondere in kritischen Bereichen, etwa Randgebieten, in denen mechanische Verspannungskräfte typischerweise in Kontaktstrukturen am höchsten sind, in denen das Gehäusesubstrat und das Metallisierungssystem direkt miteinander verbunden sind.

公开(公告)号：DE102008016427B4

公开(公告)日：2018-01-25

申请号：DE102008016427

申请日：2008-03-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L21/607 ,  H01L23/49

Abstract: Verfahren mit: Bilden eines dielektrischen Schichtstapels über einer Metallisierungsschicht, die über einem Substrat eines Halbleiterbauelements ausgebildet ist, wobei die Metallisierungsschicht ein Metallgebiet zum Anschluss eines Verbindungsdrahts aufweist; Bilden einer Vertiefung in dem dielektrischen Schichtstapel, um einen Verbindungsbereich des Metallgebiets zu bilden, wobei zumindest eine Unterseitenschicht des dielektrischen Schichtstapels innerhalb der Vertiefung das Metallgebiet abdeckt; und Verbinden eines Anschlussdrahtes mit dem Metallgebiet in Anwesenheit der Unterseitenschicht.

公开(公告)号：DE102008054077B4

公开(公告)日：2021-04-01

申请号：DE102008054077

申请日：2008-10-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES US INC

Inventor： LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK ,  SELIGER FRANK

IPC: H01R43/02 ,  H01L21/60

Abstract: Schablonenbauelement (200) zur Herstellung von Verbindungsdrähten (252a), wobei das Schablonenbauelement (200) umfasst:einen Körper (201a), der ein Halbleitermaterial und eine Schicht aus Siliziumdioxid und/oder Siliziumnitrid aufweist; undeine Schablonenöffnung (202), die sich durch den Körper (201a) erstreckt und einen Durchmesser (202d) zumindest in einem Schritt entlang der Tiefe der Schablonenöffnung (202) aufweist, der einem Solldurchmesser (252d) des Verbindungsdrahtes (252a) entspricht.

公开(公告)号：DE102009043740B4

公开(公告)日：2021-08-05

申请号：DE102009043740

申请日：2009-09-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES US INC

Inventor： ZENNER SOEREN ,  JUNGNICKEL GOTTHARD ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L21/3205 ,  H01L21/28 ,  H01L21/78 ,  H01L23/36 ,  H01L23/482

Abstract: Halbleiterbauelement (100; 200) mit:einem Halbleitersubstrat (101; 201) mit einer Vorderseite (201F) und einer Rückseite (101B; 201B);einem Metallisierungssystem (120; 220), das über der Vorderseite (201F) gebildet ist, wobei das Metallisierungssystem (120; 220) über einer Bauteilebene vorgesehen ist; undwobei ein metallenthaltender Schichtstapel (140; 240) auf der Rückseite (101B; 201B) angebracht ist, wobeidieser metallenthaltende Schichtstapel (140; 240) eine Haftschicht (141; 241) aufweist, die direkt auf der Rückseite (101B; 201B) gebildet ist, sowieeine Übergangsschicht, welche direkt auf der Haftschicht (141; 241) gebildet ist undeine erste Metallschicht (142; 242), welche direkt auf der Übergangsschicht gebildet ist, wobeidie Haftschicht (141; 241) eine Verbindung repräsentiert, die eine Metallsorte mit Titan und/oder Tantal und/oder Wolfram und/oder Rhenium und/oder Chrom und mindestens eine nicht-Metallsorte in Form von Sauerstoff aufweist und wobeiin der Übergangsschicht, die die Metallsorten und die nicht-Metallsorte aufweist, die die Haftschicht (141; 241) aufweist, und in der die Konzentration der nicht-Metallsorte von der Grenzschicht zur Haftschicht (141; 241) zu der Grenzschicht zur ersten Metallschicht (142; 242) hin abnimmt und wobeidie erste Metallschicht (142; 242) die eine oder die mehreren Metallsorten aufweist, die die Haftschicht (141; 241) aufweist.

公开(公告)号：WO2010024932A3

公开(公告)日：2010-08-12

申请号：PCT/US2009004916

申请日：2009-08-29

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC ,  MEYER ANDREAS ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK

Inventor： MEYER ANDREAS ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L23/24 ,  H01L21/56 ,  H01L21/60 ,  H01L23/31 ,  H01L23/485

CPC classification number: H01L24/85 ,  H01L21/56 ,  H01L23/24 ,  H01L23/3121 ,  H01L23/3171 ,  H01L24/02 ,  H01L24/45 ,  H01L24/48 ,  H01L2224/04042 ,  H01L2224/05009 ,  H01L2224/05166 ,  H01L2224/05181 ,  H01L2224/05624 ,  H01L2224/05639 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/45124 ,  H01L2224/45139 ,  H01L2224/45144 ,  H01L2224/45147 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48095 ,  H01L2224/48247 ,  H01L2224/48453 ,  H01L2224/48463 ,  H01L2224/48507 ,  H01L2224/48624 ,  H01L2224/48639 ,  H01L2224/48647 ,  H01L2224/48724 ,  H01L2224/48739 ,  H01L2224/48747 ,  H01L2224/48824 ,  H01L2224/48839 ,  H01L2224/48847 ,  H01L2224/85201 ,  H01L2224/85205 ,  H01L2224/85375 ,  H01L2224/8592 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01007 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01057 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01327 ,  H01L2924/04941 ,  H01L2924/04953 ,  H01L2924/1306 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/16152 ,  H01L2924/16195 ,  H01L2924/181 ,  H01L2924/19041 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30105 ,  H01L2924/351 ,  H01L2224/78 ,  H01L2924/00 ,  H01L2924/00015 ,  H01L2924/00012

Abstract: The wire bond structure of sophisticated metallization systems, for instance based on copper, may be provided without a terminal aluminum layer and without any passivation layers for exposed copper surfaces (212S) by providing a fill material (250) after the wire bonding process in order to encapsulate at least the sensitive metal surfaces (212S) and a portion of the bond wire (230). Hence, significant cost reduction, reduced cycle times and a reduction of the required process steps may be accomplished independently from the wire bond materials used. Thus, integrated circuits requiring a sophisticated metallization system may be connected by wire bonding to the corresponding package (260) or carrier substrate with a required degree of reliability based on a corresponding fill material (250) for encapsulating at least the sensitive metal surfaces (212S).

Abstract translation: 通过在引线接合工艺之后提供填充材料（250），可以提供例如基于铜的精密金属化系统的引线接合结构，而无需端子铝层并且没有用于暴露的铜表面（212S）的任何钝化层 以封装至少敏感金属表面（212S）和一部分键合线（230）。 因此，显着的成本降低，减少的循环时间和所需的工艺步骤的减少可独立于所使用的丝焊材料来实现。 因此，基于用于封装至少敏感金属表面（212S）的相应填充材料（250），需要精密金属化系统的集成电路可以通过引线接合与具有所需可靠程度的可靠程度的相应封装（260） ）。

公开(公告)号：DE102011079835A1

公开(公告)日：2013-01-31

申请号：DE102011079835

申请日：2011-07-26

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： AUERSPERG JUERGEN ,  LEHR MATTHIAS ,  KUECHENMEISTER FRANK

IPC: H01L21/58 ,  H01L21/52

Abstract: Es wird ein Reflow-System und ein Verfahren offenbart, in welchen thermisch induzierte Verspannung bei der Befestigung einer oder mehrerer Halbleiterchips an einem Gehäusesubstrat mittels eines Lotmaterials durch Umsetzung einer zwei- oder mehrstufigen Abkühlphase verringert werden kann. Auf diese Art wird eine gewünschte Kornstruktur erhalten, während gleichzeitig ein gewisses Maß an Entspannung einer Verspannung während einer finalen Abkühlphase mit reduzierter Kühlrate erreicht wird.