JPH0314235A - バンプ形成方法及びその形成装置 - Google Patents

バンプ形成方法及びその形成装置

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JPH0314235A
JPH0314235A JP1151632A JP15163289A JPH0314235A JP H0314235 A JPH0314235 A JP H0314235A JP 1151632 A JP1151632 A JP 1151632A JP 15163289 A JP15163289 A JP 15163289A JP H0314235 A JPH0314235 A JP H0314235A
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    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はバンプ形成方法及びその形成装置に関し、特に
ボールボンディング方法を利用してワイヤ先端に形成し
たボールのみをICチップの電極などて接続し凸型の電
極を形成するバンプ形成方法及びその形成装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
従来、この種のバンプ形成方法は例えは特開昭62−2
11937号に示されている。それによれば、第6図(
a、 )〜(h)に示す工程により形成される。ICチ
ップ5の電極上にボンデインクツール1を降下させボー
ル4を接続して、そのあとホンティングツールを一定距
離分だけ上昇させ、さらにホンティングツールをICチ
ップ面と平行方向に移動させ、ボール部とワイヤの接続
箇所よりワイヤを引きちきる様にして切断して電極上に
ボールのみを接続していた。そして第7図(a)〜(C
)の如くポール上面を平坦な治具40を押し付けてボー
ルを整形し凸型の電極、即ちバンプを形成していた。
第7図(a)〜(c)はハンプ整形の手段を示す側面図
である。第7図(a)はIC5にワイヤ2の先端のボー
ル4が接続されポールホンディングツール1がひきあげ
られた状態を示し、第7図(1つ)は一定方向にポンチ
インクツールを移動させワイヤを切断した状態を示して
いる。その後第7図(c)に示すようにボール上面を平
坦な治具40を押し付けてボールを整形し、凸形の電極
、即ちバンプを形成していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のバンプ形成装置では、ICチップ電極に
接続したボールとワイヤを切断する為に、ポンデイレグ
ツールを第8図(a)の如く常に一方向にのみ移動させ
、ワイヤをボールとワイヤの接続部分より分離していた
。よってIC電極に接続されたボール上には切断された
ワイヤの一部が約100μ程度傾いた様にして残り平面
的に見ると第8図(b)のようなバンプ形状になる場合
があった。この残ったワイヤの傾きはボンデインクツー
ルの移動方向になびく傾向がある。よって従来ICチッ
プ電極にボールを接続しICチップのとの電極に対して
もボンデインクツールを常に一方向たけに移動させてい
たので第8図(1〕)の如くB辺では、ポール上に残っ
たワイヤが隣接する電極に接続されたボールに点42に
示す如く接触したりする問題があった。又第9図(a)
のようにボール上のワイヤ43が隣接するワイヤに仮に
接触していなくてもワイヤが傾いていると、第9図(b
)に示すように、バンプ整形の際、バンプ整形治具40
によりワイヤが押しつぶされ第9図(c)のようにワイ
ヤが倒れてしまい隣接電極に接続されたボールと接触す
るという問題かあった。
本発明の目的は、TCチップ電極上に接続したボール上
に残されたワイヤが他のボールと接触することを防止で
きるバンプ形成方法およびその形成装置を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の第1の発明のハンプ形成方法は、ボールボンテ
ィング方法を用いてボールをICチップ電極上に接続し
、ボールとワイヤ間を切断しボールのみを電極上に接続
するハンプ形成方法において、前記ボールとワイヤ間の
切断工程においてワイヤとボールの切断工程中のホンテ
ィングツールの動きをICチップの電極毎に適宜変更し
、ボール上のワイヤ形状をあらかしめ癖づけをし、隣接
する電極との接触を防止したことを特徴として構成され
る。
また、本発明の第2のバンプ形成装置は、キャピラリと
クランパを上下に動かすZ軸駆動機構を備えたホンディ
ングヘッドと、そのホンディングヘッドが取り付けられ
ているXYステージと、被接合部を固定して加熱するヒ
ータプレートと、これらの動作を制御する制御部とを含
むハンプ形成装置において、ICチップ電極毎にボール
とワイヤの切断時のホンティングツールの移動方向を電
極毎に適宜変更する制御手段を存することを特徴として
構成される。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。第1図
(a)〜(i)は本発明の一実施例におけるバンプ形成
方法の手順を示すボンディングツール部の断面図、第2
図<a>、(b)は本発明の一実施例のバンプ形成方法
におけるボール上のワイヤ形状の癖うけ方法を示す斜視
図および平面図、また第3図、第4図は本発明の一実施
例のハンプ形成装置の側面図および制御部構成図である
ます、バンプ形成方法について第1図(a)〜(i)お
よび第2図(a)、(b)を用いて説明する。ICデツ
プ5のA辺10及び0辺12の電極パッドにボール4を
超音波熱圧着方法などを用いて接続する。その後ボンデ
ィングツールをボール上に」−昇させ、次に、第2図(
a)の如くポンティンフラール1を、まず、X方向のI
Cチップの内部方向に動かしワイヤとボールの切断を行
なう。このときボール上にワイヤ部分か残る場合がある
がそのワイヤはボンディングツールをまずチップ内部方
向に動かしボールと切断させるので第2図は(b)の如
くワイヤはチップの内部方向に傾いた形状となる。よっ
て仮にワイヤが倒れても隣接ボールとはワイヤの倒れて
いる方向が隣接ボールの方向とは異なるので接触するこ
とはない。
又一般的にICチップ表面に絶縁膜があり倒れたワイヤ
とICチップの内部論理回路との短絡の可能性はない。
他のICデツプB辺辺土1び0辺13の電極上へのハン
プ形成は上述したようにワイヤとボールの切断の際ボン
デインクツールをA辺及び0辺の場合とは異なりX方向
のICチップ内部配線方向に、即ちICチップ端辺と直
行するように第2図(a)の如く動かせはボール上に残
ったワイヤが隣接するワイヤと接触することはない。よ
って第2図(b)に示すようにICチップA辺及び0辺
の電極」二にハンプを形成する場合はホンディングツー
ルをX方向に相対的に動かしB辺及びD辺の電極上にバ
ンプを形成についてはボンディングツールををX方向に
相対的に動かすようにする。このようにしてICチップ
上の電極の位置によりボンディングツールを動かす方向
を適宜変更するようにすれは、仮にボール上にワイヤ部
分の一部分が残っても隣接するボールと接触するような
ことはない。本発明のバンプ形成方法を実行する為に本
発明の装置は、第3図の少なくともx、X方向にホンデ
ィングツールとICチップを移動させる機構x、yステ
ージ21を有する構成をもちさらに、第4図の如<IC
チップ上の電極の位置に応しボンティングツールの動作
パターンを入力・記憶保持する記憶ユニット29とバン
プ形成に関しその記憶ユニット内のデータによりICチ
ップ上の各電極の位置に応し最適なボンディングツール
動作シーケンスを制御する制御ユニット27を持たせる
様にする。なお第4図において25はx、yステージ駆
動部、26はボンディングヘッド駆動部である。
第4図は(a)、(b)は本発明のバンプ形成方法の他
の実施例により形成されたICチ・ノブ上のハンプの状
況を示す上面図である。第4図< a、 >に示すよう
に、ICチップ上の電極が周辺になくICチップの内部
に密集して配置しているような場合、ボール上に残った
ワイヤを第り列31の場合は右下45°方向に倒し第1
列33の場合は左下45°方向に倒して癖づけしておけ
ば隣接するハンプとワイヤが接触する問題は防ぐことか
出来る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、ICチップ電極の位置に
応しボールとワイヤの切断時のボンディングツールの移
動方向を適宜変更することによりボール上に残ったワイ
ヤがボールと接触する問題を防止することがてきる効果
かある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(j)は本発明の一実施例に使用したバ
ンプ形成におけるホンディングツールの動作手順を示す
断面図、第2図(a)、(b)は本発明の一実施例のバ
ンプ形成方法によるボール上のワイヤ形状の癖づけ方法
を示す斜視図および平面図、第3図、第4図は本発明の
一実施例のハンプ形成装置の構成を示す側面図および制
御部構成図、第5図(a)、(b)は、本発明の他の実
施例により形成されたICチップ上のバンプの状況を示
す上面図、第6図(a)〜(h)は従来のバンプ形成に
おけるホンディングツールの動作手順を示す断面図、第
7図(a)〜(c)は従来のハンプ整形の手順を示す側
面図、第8図(a)(b)は従来のバンプ形成方法によ
るICチップのバンプ形成方法および形成されたバンプ
の形状を示す斜視図および平面図、第9図(a)〜(C
)はバンプ整形時にボール上のワイヤと隣接するボール
との接触する状態を示す側面図である。 1・・ボンディングツール、2・・・ワイヤ、3・・・
クランプ、4・・・ボール、5・・・ICチップ、6・
・・スパークロッド、7・・・バンプ、10・・ICチ
ップA0 辺、]1・・ICCチアB辺、12・・・ICCチアC
辺、13・・ICCチアD辺、14・・ICCチアB辺
にバンプ形成を行なう場合のy方向にホンディングツー
ルを移動させワイヤ切断する超音波ホーン、15・・I
CCチアC辺にバンプ形成を行なう場合のX方向にホン
ティングツールを移動させワイヤ切断する超音波ホーン
、18・・・ICチップ内部方向に傾いたボール上のワ
イヤ、20・・・超音波ホーン、21・・x、yステー
ジ、22・・ワイヤ供給機、23・・・ボンディンクヘ
ット、24・・Z軸駆動機構、25・・・x、yステー
ジ駆動部、26・・・ボンディングヘット駆動部、27
 ・制御ユニット、28・・・記憶ユニット、2つ・・
・ホンディングツール動作パターン記憶ユニット、30
・・電極が密集したICチップ、31・・・ICチップ
30の第り列、32・・・ICチップ30の第i列、3
3・・・第り列の電極上に形成されたバンプ、34・・
第1列の電極上に形成されたハンプ、35・・第り列の
電極上に接続されたボール上の癖づけされたワイヤ、3
6・・・第i列の電極上に接続されたボール上の癖づけ
されたワイヤ、40 ハンプ整形治具、4]・ICCチ
アB辺にバンプ形成を行なう場合ICチップA辺(又は
0辺)の場合と同じくX方向にのみボンデインクツール
を移動さぜワイヤを切断する超音波ホーン、42・・・
ボール上のワイヤと隣接するボールの接触箇所、43 
隣接するボールとは接触していないが形状が傾いている
ボール上のワイヤ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ボールボレディレグ方法を用いてボールをICチッ
    プ電極上に接続し、ボールとワイヤ間を切断し、ボール
    のみを電極上に接続するバンプ形成方法において、前記
    ボールとワイヤ間の切断工程においてワイヤとボールの
    切断工程中のボンディングツールの動きをICチップの
    電極毎に適宜変更し、ボール上のワイヤ形状をあらかじ
    め癖づけをし隣接する電極との接触を防止したことを特
    徴とするバンプ形成方法。 2、キャピラリとクランパを上下に動かすZ軸駆動機構
    を備えたボンディングヘッドと、該ボンディングヘッド
    が取り付けられているXYステージと、被接合部を固定
    して加熱するヒータプレートと、これらの動作を制御す
    る制御部とを含むバンプ形成装置において、ICチップ
    電極毎にボールとワイヤの切断時のボンディングツール
    の移動方向をICチップ上の電極毎に適宜変更する制御
    手段を有することを特徴とするバンプ形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6946380B2 (en) 2002-02-19 2005-09-20 Seiko Epson Corporation Method for forming bump, semiconductor element having bumps and method of manufacturing the same, semiconductor device and method of manufacturing the same, circuit board, and electronic equipment

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