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Niederohmiger Rückseitenwiderstand mittels Rückseitendotierung bei legierten Goldrückseiten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017297D
Original Publication Date: 2000-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-25
Document File: 2 page(s) / 16K

Publishing Venue

Siemens

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Andreas Rupp: AUTHOR [+3]

Abstract

Bei der Fertigung von Halbleiterbauelementen kommt der Befestigung der Halbleiterchips an einem Chipträger eine wichtige Bedeutung zu. Vorbereitend werden hierfür am Ende des Waferprozesses die Waferrückseiten mit Gold bedampft. Im anschließenden Montageprozeß werden die einzelnen Halbleiterchips, durch Erwärmung des Systemträgers über die eutektische Temperatur des Au-Si-Systems, legiert. Neben der mechanischen Chipbefestigung dient diese Legierung insbesondere auch dazu, einen niederohmigen elektrischen Kontakt zwischen Halbleiterchip und Chipträger zu realisieren. Nachteilig entsteht bei einer derartigen Systemträger-Befestigung der Halbleiterchips an der Halbleiterchip-Rückseite ein Rückseitenwiderstand, der ein Schottky-Verhalten aufweist. Das macht sich insbesondere in einer unerwünschten Nichtlinearität als Schottky-Übergang im Ausgangskennlinienfeld bemerkbar.

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Bauelemente

Niederohmiger Rückseitenwiderstand mittels Rückseitendotierung beilegierten Goldrückseiten

Idee: Andreas Rupp, München; Joost Larik, Poing; Dr. Helmut Strack, München

Bei der Fertigung von Halbleiterbauelementen kommt der Befestigung der Halbleiterchipsan einem Chipträger eine wichtige Bedeutung zu. Vorbereitend werden hierfür am Ende desWaferprozesses die Waferrückseiten mit Gold bedampft. Im anschließendenMontageprozeß werden die einzelnen Halbleiterchips, durch Erwärmung des Systemträgersüber die eutektische Temperatur des Au-Si-Systems, legiert. Neben der mechanischenChipbefestigung dient diese Legierung insbesondere auch dazu, einen niederohmigenelektrischen Kontakt zwischen Halbleiterchip und Chipträger zu realisieren.

Nachteilig entsteht bei einer derartigen Systemträger-Befestigung der Halbleiterchips an derHalbleiterchip-Rückseite ein Rückseitenwiderstand, der ein Schottky-Verhalten aufweist.Das macht sich insbesondere in einer unerwünschten Nichtlinearität als Schottky-Übergangim Ausgangskennlinienfeld bemerkbar.

Um diesen Nachteil der bekannten Befestigungsverfahren zu umgehen, wird vorgeschlagen,die Substratdotierung insbesondere im Bereich der Waferrückseite zu erhöhen, so daß dieAusdehnung der Raumladungszone in das Substrat soweit verringert wird, daß aus demSchottky-Kontakt ein ohmscher Rückseitenkontakt wird. Die Dotierung kann dabei aufunterschiedliche Art und Weise erreicht werden. So ist es einerseits mög...