ビームリード技術は半導体デバイスの製造方法の一つです。当初は高周波シリコンスイッチングトランジスタと高速集積回路に応用されました。この技術により、当時集積回路で一般的に使用されていた労働集約的なワイヤボンディングプロセスが不要になりました。また、半導体チップを大型基板に自動組み立てすることも可能になり、ハイブリッド集積回路の製造が容易になりました。[1]
歴史
1960年代初頭、MP Lepselter [2] [3]は、 Ti - Pt - Au薄膜上に厚い自立型金パターンを電気鋳造する構造を開発しました。この技術から「ビーム」という用語が生まれました。これらのパターンはシリコンウェハの表面に堆積されました。その後、ビームの下の余分な半導体材料が除去され、個々のデバイスが分離され、自立型ビームリード、または半導体材料から片持ち梁状に突出した内部チップレットが残りました。これらの接点は電気リードとして機能するだけでなく、デバイスの構造的な支持も提供しました。
特許
特許取得済みの発明には以下が含まれます。
- 陰極スパッタリング（プラズマエッチング/RIE）を用いた材料の選択的除去、米国特許第3,271,286号、1966年発行
- PtSi半導体接点およびショットキーダイオード（PtSiショットキーダイオード）、米国特許番号3,274,670、1966年発行
- ビームリードを含む半導体デバイス（ビームリード、Ti-Pt-Au金属システム）、米国特許第3,426,252号、1969年発行
- 近接した導電層（空気絶縁クロスオーバー、エアブリッジ、RFスイッチ）の製造方法、米国特許番号3,461,524、1969年発行
- 振動リードデバイス（MEMS）、米国特許番号3,609,593、1971年発行
遺産
エアブリッジ技術としても知られるこの技術は、高周波シリコンスイッチング トランジスタや通信・ミサイルシステム用超高速集積回路に採用されています。数億個生産されたビームリードデバイスは、商用化された微小電気機械構造（ MEMS ）の最初の例となりました。
参考文献
- ^ Rao R. Tummala他著「マイクロエレクトロニクスパッケージングハンドブック：半導体パッケージング」Springer、1997年ISBN 0-412-08441-4、8-75ページ
- ^ MP Lepselter他「ビームリードデバイスと集積回路」、IEEE紀要、第53巻第4号（1965年）、405ページ。
- ^ 1964年10月29日、ワシントンD.C.で開催された電子デバイス会議でのプレゼンテーション
- ビームリード技術、MPLepselter、ベルシステム技術ジャーナル45.（2）（1966）、pp.233–253
