JPH0794544A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0794544A
JPH0794544A JP5234502A JP23450293A JPH0794544A JP H0794544 A JPH0794544 A JP H0794544A JP 5234502 A JP5234502 A JP 5234502A JP 23450293 A JP23450293 A JP 23450293A JP H0794544 A JPH0794544 A JP H0794544A
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JP
Japan
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wire
bonding
semiconductor chip
lead frame
lead
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JP5234502A
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English (en)
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Hideki Tani
秀輝 谷
Nobuitsu Takehashi
信逸 竹橋
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 チップとのエッジ・タッチ及び、隣接する金
属細線同志の接触が無いワイヤ・ル−プ形状を簡単に形
成できる半導体装置の製造方法を提供する。 【構成】 リード・フレーム２３のリード２５と、半導
体チップ２１に形成された図示しない電極とを、ボンデ
ィングワイヤ（金属細線）２６で接続するに当たり、図
２（Ａ）に示す様に、半導体チップ２１を搭載している
ダイパッド２４の高さを、リード・フレーム２３よりも
一時的に高くしてワイヤ・ボンディングを行い、その
後、同図（Ｂ）に示す様に両者の高さを同一に戻す。 【効果】 同図（Ｂ）に示す通り、ボンディング・ワイ
ヤ２６に過度な弛みのない状態で、半導体チップ２１と
リード２５とを接続でき、隣接するボンディングワイヤ
の短絡等を防止出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方
法、特にチップの電極とリ−ド・フレ−ムのボンディン
グ・リ−ドを金属細線で電気的接続をする方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】以下に従来の半導体装置の製造方法につ
いて、図面を用いて説明する。
【０００３】図３（Ａ）は、拡散プロセスが完了した半
導体ウエハ１を示す。この半導体ウエハ１をダイシング
法によって、同図（Ｂ）に示す様に、個々の半導体チッ
プ２に分離・切断する。
【０００４】次に同図（Ｃ）に示す様に、接着剤３が塗
布された、リ−ド・フレ−ム４のダイパッド５に、上記
の通り分離・切断された半導体チップ２を接着剤３によ
り接着・固定する（同図Ｄ）。
【０００５】次に同図（Ｅ）に於いて、リ−ド・フレ−
ム４のダイパッド５に接着・固定した半導体チップ２の
電極（図示せず）とリ−ド・フレ−ム４のリ−ド６とを
金属細線７で接続し、電気的接続を行う。
【０００６】最後に同図（Ｆ）に於いて、半導体チップ
及び金属細線を外部環境より保護する為、樹脂８で封止
を行い、リ−ド切断と形成が施されるものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年の半
導体チップは半導体装置の多機能・高性能化のため、チ
ップ寸法は大型化し、電極数は増大傾向にある。この様
な半導体チップを、リ−ド・フレ−ム内に収納しようと
した場合、半導体チップの一辺当たりに設けられるボン
ディング・リ−ド数は、リ−ド・フレ−ムの加工精度の
関係で制限され、特に多端子のリ−ド・フレ−ムでは、
ダイパッドとボンディング・リ−ドの距離が長くなり、
その結果ボンディング・ワイヤ長も長くなるものであっ
た。
【０００８】これにより、ワイヤ・ボンディング時に於
いて下記の問題が生じる。 （１）図３（Ｆ）に示す様に、半導体チップの電極とボ
ンディング・リ−ドとを接続する金属細線７が、山形状
に大きく撓んだ状態であるために、金属細線７が変形し
たり倒れたりしやすく、例えばワイヤ・ボンディング時
に於いて外部からの衝撃・振動・圧力によって、ボンデ
ィング・ワイヤと半導体チップのエッジとの接触や、隣
接するボンディング・ワイヤ−同士の接触によるショ−
ト等の不良が生じる。 （２）ボンディング装置におけるワイヤ・ル−プ制御機
構が複雑となり、装置コストが高くなる。 （３）ボンディング・ワイヤによるショ−ト不良を防止
する為、ワイヤのル−プ制御（ボンディング・ツ−ルの
動作シ−ケンスと記す）が複雑となり、ボンディング速
度が低下し、半導体装置の生産性が著しく低下する。 （４）ボンディング・ツ−ルの複雑なワイヤ・ル−プ制
御の為、Ａｕボ−ルのネック部のワイヤに応力が加わ
り、ワイヤの断線不良が生じる。 等の、多数の問題を有するものである。
【０００９】本発明はこれらの問題点を解決し、ボンデ
ィング距離が長いワイヤ・ボンディングに於いても、極
めて歩留まりの高いワイヤ・ボンディング方法を提供す
るものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成する為に
本発明は、チップの高さ位置を、一時的にリードフレー
ムの高さ位置とはずらした位置とした状態においてチッ
プとリードフレームのワイヤ・ボンディングを行い、そ
の後、チップの高さを元の位置に戻すことにより、チッ
プとのエッジ・タッチ及び隣接する金属細線同士の接触
が無いワイヤ・ル−プ形状を得るものである。
【００１１】
【作用】ダイパッドをリ−ドより高くしてワイヤ・ボン
ディングを行うことによって、半導体チップの電極とリ
−ド・フレ−ム間の距離を一時的に変化させる事によっ
てボンディング・ワイヤの垂れ下がりによるボンディン
グ・ワイヤと、半導体チップのエッジ・タッチを防止出
来るものである。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の具体例について図面を用いて
説明する。
【００１３】図１（Ａ）に於いて分離・切断された半導
体ッチップ２１を接着剤２２により、リ−ド・フレ−ム
２３のダイパッド２４に接着・固定する。
【００１４】次に同図（Ｂ）において、ダイパッド２４
の主面ａを、リ−ド・フレ−ム２３のリ−ド２５の主面
ｂより高くした位置Ｈで保持する。
【００１５】この位置Ｈを保持した状態で、同図（Ｃ）
に示す様に、半導体チップ２１の電極（図示せず）とリ
−ド・フレ−ム２３のリ−ド２５を、金属細線２６で略
直線状に結んで接続を行うワイヤ・ボンディングを実施
する。
【００１６】次に同図（Ｄ）において、ワイヤ・ボンデ
ィング工程が終了した後、ダイパッド２４の主面ａを、
リ−ド・フレ−ム２３のリ−ド２５の主面ｂと同一の高
さにする。
【００１７】次に同図（Ｅ）に於いて、半導体チップ２
１及び金属細線２６を外部環境より保護する為の樹脂２
７で封止を行い、リ−ド形成を施す。
【００１８】本実施例の、図１（Ｃ）、（Ｄ）の工程に
おけるボンディング・ワイヤ２６の挙動を図２に示す。
同図（Ａ）において、ダイパッド２４の主面ａをリ−ド
・フレ−ム２３のリ−ド２５の主面ｂより高くなる位置
Ｈで保持し、半導体チップ２１とリード２５とを、金属
細線２６で略直線状に接続している。この時の金属細線
２６の直線部分の長さは略Ｌ1となる。
【００１９】次に、同図（Ｂ）に示す様に、ダイパッド
２４をリード２５と同じ高さにまで下げる。すると、金
属細線２６は、同図（Ｂ）に示す様に、半導体チップ２
１から距離ｈだけ浮いて略水平に架張された状態で、半
導体チップ２１とリード２５とを接続した形態となる。
この時、略水平な部分の長さは、Ｌ2であり、当然、Ｌ1
≧ Ｌ2である。
【００２０】つまり、半導体チップ２１とリード２５と
の接続は、図２（Ａ）の状態では、略直線状つまり略最
短距離で接続されているために、金属細線２６には撓み
が発生することがない。
【００２１】ところが、図２（Ｂ）の状態では、ダイパ
ッド２４が下降されたために、半導体チップ２１とリー
ド２５の接続点の距離は、図２（Ａ）の場合に比べて短
くなる。その結果、金属細線２６は、その長さが、この
接続点の距離に比べて長くなるために、少し撓みが発生
して、半導体チップ２１に対して距離ｈ浮いた状態で架
張される形態となるのである。
【００２２】当然ながら、この距離ｈは、図２（Ａ）に
おける距離Ｈによって変化するので、ダイパッド２４の
上昇距離Ｈを調整することにより、最適な距離ｈを得る
ことができる。
【００２３】図２（Ｂ）では、図３に比べて、金属細線
２６は撓み量が少ないので変形しにくく、隣接する金属
細線の短絡等の従来課題を解決できるものである。ま
た、確実に距離ｈを確保することができるので、半導体
チップ２１のエッジとの接触も防止できる。
【００２４】図１、図２に示す実施例では、金属細線２
６は、図示の通り半導体チップ２１に対して、ボールボ
ンディングされているので、半導体チップ２１との接合
部では半導体チップ２１に対して垂直になっている。従
って、図２（Ｂ）に示す様に、距離ｈが確実に確保され
るものであるが、金属細線２６が半導体チップに対して
水平な状態でボンディングされる場合でも、距離ｈは良
好に確保される。
【００２５】上記実施例では、半導体チップ２１は、リ
ードフレーム２５よりも高い位置にずらしてボンディン
グするものであったが、逆に低い位置にずらしてボンデ
ィングを行っても同様の効果が得られることは明白であ
る。
【００２６】また、上記実施例では、半導体チップ２１
とリードフレーム２５とが異なる高さ位置に保持された
状態で、両者間のワイヤボンディングが行われるもので
あるが、例えば、まず半導体チップ２１にワイヤボンデ
ィングを行う際は、両者が同じ高さ位置にあり、次に両
者の高さ位置を相違せしめた後にリードフレーム側のワ
イヤボンディングを行う様になしても良いことも明白で
ある。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、極めて簡
単な構成で、半導体チップとのボンディング・ワイヤの
接触及び、隣接するボンディング・ワイヤ同士の接触を
防止出来、ボンディング・ワイヤの高さが均一で安定し
たワイヤ・ル−プ形状を得る事が出来、安価で歩留の高
い半導体装置を得ることが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体装置の製造方法の一実施例を示
す工程断面図
【図２】同実施例におけるワイヤ・ループ形成の説明図
【図３】従来に於ける半導体装置の製造方法を示す工程
断面図
【符号の説明】
２１ 半導体チップ ２２ 接着剤 ２３ リード・フレーム ２４ ダイパッド ２５ リード ２６ 金属細線（ボンディング・ワイヤ）

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】半導体素子とリードフレームとのワイヤボ
    ンディング工程を含む半導体装置の製造方法であって、
    半導体素子とリードフレームの高さ位置が異なる状態に
    おいて、ワイヤボンディングが行われることを特徴とす
    る半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項２】半導体素子とリードフレームとのワイヤボ
    ンディング工程を含む半導体装置の製造方法であって、
    前記半導体素子と前記リードフレームの高さ位置が異な
    る状態において、ワイヤボンディングが行われ、その
    後、前記半導体素子と前記リードフレームとの高さを略
    同一となした状態で、前記半導体素子とワイヤとを樹脂
    封止することを特徴とする半導体素子の製造方法。
JP5234502A 1993-09-21 1993-09-21 半導体装置の製造方法 Pending JPH0794544A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6787927B2 (en) 2001-08-27 2004-09-07 Renesas Technology Corp. Semiconductor device and wire bonding apparatus
WO2016092994A1 (ja) * 2014-12-12 2016-06-16 株式会社日立製作所 半導体モジュールおよび半導体モジュールの製造方法

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