JP2606606B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特にＴＡＢテープやリードフレームなどのイン
ナーリードを半導体チップのパッドにボンディングする
工程を有する半導体装置の製造方法に関する。
に関し、特にＴＡＢテープやリードフレームなどのイン
ナーリードを半導体チップのパッドにボンディングする
工程を有する半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＡＢ方式のインナーリードボンディン
グ（以下ＩＬＢと称する）について、その従来技術を図
７（ａ）（ｂ）で説明する。一般に、ＩＬＢは、図７
（ａ）に示しているように、半導体チップ（６）のパッ
ド（５）と、金属メッキ（３）をしたインナーリード
（２）をバンプ（１２）挿入し、ボンディングツール
（１）を用いてインナーリード（２）の上部から熱圧着
方式にて接合していた。なお、図中、（７）は接着剤、
（８）はベースフィルムである。
グ（以下ＩＬＢと称する）について、その従来技術を図
７（ａ）（ｂ）で説明する。一般に、ＩＬＢは、図７
（ａ）に示しているように、半導体チップ（６）のパッ
ド（５）と、金属メッキ（３）をしたインナーリード
（２）をバンプ（１２）挿入し、ボンディングツール
（１）を用いてインナーリード（２）の上部から熱圧着
方式にて接合していた。なお、図中、（７）は接着剤、
（８）はベースフィルムである。
【０００３】この場合、半導体チップ（６）のパッド
（５）がパッシベーション膜（４）の下部にあるため、
バンプ（１２）が必要である。そして、このバンプは半
導体チップのパッド側に形成するメッキバンプ、ボール
バンプと、リード側に形成する転写バンプがある。これ
は、バンプ（１２）がないとパッシベーション膜（４）
にインナーリード（２）が接触し、安定した接合ができ
ないことやパッシベーション膜（４）にクラックが生
じ、信頼性的に問題が生じることになる。そのため、
金、錫、半田等の金属メッキ（３）とバンプ（１２）の
金属の種類を選択し、接合を容易にすることが必要なこ
ととされていた。
（５）がパッシベーション膜（４）の下部にあるため、
バンプ（１２）が必要である。そして、このバンプは半
導体チップのパッド側に形成するメッキバンプ、ボール
バンプと、リード側に形成する転写バンプがある。これ
は、バンプ（１２）がないとパッシベーション膜（４）
にインナーリード（２）が接触し、安定した接合ができ
ないことやパッシベーション膜（４）にクラックが生
じ、信頼性的に問題が生じることになる。そのため、
金、錫、半田等の金属メッキ（３）とバンプ（１２）の
金属の種類を選択し、接合を容易にすることが必要なこ
ととされていた。
【０００４】また、図７（ｂ）に示しているように、半
導体チップと金属メッキ（３）されたインナーリード
（２）を、ボンディングツール（１）を用いてインナー
リード（２）の上部から熱圧着方式にて接合する場合、
インナーリード（２）にリード凹部（１３）を設け、そ
の先端に凸部を形成し、パッシベーション膜（４）にイ
ンナーリード（２）が接触しすることなく、安定した接
合を行うリードバンプ方式がある。
導体チップと金属メッキ（３）されたインナーリード
（２）を、ボンディングツール（１）を用いてインナー
リード（２）の上部から熱圧着方式にて接合する場合、
インナーリード（２）にリード凹部（１３）を設け、そ
の先端に凸部を形成し、パッシベーション膜（４）にイ
ンナーリード（２）が接触しすることなく、安定した接
合を行うリードバンプ方式がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の技術の図７（ａ）に示したものでは、ＩＬＢにバンプ
が必要なためその製造コストが膨大である。特に、メッ
キバンプ方式は、複雑な工程を有するため生産に不利で
ある。これに関する技術として、例えば、特開平２−１
７４１３６号公報に開示されているものがある。これ
は、フィンガーリードの接合面に凸部を銅メツキによる
析出粒子で形成し、Ａｌパッドの表面の酸化物を破壊
し、圧着にて接合するものであるが、この場合、通常の
パッド材質であるＡｌとの接合は、金属メッキが金であ
るとき、この接合は金属学的に可能であるが、金属メッ
キが錫、半田等の場合は接合が不可能であるという問題
があった。
の技術の図７（ａ）に示したものでは、ＩＬＢにバンプ
が必要なためその製造コストが膨大である。特に、メッ
キバンプ方式は、複雑な工程を有するため生産に不利で
ある。これに関する技術として、例えば、特開平２−１
７４１３６号公報に開示されているものがある。これ
は、フィンガーリードの接合面に凸部を銅メツキによる
析出粒子で形成し、Ａｌパッドの表面の酸化物を破壊
し、圧着にて接合するものであるが、この場合、通常の
パッド材質であるＡｌとの接合は、金属メッキが金であ
るとき、この接合は金属学的に可能であるが、金属メッ
キが錫、半田等の場合は接合が不可能であるという問題
があった。
【０００６】また、従来の技術の図７（ｂ）に示したも
のでは、又特開平２−１７４１３６号公報に開示されて
いるものでは、リードにリード凹部を設け、その先端に
凸部を形成しているが、リードにリード凹部を形成（エ
ッチングにより）と部分が、細くなり残留応力によりリ
ードが上方もしくは下方に曲がってしまう欠点があっ
た。このため、リードを構成している銅箔は厚いものし
か使用できない。つまり、一般に狭いピッチのＩＬＢに
は、リードのエッチングを行うため銅箔は、１００μｍ
ピッチ以上の場合、約３５μｍ厚のものを用い、１００
μｍ〜８０μｍピッチ位まで約２５μｍ厚のものを用
い、また、それ以下のピッチでは約１５μｍ厚を採用す
る必要がある。このように、リードバンプ方式での狭ピ
ッチ化は現実的に不可能であった。
のでは、又特開平２−１７４１３６号公報に開示されて
いるものでは、リードにリード凹部を設け、その先端に
凸部を形成しているが、リードにリード凹部を形成（エ
ッチングにより）と部分が、細くなり残留応力によりリ
ードが上方もしくは下方に曲がってしまう欠点があっ
た。このため、リードを構成している銅箔は厚いものし
か使用できない。つまり、一般に狭いピッチのＩＬＢに
は、リードのエッチングを行うため銅箔は、１００μｍ
ピッチ以上の場合、約３５μｍ厚のものを用い、１００
μｍ〜８０μｍピッチ位まで約２５μｍ厚のものを用
い、また、それ以下のピッチでは約１５μｍ厚を採用す
る必要がある。このように、リードバンプ方式での狭ピ
ッチ化は現実的に不可能であった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、インナーリー
ドと半導体チップのパッドとをボンディングツールで押
圧してボンディング接合する半導体装置の製造方法にお
いて、インナーリードを半導体チップのパッド上に配置
し、底部の縁端形状を曲率を有する円弧状、あるいは、
Ｃ面取り角度を持たせた斜面にしたボンディングツール
をパット周囲部に形成されているパッシベーション膜縁
より内側上に配置し、前記インナーリードと前記半導体
チップのパッドとを押圧してボンディング接合すること
を特徴とする半導体装置の製造方法である。
ドと半導体チップのパッドとをボンディングツールで押
圧してボンディング接合する半導体装置の製造方法にお
いて、インナーリードを半導体チップのパッド上に配置
し、底部の縁端形状を曲率を有する円弧状、あるいは、
Ｃ面取り角度を持たせた斜面にしたボンディングツール
をパット周囲部に形成されているパッシベーション膜縁
より内側上に配置し、前記インナーリードと前記半導体
チップのパッドとを押圧してボンディング接合すること
を特徴とする半導体装置の製造方法である。
【０００８】また、本発明は、インナーリードと半導体
チップのパッドとをボンディングツールで押圧してボン
ディング接合する半導体装置の製造方法において、イン
ナーリードのベースフィルムから突出した部とパッドに
接合する部に段差を設ける成形後に、前記インナーリー
ドを半導体チップのパッド上に配置し、ボンディングツ
ールで前記インナーリードと前記半導体チップのパッド
とを押圧してボンディング接合することを特徴とする半
導体装置の製造方法であり、さらに前記インナーリード
の先端部が、パッシベーション膜に接触しないように、
先端部を上方に成形したことを特徴とする半導体装置の
製造方法である。
チップのパッドとをボンディングツールで押圧してボン
ディング接合する半導体装置の製造方法において、イン
ナーリードのベースフィルムから突出した部とパッドに
接合する部に段差を設ける成形後に、前記インナーリー
ドを半導体チップのパッド上に配置し、ボンディングツ
ールで前記インナーリードと前記半導体チップのパッド
とを押圧してボンディング接合することを特徴とする半
導体装置の製造方法であり、さらに前記インナーリード
の先端部が、パッシベーション膜に接触しないように、
先端部を上方に成形したことを特徴とする半導体装置の
製造方法である。
【０００９】また、本発明は、メッキ加工後のインナー
リードの半導体チップのパッドとの接合面に凹凸を成形
したことを特徴とする半導体装置の製造方法である。ま
た、本発明は、インナーリードの半導体チップのパッド
との接合面に下地金属の新生面を露出するように凹凸を
成形したことを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。また、本発明は、半導体チップのパッド上のパッシ
ベーション膜上面のボンディングされる側にテーパーを
形成したことを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。
リードの半導体チップのパッドとの接合面に凹凸を成形
したことを特徴とする半導体装置の製造方法である。ま
た、本発明は、インナーリードの半導体チップのパッド
との接合面に下地金属の新生面を露出するように凹凸を
成形したことを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。また、本発明は、半導体チップのパッド上のパッシ
ベーション膜上面のボンディングされる側にテーパーを
形成したことを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。
【００１０】本発明は、具体的には、インナーリードの
金属メッキが金の場合、インナーリードを半導体チップ
のパッド上に配置する工程と、ボンディングツールをパ
ット周囲部に形成されている半導体チップエッジ側のパ
ッシベーション膜縁より内側上に配置して、前記インナ
ーリードと前記パッドとを押圧して前記インナーリード
と前記パッドボンディング接合する工程を少なくとも有
する半導体装置の製造方法である。さらにこの場合、前
記インナーリードの先端部が、半導体チップ内側のパッ
シベーション膜上に押圧されないように、前記パッシベ
ーション膜にテーパーを設け、ボンディング後に前記イ
ンナーリード先端部がパッドと内に入るように接合する
工程を少なくとも有する半導体装置の製造方法である。
金属メッキが金の場合、インナーリードを半導体チップ
のパッド上に配置する工程と、ボンディングツールをパ
ット周囲部に形成されている半導体チップエッジ側のパ
ッシベーション膜縁より内側上に配置して、前記インナ
ーリードと前記パッドとを押圧して前記インナーリード
と前記パッドボンディング接合する工程を少なくとも有
する半導体装置の製造方法である。さらにこの場合、前
記インナーリードの先端部が、半導体チップ内側のパッ
シベーション膜上に押圧されないように、前記パッシベ
ーション膜にテーパーを設け、ボンディング後に前記イ
ンナーリード先端部がパッドと内に入るように接合する
工程を少なくとも有する半導体装置の製造方法である。
【００１１】次いで、金属メッキが錫、半田等の場合、
表面が金属被膜で覆われ前記金属被膜より低抵抗な金属
からなるインナーリードで、前記インナーリードの半導
体チップのパッドとの接合面を、凹凸な面に押しつけ前
記凹凸の形状を前記接合面に転写し、前記接合面の凹凸
部の凸部側面部から前記金属を露出し、前記パッドと接
合する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造
方法である。また、エッジのショートを防止するため
に、インナーリードのベースフィルムから突出した部と
パッドに接合する部に段差を設けるように成形する工程
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。加えて、先端部のパッシベーション膜の破壊を防止
するため、インナーリードの先端部がパッシベーション
膜に接触しないように、前記先端部を上方に成形する工
程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。
表面が金属被膜で覆われ前記金属被膜より低抵抗な金属
からなるインナーリードで、前記インナーリードの半導
体チップのパッドとの接合面を、凹凸な面に押しつけ前
記凹凸の形状を前記接合面に転写し、前記接合面の凹凸
部の凸部側面部から前記金属を露出し、前記パッドと接
合する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造
方法である。また、エッジのショートを防止するため
に、インナーリードのベースフィルムから突出した部と
パッドに接合する部に段差を設けるように成形する工程
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。加えて、先端部のパッシベーション膜の破壊を防止
するため、インナーリードの先端部がパッシベーション
膜に接触しないように、前記先端部を上方に成形する工
程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。
【００１２】
【作用】本発明においては、即ちインナーリードと半導
体チップのパッドとをボンディングツールで押圧するボ
ンディング接合するにおいて、バンプなしで信頼性よ
く、リードとパッドとがボンディングできるもので、特
に、ギャングボンディングにおいて、バンプなしで信頼
性よく、リードとパッドとがボンディングできるもので
ある。また、インナーリードに成型加工を行っておくこ
とで、ボンディング時にリード先端部によるパッシベー
ション膜の破壊を防止できる。さらに、半導体チップの
パッド上のパッシベーション膜をテーパー形状にするこ
とでボンディング時によりパッシベーション膜の破壊を
防止できるものである。
体チップのパッドとをボンディングツールで押圧するボ
ンディング接合するにおいて、バンプなしで信頼性よ
く、リードとパッドとがボンディングできるもので、特
に、ギャングボンディングにおいて、バンプなしで信頼
性よく、リードとパッドとがボンディングできるもので
ある。また、インナーリードに成型加工を行っておくこ
とで、ボンディング時にリード先端部によるパッシベー
ション膜の破壊を防止できる。さらに、半導体チップの
パッド上のパッシベーション膜をテーパー形状にするこ
とでボンディング時によりパッシベーション膜の破壊を
防止できるものである。
【００１３】また、本発明においては、インナーリード
の半導体チップのパッドと接合面に凹凸を成形すること
により、インナーリードの表面が覆われている金属被膜
より金属を露出させ、良好なボンディングを行うことが
でき、例えばリードか金メッキでなく、安価なメッキで
あっても、バンプなしでリードと半導体チップのパッド
とをボンディング接合ができるものである。また、この
インナーリードの凹凸の成形は、インナーリードを凹凸
な面に押しつけ、凹凸の形状を前記接合面に転写し、イ
ンナーリード接合面の凹凸部の凸部側面部から金属を露
出させるものである。
の半導体チップのパッドと接合面に凹凸を成形すること
により、インナーリードの表面が覆われている金属被膜
より金属を露出させ、良好なボンディングを行うことが
でき、例えばリードか金メッキでなく、安価なメッキで
あっても、バンプなしでリードと半導体チップのパッド
とをボンディング接合ができるものである。また、この
インナーリードの凹凸の成形は、インナーリードを凹凸
な面に押しつけ、凹凸の形状を前記接合面に転写し、イ
ンナーリード接合面の凹凸部の凸部側面部から金属を露
出させるものである。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。 ［実施例１］図１で、本発明の第１の実施例を説明す
る。図１（ａ）（ｂ）は製造工程順断面図で、押圧前と
押圧時の状況である。図１（ａ）に示すように、半導体
チップ（６）にはパッド（５）とパッシベーション膜
（４）が設けられている。インナーリード（２）には金
属メッキ（３）が施され、ベースフィルム（８）と接着
剤（７）で接着されている。そしてこれらは、ＩＬＢツ
ール（ボンディングツール）（１）を用いてインナーリ
ード（２）の上部から押圧するものである。
する。 ［実施例１］図１で、本発明の第１の実施例を説明す
る。図１（ａ）（ｂ）は製造工程順断面図で、押圧前と
押圧時の状況である。図１（ａ）に示すように、半導体
チップ（６）にはパッド（５）とパッシベーション膜
（４）が設けられている。インナーリード（２）には金
属メッキ（３）が施され、ベースフィルム（８）と接着
剤（７）で接着されている。そしてこれらは、ＩＬＢツ
ール（ボンディングツール）（１）を用いてインナーリ
ード（２）の上部から押圧するものである。
【００１５】約８０〜１５０℃に加熱された半導体チッ
プ（６）のパッド（５）上にインナーリード（２）を配
置する。次いで、約４５０〜５００℃に加熱されたＩＬ
Ｂツール（１）（これについては図６で説明する）をパ
ッシベーション膜（４）の半導体チップ（６）のエッジ
側部より内側上部に配置する。次いで、図１（ｂ）に示
すように、上部よりＩＬＢツール（１）で押圧し、イン
ナーリード（２）とパッド（５）と完全に密着させ接合
を行う。
プ（６）のパッド（５）上にインナーリード（２）を配
置する。次いで、約４５０〜５００℃に加熱されたＩＬ
Ｂツール（１）（これについては図６で説明する）をパ
ッシベーション膜（４）の半導体チップ（６）のエッジ
側部より内側上部に配置する。次いで、図１（ｂ）に示
すように、上部よりＩＬＢツール（１）で押圧し、イン
ナーリード（２）とパッド（５）と完全に密着させ接合
を行う。
【００１６】図１に示した製造工程に用いるＩＬＢツー
ル（１）について、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）で説明す
る。即ち、この実施例１では、主にＩＬＢツールの形状
を工夫したものである。従来ボンデングする際にかなり
インナーリードを押しつぶさなければ、バンプなしでリ
ードをチップのパッドと完全に密着させ接合を行うこと
ができなかった。その結果、インナーリードのネック部
の強度が弱くなり、信頼性の低下を招いていたものであ
る。そこで、ＩＬＢツールの形状について、リードを押
す部分であるツール底面の縁端形状を工夫して塑性変型
を均等にすることにより、ボンデング後のリード厚をボ
ンデング前の２／３程度まで抑えることができ信頼性が
向上したものである。
ル（１）について、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）で説明す
る。即ち、この実施例１では、主にＩＬＢツールの形状
を工夫したものである。従来ボンデングする際にかなり
インナーリードを押しつぶさなければ、バンプなしでリ
ードをチップのパッドと完全に密着させ接合を行うこと
ができなかった。その結果、インナーリードのネック部
の強度が弱くなり、信頼性の低下を招いていたものであ
る。そこで、ＩＬＢツールの形状について、リードを押
す部分であるツール底面の縁端形状を工夫して塑性変型
を均等にすることにより、ボンデング後のリード厚をボ
ンデング前の２／３程度まで抑えることができ信頼性が
向上したものである。
【００１７】この製造工程において、上部よりＩＬＢツ
ール（１）で押圧し、インナーリード（２）とパッド
（５）と完全に密着させ接合を行うとき、ＩＬＢツール
（１）は、その縁がインナーリード（２）と接触する部
位の低強度化を防止するため、図６（ｂ）もしくは
（ｃ）の形状のボンディングツールを用いると効果があ
る。それについて、実験した結果を示す。図６（ａ）の
形状を用いた場合、上部よりＩＬＢツール（１）で押圧
しインナーリード（２）とパッド（５）と完全に密着さ
せ接合を行うはに、即ち安定した接合を与える条件で押
圧すると最初のインナーリード厚の約１／２になる。
ール（１）で押圧し、インナーリード（２）とパッド
（５）と完全に密着させ接合を行うとき、ＩＬＢツール
（１）は、その縁がインナーリード（２）と接触する部
位の低強度化を防止するため、図６（ｂ）もしくは
（ｃ）の形状のボンディングツールを用いると効果があ
る。それについて、実験した結果を示す。図６（ａ）の
形状を用いた場合、上部よりＩＬＢツール（１）で押圧
しインナーリード（２）とパッド（５）と完全に密着さ
せ接合を行うはに、即ち安定した接合を与える条件で押
圧すると最初のインナーリード厚の約１／２になる。
【００１８】図６（ｂ）の形状、曲率半径Ｒ寸法４０μ
ｍ〜８０μｍ程度の加工又はＣ面４５°〜６０°程度の
加工をしたＩＬＢツールを用いた場合、及び図６（ｃ）
の形状、接合面に曲率半径Ｒ２０μｍ〜１００μｍ程度
の加工を施した形状のＩＬＢツールを用いた場合、塑性
変形が均等に促進し、最初のインナーリード厚の２／３
程度まで抑えることができた。このため、狭ピッチ用の
インナーリードも接合が可能となった。なお、「Ｃ面取
り角度」とは、ツール底面から上方へ向けてのツール底
面縁端の切り取り角度のことである。
ｍ〜８０μｍ程度の加工又はＣ面４５°〜６０°程度の
加工をしたＩＬＢツールを用いた場合、及び図６（ｃ）
の形状、接合面に曲率半径Ｒ２０μｍ〜１００μｍ程度
の加工を施した形状のＩＬＢツールを用いた場合、塑性
変形が均等に促進し、最初のインナーリード厚の２／３
程度まで抑えることができた。このため、狭ピッチ用の
インナーリードも接合が可能となった。なお、「Ｃ面取
り角度」とは、ツール底面から上方へ向けてのツール底
面縁端の切り取り角度のことである。
【００１９】［実施例２］また、第２の実施例について
図１（ａ）のＡ部拡大図で説明する。これは、半導体チ
ップ（６）のパッシベーション膜（４）にインナーリー
ド（２）が接合時に干渉しないように、パッシベーショ
ン膜（４）にテーパーを設けてたものである。このテー
パーは、パッシベーション膜（４）の厚み、インナーリ
ード（２）の厚み、インナーリード（２）の先端部の長
さによって最適なテーパーを設ける。このテーパーの形
状は、パッシベーション膜の種類と厚みを選択すること
によって行う。実験では、ポリイミド材で厚み５μｍ程
度で約４５°で形成された。これを確実に行うには、ポ
リイミド材を塗布する前にパッド（５）の上に行くほど
大きなサイズのマスクを多段に形成するかウエット方式
場合、所望の形状のマスクを１枚用いれば、テーパーの
形成を確実に行うことが可能であった。本発明にはこの
テーパー構造のパッシベーション膜の構造及び形成方法
の開示も含んでいる。
図１（ａ）のＡ部拡大図で説明する。これは、半導体チ
ップ（６）のパッシベーション膜（４）にインナーリー
ド（２）が接合時に干渉しないように、パッシベーショ
ン膜（４）にテーパーを設けてたものである。このテー
パーは、パッシベーション膜（４）の厚み、インナーリ
ード（２）の厚み、インナーリード（２）の先端部の長
さによって最適なテーパーを設ける。このテーパーの形
状は、パッシベーション膜の種類と厚みを選択すること
によって行う。実験では、ポリイミド材で厚み５μｍ程
度で約４５°で形成された。これを確実に行うには、ポ
リイミド材を塗布する前にパッド（５）の上に行くほど
大きなサイズのマスクを多段に形成するかウエット方式
場合、所望の形状のマスクを１枚用いれば、テーパーの
形成を確実に行うことが可能であった。本発明にはこの
テーパー構造のパッシベーション膜の構造及び形成方法
の開示も含んでいる。
【００２０】［実施例３］図２、図３で、第３の実施例
について説明する。ＩＬＢツールで押圧し、インナーリ
ードとパッドを完全に密着させ接合を行う場合、金属メ
ッキとして金を用いたときは安定した接合が可能である
が、錫、半田等の場合、安定に接合することが困難であ
った。これらの接合を可能にする場合についての実施例
を示す。図２（ａ）（ｂ）は、インナーリード（２）に
新生面を露出させる工程を示している。図２（ａ）に示
すように、ＩＬＢを実施する前に、凹凸形成シート（１
０）を有する成形ステージ（９）上にインナーリード
（２）を配置する。次いで、図２（ｂ）に示すように、
インナーリード（２）を形成するために設けられたテー
パーを有する凹凸形成ツール（１１）にて押圧し、イン
ナーリード（２）に新生面を露出させる。
について説明する。ＩＬＢツールで押圧し、インナーリ
ードとパッドを完全に密着させ接合を行う場合、金属メ
ッキとして金を用いたときは安定した接合が可能である
が、錫、半田等の場合、安定に接合することが困難であ
った。これらの接合を可能にする場合についての実施例
を示す。図２（ａ）（ｂ）は、インナーリード（２）に
新生面を露出させる工程を示している。図２（ａ）に示
すように、ＩＬＢを実施する前に、凹凸形成シート（１
０）を有する成形ステージ（９）上にインナーリード
（２）を配置する。次いで、図２（ｂ）に示すように、
インナーリード（２）を形成するために設けられたテー
パーを有する凹凸形成ツール（１１）にて押圧し、イン
ナーリード（２）に新生面を露出させる。
【００２１】インナーリード（２）に露出した新生面に
ついて図４（ｃ）のＢ部拡大で説明する。このれは、金
属メッキ（３）を接合面からできるだけ除去し、インナ
ーリードの新生面（１２）を露出させることにあるため
金属メッキ（３）の厚みによってシートの面荒さを変更
して使用する。この凹凸形成シート（１０）の面荒さ
は、リード材である金属箔の面荒さより粗いものを使用
するとよい。例えば、金属箔の面荒さＲｍａｘが０．６
μｍ程度のものは少なくとも約１μｍの凹凸が必要であ
る。また、この錫や半田メッキより機械的に低抵抗な銅
箔を金属箔を用いると容易に凹凸が形成される。
ついて図４（ｃ）のＢ部拡大で説明する。このれは、金
属メッキ（３）を接合面からできるだけ除去し、インナ
ーリードの新生面（１２）を露出させることにあるため
金属メッキ（３）の厚みによってシートの面荒さを変更
して使用する。この凹凸形成シート（１０）の面荒さ
は、リード材である金属箔の面荒さより粗いものを使用
するとよい。例えば、金属箔の面荒さＲｍａｘが０．６
μｍ程度のものは少なくとも約１μｍの凹凸が必要であ
る。また、この錫や半田メッキより機械的に低抵抗な銅
箔を金属箔を用いると容易に凹凸が形成される。
【００２２】次に、図３に示すように、インナーリード
（２）に新生面を露出させる成型加工されたインナーリ
ードを、ボンディングツール（１）で押圧し、インナー
リード（２）とパッド（５）を完全に密着させ接合す
る。この時、新生面の酸化を防止するため、前述の成型
加工とＩＬＢをそれぞれ、もしくは同一の例えば窒素雰
囲気に囲われた装置で行うと良く、この場合、金属メッ
キがなくインナーリード材、一般には銅箔でも表面を加
工し新生面を出すため接合が可能となった。
（２）に新生面を露出させる成型加工されたインナーリ
ードを、ボンディングツール（１）で押圧し、インナー
リード（２）とパッド（５）を完全に密着させ接合す
る。この時、新生面の酸化を防止するため、前述の成型
加工とＩＬＢをそれぞれ、もしくは同一の例えば窒素雰
囲気に囲われた装置で行うと良く、この場合、金属メッ
キがなくインナーリード材、一般には銅箔でも表面を加
工し新生面を出すため接合が可能となった。
【００２３】［実施例４］次いで、第４の実施例を図
４、図５に示す。図４（ａ）〜（Ｃ）は、インナーリー
ド（２）に新生面を露出させる工程を示している。図４
（ａ）に示すように、凹凸形成シート（１０）を有する
成形ステージ（９）上にインナーリード（２）を配置す
る。この成形ステージ（９）は凹凸形成シート（１０）
の部分が低くなっている。
４、図５に示す。図４（ａ）〜（Ｃ）は、インナーリー
ド（２）に新生面を露出させる工程を示している。図４
（ａ）に示すように、凹凸形成シート（１０）を有する
成形ステージ（９）上にインナーリード（２）を配置す
る。この成形ステージ（９）は凹凸形成シート（１０）
の部分が低くなっている。
【００２４】次いで、図４（ｂ）に示すように、インナ
ーリード（２）を形成するために設けられた凹凸形成ツ
ール（１１）にて押圧する。この凹凸形成ツール（１
１）は成形ステージ（９）の部分が低くなっている部分
に対応する型になっている。これにより、インナーリー
ド（２）に新生面を露出させると同時に、その先端部が
上方向に変形させるよう成形する。そして、図４（ｃ）
に示すように、インナーリードの先端部が上方向に変形
させるよう成形され、Ｂ部拡大に示すように、インナー
リード（２）に露出した新生面（１２）が形成されてい
る。
ーリード（２）を形成するために設けられた凹凸形成ツ
ール（１１）にて押圧する。この凹凸形成ツール（１
１）は成形ステージ（９）の部分が低くなっている部分
に対応する型になっている。これにより、インナーリー
ド（２）に新生面を露出させると同時に、その先端部が
上方向に変形させるよう成形する。そして、図４（ｃ）
に示すように、インナーリードの先端部が上方向に変形
させるよう成形され、Ｂ部拡大に示すように、インナー
リード（２）に露出した新生面（１２）が形成されてい
る。
【００２５】次に、図５に示すように、インナーリード
（２）に新生面を露出させる成型加工されたインナーリ
ードを、ボンディングツール（１）で押圧し、インナー
リード（２）とパッド（５）を完全に密着させ接合す
る。ボンディングツール（１）は、インナーリード
（２）の先端部が上方向に変形させるよう成形するされ
ているので、それに対応した型を用いる。このように、
インナーリード（２）の先端部がパッシベーション膜に
接して破壊されるのを防止するため、先端部を上方向に
変形させるよう成形された凸凹形成ツール（１１）と成
形ステージ（９）を用いて形成加工を行うものである。
その後、図５に示すように、ＩＬＢを行い接合を完了す
るものである。
（２）に新生面を露出させる成型加工されたインナーリ
ードを、ボンディングツール（１）で押圧し、インナー
リード（２）とパッド（５）を完全に密着させ接合す
る。ボンディングツール（１）は、インナーリード
（２）の先端部が上方向に変形させるよう成形するされ
ているので、それに対応した型を用いる。このように、
インナーリード（２）の先端部がパッシベーション膜に
接して破壊されるのを防止するため、先端部を上方向に
変形させるよう成形された凸凹形成ツール（１１）と成
形ステージ（９）を用いて形成加工を行うものである。
その後、図５に示すように、ＩＬＢを行い接合を完了す
るものである。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バンプなしで信頼性よく、リードと半導体チップパッド
とがボンディングできるもので、特に、ギャングボンデ
ィングにおいて、バンプなしで信頼性よく、リードとパ
ッドとがボンディングできるという効果を奏するもので
ある。また、インナーリードに成型加工を行っておくこ
とで、ボンディング時にリード先端部によるパッシベー
ション膜の破壊を防止でき、さらに、半導体チップのパ
ッド上のパッシベーション膜をテーパー形状にすること
でボンディング時によりパッシベーション膜の破壊を防
止して信頼性を向上させるものである。
バンプなしで信頼性よく、リードと半導体チップパッド
とがボンディングできるもので、特に、ギャングボンデ
ィングにおいて、バンプなしで信頼性よく、リードとパ
ッドとがボンディングできるという効果を奏するもので
ある。また、インナーリードに成型加工を行っておくこ
とで、ボンディング時にリード先端部によるパッシベー
ション膜の破壊を防止でき、さらに、半導体チップのパ
ッド上のパッシベーション膜をテーパー形状にすること
でボンディング時によりパッシベーション膜の破壊を防
止して信頼性を向上させるものである。
【００２７】また、インナーリードの半導体チップのパ
ッドと接合面に凹凸を成形することにより、インナーリ
ードの表面が覆われている金属被膜より金属を露出さ
せ、良好なボンディングを行うことができ、リードか金
メッキでなく、安価なメッキであっても、バンプなしで
リードと半導体チップのパッドとをボンディング接合が
できるものである。また、リードが残留応力によりリー
ドが上方もしくは下方に曲がってしまうこともなく、リ
ードバンプ方式での狭ピッチ化ができるという効果を奏
するものである。
ッドと接合面に凹凸を成形することにより、インナーリ
ードの表面が覆われている金属被膜より金属を露出さ
せ、良好なボンディングを行うことができ、リードか金
メッキでなく、安価なメッキであっても、バンプなしで
リードと半導体チップのパッドとをボンディング接合が
できるものである。また、リードが残留応力によりリー
ドが上方もしくは下方に曲がってしまうこともなく、リ
ードバンプ方式での狭ピッチ化ができるという効果を奏
するものである。
【図１】 本発明の第１実施例を示す断面図。
【図２】 本発明の第２の実施例を示す断面図。
【図３】 本発明の第２の実施例を示す断面図。
【図４】 本発明の第３の実施例を示す断面図。
【図５】 本発明の第３の実施例を示す断面図。
【図６】 本発明の接合に採用するボンデングツールの
断面図。
断面図。
【図７】 従来のボンデング方法を示す断面図。
１ ボンディングツール ２ インナーリード ３ 金属メッキ ４ パッシベーション膜 ５ パッド ６ 半導体チップ ７ 接着剤 ８ ベースフィルム ９ 成形ステージ １０ 凸凹形成シート １１ 凸凹形成ツール １２ 新生面 １３ リード凹部
Claims (6)
- 【請求項１】 インナーリードと半導体チップのパッド
とをボンディングツールで押圧してボンディング接合す
る半導体装置の製造方法において、インナーリードを半
導体チップのパッド上に配置し、底部の縁端形状を曲率
を有する円弧状、あるいは、Ｃ面取り角度を持たせた斜
面にしたボンディングツールをパット周囲部に形成され
ているパッシベーション膜縁より内側上に配置し、前記
インナーリードと前記半導体チップのパッドとを押圧し
てボンディング接合することを特徴とする半導体装置の
製造方法。 - 【請求項２】 インナーリードと半導体チップのパッド
とをボンディングツールで押圧してボンディング接合す
る半導体装置の製造方法において、インナーリードのベ
ースフィルムから突出した部とパッドに接合する部に段
差を設ける成形後に、前記インナーリードを半導体チッ
プのパッド上に配置し、ボンディングツールで前記イン
ナーリードと前記半導体チップのパッドとを押圧してボ
ンディング接合することを特徴とする半導体装置の製造
方法。 - 【請求項３】 インナーリードの先端部が、パッシベー
ション膜に接触しないように、前記インナーリードの先
端部を上方に成形したことを特徴とする請求項２に記載
の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 メッキ加工後のインナーリードの半導体
チップのパッドとの接合面に凹凸を成形したことを特徴
とする請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置の製
造方法。 - 【請求項５】 インナーリードの半導体チップのパッド
との接合面に下地金属の新生面を露出するように凹凸を
成形したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 半導体チップのパッド上のパッシベーシ
ョン膜上面のボンディングされる側にテーパーを形成し
たことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276062A JP2606606B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 半導体装置の製造方法 |
| US08/543,625 US5743459A (en) | 1994-10-14 | 1995-10-16 | Method for fabricating semiconductor device with step of bonding lead frame leads to chip pads |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276062A JP2606606B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08115945A JPH08115945A (ja) | 1996-05-07 |
| JP2606606B2 true JP2606606B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=17564273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6276062A Expired - Fee Related JP2606606B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5743459A (ja) |
| JP (1) | JP2606606B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6089442A (en) * | 1996-04-10 | 2000-07-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrode connection method |
| JPH1079400A (ja) * | 1996-09-05 | 1998-03-24 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の実装方法及び半導体装置の構造 |
| US6903292B2 (en) * | 1997-05-30 | 2005-06-07 | Leviton Manufacturing Co., Inc. | Four function electrical rocker switch |
| JPH10340921A (ja) * | 1997-06-09 | 1998-12-22 | Nec Corp | 半導体装置 |
| JP3129272B2 (ja) * | 1998-01-28 | 2001-01-29 | 日本電気株式会社 | 半導体装置とその製造装置および製造方法 |
| US6843961B2 (en) * | 2000-06-15 | 2005-01-18 | Gambro, Inc. | Reduction of contaminants in blood and blood products using photosensitizers and peak wavelengths of light |
| JP2003007773A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Nec Corp | ボンディングツールおよびボンディング方法 |
| JP2015095474A (ja) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | アイシン精機株式会社 | 電子部品パッケージ |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5055266A (ja) * | 1973-09-12 | 1975-05-15 | ||
| JPS62200738A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Seiko Epson Corp | 回路基板構造 |
| JPH077780B2 (ja) * | 1988-08-24 | 1995-01-30 | 沖電気工業株式会社 | 半導体装置の組立方法 |
| JPH02174136A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Seiko Epson Corp | 回路基板構造 |
| JP2697411B2 (ja) * | 1991-03-27 | 1998-01-14 | 日本電気株式会社 | Ｔａｂインナーリードの接合方法 |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP6276062A patent/JP2606606B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-10-16 US US08/543,625 patent/US5743459A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08115945A (ja) | 1996-05-07 |
| US5743459A (en) | 1998-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |