JPH08107123A - 半導体集積回路装置の製造方法、その製造装置および半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置の製造方法、その製造装置および半導体集積回路装置

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JPH08107123A
JPH08107123A JP6239859A JP23985994A JPH08107123A JP H08107123 A JPH08107123 A JP H08107123A JP 6239859 A JP6239859 A JP 6239859A JP 23985994 A JP23985994 A JP 23985994A JP H08107123 A JPH08107123 A JP H08107123A
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JP
Japan
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bonding
conductive adhesive
wire
integrated circuit
circuit device
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English (en)
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Kuniyuki Kawakami
都志 川上
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤボンディング処理時に半導体チップか
ら生じる異物を低減する。 【構成】 半導体チップ２のボンディングパッド２ａ
と、ボンディングワイヤ５とを導電性接着剤７を介して
接合した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置の
製造方法、その製造装置および半導体集積回路装置技術
に関し、特に、ワイヤボンディング技術を用いる半導体
集積回路装置に適用して有効な技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ワイヤボンディング技術は、半導体チッ
プのボンディングパッドと、パッケージのインナーリー
ド等とをボンディングワイヤ（以下、単にワイヤとい
う）によって接続する技術である。
【０００３】近年は、多ピン化や電極の微細ピッチ化に
伴って、ワイヤボンディング技術以外の種々の接合技術
が開発されているが、ワイヤボンディング法は、他の接
合法に比べて低コストで自由度が大きいという特徴を有
する観点から接合技術における現在の主流であり、将来
的にも需要の高い技術である。
【０００４】ワイヤボンディング技術は、ネイルヘッド
ボンディング法と、ウェッジボンディング法とに大別さ
れる。このうち、ネイルヘッドボンディング法は、さら
に、熱圧着法と、超音波併用熱圧着法とに分類される。
【０００５】熱圧着法によるボンディング方法は、例え
ば次の通りである。まず、キャピラリと呼ばれるボンデ
ィングツールに通されたワイヤの先端を溶融することに
よりボール状とする。続いて、そのボールを、キャピラ
リによって半導体チップのボンディングパッド上に加熱
圧着する。その後、そのワイヤを、インナーリード等に
導いた後、キャピラリのエッジでインナーリード上に圧
着する。
【０００６】超音波併用熱圧着法は、ワイヤボンディン
グ処理に際して、熱および荷重の他に超音波を付加する
ことによって、ワイヤボンディング処理の低温化を可能
とした技術である。
【０００７】また、ウェッジボンディング法は、ワイヤ
をウェッジと呼ばれるボンディングツールで半導体チッ
プのボンディングパッドおよびパッケージのインナーリ
ード等に接合する際、超音波および荷重を加えながら圧
着する方法である。
【０００８】なお、このようなワイヤボンディング技術
については、例えば日経ＢＰ社、１９９３年５月３１日
発行、「実践講座 ＶＬＳＩパッケージング技術
（下）」Ｐ２２〜Ｐ３０およびＰ６１〜Ｐ６２に詳細に
記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
技術においては、以下の問題があることを本発明者は見
い出した。
【００１０】すなわち、第１に、ワイヤボンディング処
理に際して、荷重と熱と超音波とを加えることにより接
合部における新生面を露出させるために、接合部から異
物が出るという問題である。
【００１１】第２に、ワイヤボンディング処理に際し
て、接合部における新生面を露出させるために荷重と熱
とを加えるので、半導体チップに、機械的なストレスお
よび熱的なストレスが加わり、ダメージを与えるという
問題である。
【００１２】本発明の目的は、ワイヤボンディング処理
時に半導体チップから生じる異物を低減することのでき
る技術を提供することにある。
【００１３】本発明の他の目的は、ワイヤボンディング
処理時に半導体チップに加わるストレスを低減すること
のできる技術を提供することにある。
【００１４】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、明細書の記述および添付図面から明らかにな
るであろう。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００１６】すなわち、本発明の半導体集積回路装置の
製造方法は、半導体チップのボンディングパッド上に導
電性接着剤を付着する接着剤付着工程と、前記ボンディ
ングパッドとワイヤまたはテープキャリヤのインナーリ
ードとを前記導電性接着剤によって接合する接合工程と
を有するものである。
【００１７】また、本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、前記接合工程に際して、前記導電性接着剤に対
して高温の乾燥した空気を吹き付けることにより、前記
導電性接着剤を乾燥させる工程を有するものである。
【００１８】さらに、本発明の半導体集積回路装置の製
造装置は、ワイヤ供給手段から供給されたワイヤを半導
体チップのボンディングパッドに接合するためのワイヤ
ボンディング機構を有する半導体集積回路装置の製造装
置であって、前記ワイヤの先端または前記ボンディング
パッドの少なくともいずれか一方に対して導電性接着剤
を付着するための接着剤付着手段を備えたものである。
【００１９】
【作用】上記した本発明の半導体集積回路装置の製造方
法によれば、ワイヤを導電性接着剤によってボンディン
グパッドに接合することにより、ワイヤボンディング処
理時における荷重量および加圧量を低減することができ
るので、半導体チップ側からの異物の発生量を低減する
ことが可能となる。
【００２０】また、ワイヤボンディング処理時における
熱量および荷重・加圧量を低減することができるので、
ワイヤボンディング処理時に半導体チップに加わる機械
的ストレスおよび熱的ストレスを低減することが可能と
なる。
【００２１】また、上記した本発明の半導体集積回路装
置の製造方法によれば、接合工程に際して、導電性接着
剤に対して高温の乾燥した空気を吹き付け、導電性接着
剤を乾燥させることにより、導電性接着剤の乾燥時間を
短縮することができるので、ボンディング処理時間を短
縮することが可能となる。
【００２２】さらに、上記した本発明の半導体集積回路
装置の製造装置によれば、ワイヤとボンディングパッド
等とを導電性接着剤によって接合することができるの
で、熱圧着のための温度調整システムや超音波ボンディ
ングシステム等を不要とすることができ、半導体集積回
路装置の製造装置の小形化が可能となり、省スペース化
が可能となる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【００２４】（実施例１）図１は本発明の一実施例であ
る半導体集積回路装置の断面図、図２は図１の半導体集
積回路装置の要部断面図、図３は図１の半導体集積回路
装置の製造装置の斜視図、図４は図３の要部の説明図、
図５〜図８は図１の半導体集積回路装置の製造工程中に
おける要部断面図である。
【００２５】図１に示す本実施例１の半導体集積回路装
置１ａは、例えばＱＦＰ（Quad Flat Package)構造を有
する面実装形の半導体集積回路装置である。
【００２６】半導体チップ２は、例えばシリコン（Ｓ
ｉ）単結晶からなり、その主面を上に向けた状態でダイ
パッド３ａ上に実装されている。半導体チップ２の裏面
は、接合層４によってダイパッド３ａと接合されてい
る。
【００２７】なお、ダイパッド３ａは、例えば４２アロ
イ等からなる。また、接合層４は、例えば銀（Ａｇ）入
りのエポキシ樹脂等からなる。
【００２８】半導体チップ２の主面には、所定の半導体
集積回路（図示せず）が形成されている。この所定の半
導体集積回路は、半導体チップ２の主面に形成されたボ
ンディングパッド２ａと電気的に接続されている。
【００２９】ボンディングパッド２ａは、半導体チップ
２に形成された半導体集積回路を外部に引き出すための
電極であり、例えばアルミニウム（Ａｌ）、Ａｌ合金ま
たはタングステン等のような高融点金属からなる。ボン
ディングパッド２ａは、ワイヤ５を通じてインナーリー
ド３ｂ1 と電気的に接続されている。なお、ワイヤ５
は、例えば金（Ａｕ）等からなる。
【００３０】インナーリード３ｂ1 は、例えば４２アロ
イ等からなり、アウターリード３ｂ2 と一体的に成形さ
れ電気的に接続されている。アウターリード３ｂ2 は、
例えばガルウィング状に成形されている。なお、インナ
ーリード３ｂ1 、アウターリード３ｂ2 およびダイパッ
ド３ａは、リードフレームの構成要素として一体的に成
形されている。
【００３１】半導体チップ２、ダイパッド３ａ、インナ
ーリード３ｂ1 およびワイヤ５は、パッケージ本体６に
よって封止されている。パッケージ本体６は、例えばエ
ポキシ系の樹脂からなる。
【００３２】次に、本実施例１の半導体集積回路装置１
の要部を図２に示す。図２には、ボンディングパッド２
ａとインナーリード３ｂ1 との接続部が示されている。
【００３３】本実施例１においては、ワイヤ５とボンデ
ィングパッド２ａ、ワイヤ５とインナーリード３ｂ1 と
が主として導電性接着剤７によって接合されている。導
電性接着剤７は、例えばＡｇペーストや低融点はんだ等
のような比較的安価な材料からなる。
【００３４】これにより、ワイヤボンディング処理時に
おける荷重量および加圧量を低減することができるの
で、半導体チップ２側からの異物の発生量を低減するこ
とが可能となっている。また、ワイヤボンディング処理
時における熱量および荷重・加圧量を低減することがで
きるので、ワイヤボンディング処理時に半導体チップ２
に加わる機械的ストレスおよび熱的ストレスを低減する
ことが可能となっている。
【００３５】ここで、導電性接着剤７が低温で付着させ
ることが可能な場合は、ボンディングパッド２ａの構成
材料は、例えばＡｌまたはＡｌ合金でも良いが、高温状
態（例えば４００℃）で付着させる場合には、ボンディ
ングパッド２ａの構成材料を、例えばタングステン等の
ような高融点金属とした方が良い。これにより、ボンデ
ィングパッド２ａの信頼性を確保できる。
【００３６】次に、本実施例１の半導体集積回路装置の
製造に用いるワイヤボンディング装置（以下、ワイヤボ
ンダという）を図３および図４によって説明する。
【００３７】ワイヤボンダ８は、ローダ部９と、フィー
ダ部１０と、アンローダ部１１と、Ｘ−Ｙテーブル１２
と、ボンディングヘッド部１３と、モニタ１４とを有し
ている。
【００３８】ローダ部９は、既に半導体チップ２が実装
されている複数のリードフレームを一枚ずつワイヤボン
ダ８内に搬入するための機構部である。フィーダ部１０
は、ローダ部９から搬入されたリードフレームを搬送す
るための機構部である。アンローダ部１１は、ワイヤボ
ンディング処理後のリードフレームをワイヤボンダ８内
から外部に搬出するための機構部である。Ｘ−Ｙテーブ
ル１２は、ボンディングヘッド部１３をボンディング面
に平行に移動させる機構部である。
【００３９】ボンディングヘッド部１３は、ワイヤボン
ディング処理を行う主要構成部であり、ワイヤスプール
（ワイヤ供給手段）１３ａと、クランパ１３ｂと、ツー
ルホルダ１３ｃと、その先端に設けられたキャピラリ１
３ｄと、トーチ１３ｅと、導電性接着剤噴射ノズル１３
ｆと、乾燥風供給ノズル１３ｇと、カメラ１３ｈとを有
している。
【００４０】ワイヤスプール１３ａは、ワイヤ５を供給
するための構成部である。クランパ１３ｂは、ワイヤボ
ンディング処理後のワイヤ５を切断するためにワイヤ５
をクランプするための構成部である。ツールホルダ１３
ｃは、その先端に設けられたキャピラリ１３ｄを上下動
させるための構成部である。トーチ１３ｅは、ワイヤ５
の先端を熱で加熱することによりボール状に形成するた
めの構成部である。
【００４１】本実施例１のワイヤボンダ８において、導
電性接着剤噴射ノズル１３ｆは、ワイヤ５とボンディン
グパッド２ａ、ワイヤ５とインナーリード３ｂ1 とを接
合するのに用いる導電性接着剤を噴射するためのノズル
であり、上下左右のあらゆる方向にしかも高い位置設定
精度を備えた状態で移動可能なように設置されている。
【００４２】導電性接着剤噴射ノズル（接着剤付着手
段）１３ｆは、図示しない導電性接着剤供給部と機械的
に接続されている。導電性接着剤供給部は、導電性接着
剤を貯める貯蔵部と、貯蔵部内の導電性接着剤を導電性
接着剤噴射ノズル１３ｆ側に供給する噴射ポンプとを有
している。
【００４３】乾燥風供給ノズル（接着剤乾燥手段）１３
ｇは、乾燥した熱風を導電性接着剤７に吹き付けるため
のノズルである。本実施例１においては、ワイヤボンデ
ィング処理に際して、導電性接着剤７に対して高温の乾
燥した空気を吹き付け、導電性接着剤７を乾燥させるこ
とにより、導電性接着剤７の乾燥時間を短縮することが
可能となっている。
【００４４】カメラ１３ｈは、半導体チップとステージ
との相対的位置を検出したり、ボンディング位置を検出
したりするための構成部であり、カメラ１３ｈで検出さ
れた信号に基づいて作成された画像をモニタ１４によっ
て目視することが可能となっている。
【００４５】次に、本実施例１の半導体集積回路装置の
製造方法を図５〜図８に沿って図１〜図８を用いて説明
する。なお、図５〜図８にはワイヤボンディング処理時
における半導体チップ２の要部拡大断面図が示されてい
る。
【００４６】まず、図５に示すように、ワイヤ５の先端
をトーチ１３ｅ（図４参照）を用いて溶融することによ
りボールを形成するとともに、半導体チップ２のボンデ
ィングパッド２ａ上およびインナーリード３ｂ1 上に導
電性接着剤７を吹き付ける。
【００４７】続いて、キャピラリ１３ｄ（図４参照）を
用いてワイヤ５のボールを導電性接着剤７が介在される
ようにボンディングパッド２ａに押し付け、図６に示す
ように、ワイヤ５をボンディングパッド２ａに接合す
る。
【００４８】この際、本実施例１においては、ワイヤ５
とボンディングパッド２ａとを導電性接着剤７によって
接合するので、導電性接着剤７を用いない場合に比べて
荷重量および加熱量を低減することができるようになっ
ている。
【００４９】このため、半導体チップ２側からの異物の
発生量を低減することが可能となっている。また、ワイ
ヤボンディング処理時に半導体チップ２に加わる機械的
ストレスおよび熱的ストレスを低減することが可能とな
っている。
【００５０】その後、図６および図７に示すように、ワ
イヤ５を、キャピラリ１３ｄによってインナーリード３
ｂ1 へ導き、キャピラリ１３ｄのエッジを用いてワイヤ
５の他端を導電性接着剤７が介在されるようにインナー
リード３ｂ1 に押し付け、ワイヤ５をインナーリード３
ｂ1 に接合する。
【００５１】その後、クランパ１３ｂでワイヤ５を挟ん
で引っ張り、図８に示すように、ワイヤ５を切断した
後、キャピラリ１３ｄ側のワイヤ５の先端をトーチ１３
ｅを用いて溶融することによりボールを形成する。
【００５２】このように、本実施例１によれば、以下の
効果を得ることが可能となる。
【００５３】(1).ワイヤボンディング処理時における荷
重量および加圧量を低減することができるので、半導体
チップ２側からの異物の発生量を低減することが可能と
なる。
【００５４】(2).ワイヤボンディング処理時における熱
量および荷重・加圧量を低減することができるので、ワ
イヤボンディング処理時に半導体チップ２に加わる機械
的ストレスおよび熱的ストレスを低減することが可能と
なる。
【００５５】(3).導電性接着剤７を高温状態で付着させ
る場合において、ボンディングパッド２ａの構成材料を
高融点金属とすることにより、ボンディングパッド２ａ
の信頼性を確保することが可能となる。
【００５６】(4).上記(1) 〜(3) により、半導体集積回
路装置１の製造歩留りおよび信頼性を向上させることが
可能となる。
【００５７】(5).ワイヤボンディング処理に際して、導
電性接着剤７に対して高温の乾燥した空気を吹き付け、
導電性接着剤７を乾燥させることにより、導電性接着剤
７の乾燥時間を短縮することができるので、ボンディン
グ処理時間を短縮することが可能となる。
【００５８】（実施例２）図９は本発明の他の実施例で
ある半導体集積回路装置の断面図、図１０は図９の半導
体集積回路装置の製造に用いる製造装置の説明図、図１
１は半導体チップが実装されたテープキャリヤの要部平
面図、図１２は図１１の要部断面図、図１３，図１４は
図９の半導体集積回路装置の製造工程中における要部断
面図である。
【００５９】図９に示す本実施例２の半導体集積回路装
置１ｂは、テープキャリヤパッケージ構造を有する面実
装形の半導体集積回路装置である。
【００６０】本実施例２においては、テープキャリヤ１
５のインナーリード１５ａ1 と、半導体チップ２のボン
ディングパッド２ａとが主として導電性接着剤７によっ
て接合されている。
【００６１】ボンディングパッド２ａは、前記実施例１
と同様、導電性接着剤７が高温接着処理を必要とする場
合には、例えばタングステン等のような高融点金属によ
って構成されている。
【００６２】なお、テープキャリヤ１５のテープ本体１
５ｂは、例えばポリイミド樹脂からなる。また、テープ
キャリヤ１５のアウターリード１５ａ2 は、例えば鉛
（Ｐｂ）−錫（Ｚｎ）等の半田によって配線基板１６の
電極１６ａと接合されている。これにより、半導体チッ
プ２は、その裏面を上にした状態で配線基板１６上に実
装されている。
【００６３】次に、本実施例２の半導体集積回路装置１
ｂの製造方法に用いるテープキャリヤのインナーリード
ボンディング装置（以下、インナーリードボンダとい
う）を図１０によって説明する。
【００６４】インナーリードボンダ１７の架台１８の上
には、Ｘ−Ｙステージ１９ａ、θステージ１９ｂおよび
ボンディングステージ１９ｃが下方から順に設置されて
いる。そのうち、Ｘ−Ｙステージ１９ａおよびθステー
ジ１９ｂは、ＸＹθステージ制御回路１９ｄによって、
ステージ移動量が制御されるようになっている。
【００６５】ボンディングステージ１９ｃの上には、半
導体チップ２が、その主面に形成されたボンディングパ
ッド２ａ（図９参照）を上に向けた状態で、ボンディン
グステージ１９ｃ上に載置され、ボンディングステージ
１９ｃの真空吸引口からの真空吸引力によって保持され
ている。
【００６６】なお、半導体チップ２は、チップ供給機構
（図示せず）によってボンディングステージ１９ｃ上に
載置されるようになっている。
【００６７】インナーリードボンダ１７においてボンデ
ィングステージ１９ｃの上方には、ボンディングツール
２０が配置されている。ボンディングツール２０は、テ
ープキャリヤ１５に設けられたインナーリード１５ａ1
と、半導体チップ２の主面に形成されたボンディングパ
ッド２ａとを接合するための構成部である。
【００６８】ボンディングツール２０には、ヒータおよ
び熱電対が設けられており、ボンディング処理の際のツ
ール温度を調節できるようになっている。
【００６９】なお、このボンディングツール２０は、例
えばボンディングツール２０の押圧面の平坦度を調整す
る際やインナーリード１５ａ1 とボンディングパッド２
ａとのアライメント工程の際に、ボンディング位置から
移動できるように、水平面内で移動可能なＸ−Ｙテーブ
ル（図示せず）に固定されている。また、図示はしない
が、ボンディングステージ１９ｃの上方には、接合前の
インナーリード１５ａ1 とボンディングパッド２ａとの
位置関係を検出する光学系が設けられている。
【００７０】ボンディングツール２０の近傍には、導電
性接着剤噴射ノズル２１が設置されている。導電性接着
剤噴射ノズル２１は、インナーリード１５ａ1 とボンデ
ィングパッド２ａとを接合するのに用いる導電性接着剤
を噴射するためのノズルであり、上下左右のあらゆる方
向にしかも高い位置設定精度を備えた状態で移動可能な
ように設置されている。
【００７１】導電性接着剤噴射ノズル（接着剤付着手
段）２１は、図示しない導電性接着剤供給部と機械的に
接続されている。導電性接着剤供給部は、導電性接着剤
を蓄える貯蔵部と、貯蔵部内の導電性接着剤を導電性接
着剤噴射ノズル２１側に供給する噴射ポンプとを有して
いる。
【００７２】乾燥風供給ノズル（接着剤乾燥手段）２２
は、乾燥した熱風を導電性接着剤７に吹き付けるための
ノズルである。本実施例２においては、ワイヤボンディ
ング処理に際して、導電性接着剤７に対して高温の乾燥
した空気を吹き付け、導電性接着剤７を乾燥させること
により、導電性接着剤７の乾燥時間を短縮することが可
能となっている。
【００７３】また、インナーリードボンダ１７には、オ
ープンショートチェッカ２３が設置されている。これ
は、テープキャリヤ１５上に搭載された半導体チップ２
の電気的特性を検査するための回路部である。
【００７４】オープンショートチェッカ２３は、プロー
ブ２３ａと電気的に接続されている。プローブ２３ａに
は、複数の検査用の針が設けられており、これをテープ
キャリヤ１５のインナーリード１５ａ1 の後述するテス
トパッドに接触させることにより半導体チップ２の良否
および電気的特性等を検査することが可能となってい
る。
【００７５】また、オープンショートチェッカ２３は、
マイコン２４と電気的に接続されている。マイコン２４
は、インナリードボンダ１７の全体を制御するための主
制御部であり、種々の制御があるが、例えば以下のよう
な制御が可能となっている。
【００７６】第１に、ボンディング工程時におけるボン
ディングツール２０の温度設定を行うことが可能となっ
ている。
【００７７】第２に、接合前のインナーリード１５ａ1
とボンディングパッド２ａとの位置関係を検出する光学
系からの位置合わせ情報に基づいて位置補正量を算出
し、その結果を位置補正信号としてＸＹθステージ制御
回路１９ｄに伝送することにより各ステージ１９ａ，１
９ｂを駆動させて、テープキャリヤ１５のインナーリー
ド１５ａ1 と、ボンディングステージ１９ｃ上の半導体
チップ２のボンディングパッド２ａとを位置合わせする
ことが可能となっている。
【００７８】第３に、オープンショートチェッカ２３か
ら伝送された検査信号に基づいて半導体集積回路装置の
電気的特性等を測定し、操作者に理解できる状態にして
出力することが可能となっている。
【００７９】なお、マイコン２４は、例えばキーボード
等のような操作卓２５と電気的に接続されており、操作
卓２５から所定の情報を入力することが可能となってい
る。
【００８０】また、インナーリードボンダ１７の架台１
８の上方には、供給リール２６ａ、ローラ２６ｂ、スプ
ロケットホイール２６ｃおよび巻取りリール２６ｄが設
けられている。供給リール２６ａには、テープキャリヤ
１５が収納されている。巻取りリール２６ｄには、半導
体チップ２が実装されたテープキャリヤ１５が収納され
るようになっている。
【００８１】ここで、半導体チップ２が実装されたテー
プキャリヤ１５の平面図および断面図をそれぞれ図１１
および図１２に示す。
【００８２】テープキャリヤ１５の中央部には、四角形
状のデバイス孔１５ｃが、テープキャリヤ１５の長手方
向に沿って一定の間隔をおいて複数穿孔されている。ま
た、テープキャリヤ１５の側縁部の近傍には、スプロケ
ット孔１５ｄが一定の間隔をおいて複数穿孔されてい
る。
【００８３】テープキャリヤ１５の主面上には、例えば
銅の表面にスズ（Ｓｎ）メッキ処理が施されてなるリー
ド１５ａがデバイス孔１５ｃの外周に沿って複数形成さ
れている。そして、リード１５ａの一端のインナーリー
ド１５ａ1 は、デバイス孔１５ａ内に突出され、デバイ
ス孔１５ａ内に配置された半導体チップ２のボンディン
グパッド２ａと導電性接着剤７（図９参照）を介して電
気的に接続されている。
【００８４】また、リード１５ａの他端には、テストパ
ッド１５ａ3 が形成されている。テストパッド１５ａ3
は、例えばインナーリード１５ａ1 とボンディングパッ
ド２ａとの導通状態を検査する際に、プローブ２３ａ
（図１０参照）のプローブ針が当接される領域である。
【００８５】なお、テープキャリヤ１５は、そのスプロ
ケット孔１５ｄ内に上記したインナーリードボンダ１７
のスプロケットホイール２６ｃの外周に突設された送り
爪部（図示せず）が嵌合された状態で、スプロケットホ
イール２６ｃを回転させることによって搬送されるよう
になっている。
【００８６】次に、本実施例２の半導体集積回路装置の
製造方法を図１３，図１４に沿って図９〜図１４を用い
て説明する。なお、図１３，図１４にはテープキャリヤ
ボンディング処理時における半導体チップ２の要部拡大
断面図が示されている。
【００８７】まず、図１３に示すように、テープキャリ
ヤ１５のインナーリード１５ａ1 の先端および半導体チ
ップ２のボンディングパッド２ａ上に導電性接着剤７を
吹き付け付着する。
【００８８】続いて、図１４に示すように、半導体チッ
プ２の上方からボンディングツール２０を下降してテー
プキャリヤ１５のインナーリード１５ａ1 を、導電性接
着剤７を介在させた状態でボンディングパッド２ａに押
し付ける。
【００８９】この際、本実施例２においては、インナー
リード１５ａ1 とボンディングパッド２ａとを導電性接
着剤７によって接合するので、導電性接着剤７を用いな
い場合に比べて荷重量および加熱量を低減することがで
きるようになっている。
【００９０】このため、半導体チップ２側からの異物の
発生量を低減することが可能となっている。また、テー
プキャリヤボンディング処理時に半導体チップ２に加わ
る機械的ストレスおよび熱的ストレスを低減することが
可能となっている。
【００９１】以上のようにして、テープキャリヤ１５の
インナーリード１５ａ1 と、半導体チップ２のボンディ
ングパッド２ａとを接合する。
【００９２】このように、本実施例２においては、以下
の効果を得ることが可能となる。
【００９３】(1).テープキャリヤボンディング処理時に
おける荷重量および加圧量を低減することができるの
で、半導体チップ２側からの異物の発生量を低減するこ
とが可能となる。
【００９４】(2).テープキャリヤボンディング処理時に
おける熱量および荷重・加圧量を低減することができる
ので、ボンディング処理時に半導体チップ２に加わる機
械的ストレスおよび熱的ストレスを低減することが可能
となる。
【００９５】(3).導電性接着剤７を高温状態で付着させ
る場合において、ボンディングパッド２ａの構成材料を
高融点金属とすることにより、ボンディングパッド２ａ
の信頼性を確保することが可能となる。
【００９６】(4).上記(1) 〜(3) により、半導体集積回
路装置１の製造歩留りおよび信頼性を向上させることが
可能となる。
【００９７】(5).テープキャリヤボンディング処理に際
して、導電性接着剤７に対して高温の乾燥した空気を吹
き付け、導電性接着剤７を乾燥させることにより、導電
性接着剤７の乾燥時間を短縮することができるので、ボ
ンディング処理時間を短縮することが可能となる。
【００９８】(6).半導体チップ２のボンディングパッド
２ａ上にＡｕ等からなるバンプを形成する必要がないの
で、半導体集積回路装置のコストを低下させることが可
能となる。
【００９９】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
１，２に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１００】例えば前記実施例１においては、ボンディ
ングパッド側に導電性接着剤を付着した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、例えば図１
５に示すように、ワイヤ５のボールに導電性接着剤７を
付着するようにしても良い。
【０１０１】また、前記実施例１においては、ワイヤを
Ａｕとした場合について説明したが、これに限定される
ものではなく種々変更可能であり、例えばアルミニウム
でも良い。この場合、Ａｌワイヤの腐食を防止する観点
から図１６に示すように、ワイヤ５の外周に絶縁膜２７
を被覆する、いわゆる被覆ワイヤ構造とすると良い。
【０１０２】この場合も、図１７に示すように、導電性
接着剤７をボンディングパッド２ａ上に付着してからボ
ンディング処理を行っても良いし、また、図１８に示す
ように、導電性接着剤７をワイヤのボールに付着してか
らボンディング処理をしても良い。
【０１０３】また、前記実施例２においては、半導体チ
ップをその裏面を上にした状態で配線基板上に実装した
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、半導体チップをその主面を上にした状態で配線基板
上に実装するようにしても良い。
【０１０４】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるネイル
ヘッドボンディング方法およびそれを用いるワイヤボン
ダに適用した場合について説明したが、これに限定され
ず種々適用可能であり、例えば超音波振動を用いてワイ
ヤを接合するウェッジボンディング方法およびそれを用
いるワイヤボンダ等のような他の製造装置に適用するこ
とも可能である。
【０１０５】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【０１０６】(1).本発明の半導体集積回路装置の製造方
法によれば、ワイヤを導電性接着剤によってボンディン
グパッドに接合することにより、ワイヤボンディング処
理時における荷重量および加圧量を低減することができ
るので、半導体チップ側からの異物の発生量を低減する
ことが可能となる。したがって、半導体集積回路装置の
製造歩留りおよび信頼性を向上させることが可能とな
る。
【０１０７】(2).ワイヤボンディング処理時における熱
量および荷重・加圧量を低減することができるので、ワ
イヤボンディング処理時に半導体チップに加わる機械的
ストレスおよび熱的ストレスを低減することが可能とな
る。したがって、半導体集積回路装置の製造歩留りおよ
び信頼性を向上させることが可能となる。
【０１０８】(3).本発明の半導体集積回路装置の製造方
法によれば、接合工程に際して、導電性接着剤に対して
高温の乾燥した空気を吹き付け、導電性接着剤を乾燥さ
せることにより、導電性接着剤の乾燥時間を短縮するこ
とができるので、ボンディング処理時間を短縮すること
が可能となる。
【０１０９】(4).本発明の半導体集積回路装置の製造装
置によれば、ワイヤとボンディングパッド等とを導電性
接着剤によって接合することができるので、熱圧着のた
めの温度調整システムや超音波ボンディングシステム等
を不要とすることができ、半導体集積回路装置の製造装
置の小形化が可能となり、省スペース化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
断面図である。
【図２】図１の半導体集積回路装置の要部断面図であ
る。
【図３】図１の半導体集積回路装置の製造装置の斜視図
である。
【図４】図３の要部の説明図である。
【図５】図１の半導体集積回路装置の製造工程中におけ
る要部断面図である。
【図６】図１の半導体集積回路装置の図５に続く製造工
程中における要部断面図である。
【図７】図１の半導体集積回路装置の図６に続く製造工
程中における要部断面図である。
【図８】図１の半導体集積回路装置の図７に続く製造工
程中における要部断面図である。
【図９】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の断面図である。
【図１０】図９の半導体集積回路装置の製造に用いる製
造装置の説明図である。
【図１１】半導体チップが実装されたテープキャリヤの
要部平面図である。
【図１２】図１１の要部断面図である。
【図１３】図９の半導体集積回路装置の製造工程中にお
ける要部断面図である。
【図１４】図９の半導体集積回路装置の製造工程中にお
ける要部断面図である。
【図１５】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の製造工程中における要部断面図である。
【図１６】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の要部断面図である。
【図１７】図１６の半導体集積回路装置の製造工程中に
おける要部断面図である。
【図１８】図１６の半導体集積回路装置の製造工程中に
おける要部断面図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ 半導体集積回路装置 ２ 半導体チップ ２ａ ボンディングパッド ３ａ ダイパッド ３ｂ1 インナーリード ３ｂ2 アウターリード ４ 接合層 ５ ワイヤ ６ パッケージ本体 ７ 導電性接着剤 ８ ワイヤボンディング装置 ９ ローダ部 １０ フィーダ部 １１ アンローダ部 １２ Ｘ−Ｙテーブル １３ ボンディングヘッド部 １３ａ ワイヤスプール １３ｂ クランパ １３ｃ ツールホルダ １３ｄ キャピラリ １３ｅ トーチ １３ｆ 導電性接着剤噴射ノズル（接着剤付着手段） １３ｇ 乾燥風供給ノズル（接着剤乾燥手段） １３ｈ カメラ １４ モニタ １５ テープキャリヤ １５ａ リード １５ａ1 インナーリード １５ａ2 アウターリード １５ａ3 テストパッド １５ｂ テープ本体 １５ｃ デバイス孔 １５ｄ スプロケット孔 １６ 配線基板 １６ａ 電極 １７ インナーリードボンディング装置 １８ 架台 １９ａ Ｘ−Ｙステージ １９ｂ θステージ １９ｃ ボンディングステージ １９ｄ ＸＹθステージ制御回路 ２０ ボンディングツール ２１ 導電性接着剤噴射ノズル（接着剤付着手段） ２２ 乾燥風供給ノズル（接着剤乾燥手段） ２３ オープンショートチェッカ ２３ａ プローブ ２４ マイコン ２５ 操作卓 ２６ａ 供給リール ２６ｂ ローラ ２６ｃ スプロケットホイール ２６ｄ 巻取りリール ２７ 絶縁膜

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体チップのボンディングパッド上に
    導電性接着剤を付着する接着剤付着工程と、前記ボンデ
    ィングパッドとボンディングワイヤまたはテープキャリ
    ヤのインナーリードとを前記導電性接着剤によって接合
    する接合工程とを有することを特徴とする半導体集積回
    路装置の製造方法。
  2. 【請求項２】 ボンディングワイヤの先端またはテープ
    キャリヤのインナーリードの先端に導電性接着剤を付着
    する接着剤付着工程と、前記ボンディングワイヤの先端
    または前記インナーリードの先端を、半導体チップのボ
    ンディングパッドに前記導電性接着剤を介在させた状態
    で接合する接合工程とを有することを特徴とする半導体
    集積回路装置の製造方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の半導体集積回路
    装置の製造方法において、前記接合工程に際して、前記
    導電性接着剤に対して高温の乾燥した空気を吹き付ける
    ことにより、前記導電性接着剤を乾燥させる工程を有す
    ることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
  4. 【請求項４】 ワイヤ供給手段から供給されたボンディ
    ングワイヤを半導体チップのボンディングパッドに接合
    するためのワイヤボンディング機構を有する半導体集積
    回路装置の製造装置であって、前記ボンディングワイヤ
    の先端または前記ボンディングパッドの少なくともいず
    れか一方に対して導電性接着剤を付着するための接着剤
    付着手段を備えたことを特徴とする半導体集積回路装置
    の製造装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の半導体集積回路装置の製
    造装置において、前記導電性接着剤に対して高温の乾燥
    した空気を吹き付ける接着剤乾燥手段を備えたことを特
    徴とする半導体集積回路装置の製造装置。
  6. 【請求項６】 半導体チップのボンディングパッドと、
    ボンディングワイヤの先端またはテープキャリヤのイン
    ナーリードの先端とを導電性接着剤によって接合したこ
    とを特徴とする半導体集積回路装置。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の半導体集積回路装置にお
    いて、前記ボンディングワイヤの外周を絶縁膜によって
    被覆したことを特徴とする半導体集積回路装置。
  8. 【請求項８】 請求項６または７記載の半導体集積回路
    装置において、前記ボンディングパッドが高融点金属か
    らなることを特徴とする半導体集積回路装置。
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