JPH1154541A - ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 - Google Patents

ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置

Info

Publication number
JPH1154541A
JPH1154541A JP9213233A JP21323397A JPH1154541A JP H1154541 A JPH1154541 A JP H1154541A JP 9213233 A JP9213233 A JP 9213233A JP 21323397 A JP21323397 A JP 21323397A JP H1154541 A JPH1154541 A JP H1154541A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
bonding
tip
copper
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9213233A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Koike
隆志 小池
Hiroyuki Motoda
弘幸 元田
Yoichi Kazama
洋一 風間
Yoichi Ejiri
洋一 江尻
Naoki Iizuka
直樹 飯塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinko Electric Industries Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinko Electric Industries Co Ltd filed Critical Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority to JP9213233A priority Critical patent/JPH1154541A/ja
Publication of JPH1154541A publication Critical patent/JPH1154541A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • H01L2224/056Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05617Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05624Aluminium [Al] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48599Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au)
    • H01L2224/486Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/48617Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950 °C
    • H01L2224/48624Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48699Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al)
    • H01L2224/487Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/48717Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950 °C
    • H01L2224/48724Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48799Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Copper (Cu)
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/78268Discharge electrode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301Capillary
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/85009Pre-treatment of the connector or the bonding area
    • H01L2224/8503Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector
    • H01L2224/85035Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector by heating means, e.g. "free-air-ball"
    • H01L2224/85045Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector by heating means, e.g. "free-air-ball" using a corona discharge, e.g. electronic flame off [EFO]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/852Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201Compression bonding
    • H01L2224/85203Thermocompression bonding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/852Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201Compression bonding
    • H01L2224/85205Ultrasonic bonding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01004Beryllium [Be]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01029Copper [Cu]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01079Gold [Au]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/014Solder alloys

Abstract

(57)【要約】 【課題】 銅ワイヤを用いて信頼性の高いワイヤボンデ
ィングを可能とする。 【解決手段】 銅または銅を主成分とする銅合金からな
る銅ワイヤ20をボンディングワイヤとして使用するワ
イヤボンディング方法において、前記銅ワイヤ20の先
端と、ワイヤボンディングするボンディング部との接合
性が良好な金属で前記銅ワイヤとは異種の金属からなる
補助ワイヤ14の先端とを放電電極12の放電面に近接
させ、前記補助ワイヤ14の先端を放電により溶融させ
ることにより、前記銅ワイヤ20の先端に前記補助ワイ
ヤ14が溶融して被着されたボンディング用のボール1
4aを形成し、該ボール14aにより前記ボンディング
部に前記銅ワイヤ20をボンディングする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はワイヤボンディング
方法およびワイヤボンディング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ワイヤボンディング法は半導体装置の製
造工程において、半導体チップとリードフレームあるい
は半導体チップと基板に形成された配線パターンとの間
を電気的に接続する方法として広く用いられている。ワ
イヤボンディング法には超音波圧着、超音波併用熱圧
着、熱圧着等によるものがあるが、本発明は超音波併用
熱圧着あるいは熱圧着による方法に関するものである。
図9にリードフレームの素子搭載部4に搭載された半導
体チップ5の電極端子10とリードフレームのインナー
リード6とをワイヤボンディング法により接続する従来
方法を示す。同図で7はワイヤ、8はワイヤ7を挿通す
るキャピラリ、9はクランパ、12は放電電極である。
【0003】ワイヤボンディング法では半導体チップ5
の電極端子10にワイヤ7の一端を接合した後、ワイヤ
7を引き出しつつインナーリード6へキャピラリ8を移
動させ、インナーリード6にワイヤ7を接合し、ワイヤ
7を切断して元位置に戻る操作を繰り返して行う。図9
(a) は電極端子10にワイヤ7を接合するためワイヤ7
の先端にボンディング用のボール7aを形成する工程で
ある。キャピラリ8の先端から若干延出させたワイヤ7
を放電電極12の放電面に接近させて放電させ、ワイヤ
7の先端を溶融することによりボンディング用のボール
7aを形成することができる。
【0004】次いで、半導体チップ5の電極端子10の
上方にキャピラリ8を移動させ(図9(b))、キャピラリ
8を下降させ電極端子10にボンディング用のボール7
aを接合する(図9(c))。超音波を併用する場合は、電
極端子10にワイヤ7を接合する際にキャピラリ8を超
音波振動させる。電極端子10にワイヤ7を接合した
後、キャピラリ8を上昇させ、インナーリード6の上方
までキャピラリ8を横移動させる。このときクランパ9
は開いており、ワイヤ7がキャピラリ8の移動とともに
引き出される(図9(d))。
【0005】次いで、キャピラリ8がインナーリード6
上に下降しインナーリード6にワイヤ7を圧着する(図
9(e))。インナーリード6は200〜300℃程度に加
熱されており、熱圧着あるいは超音波を併用してワイヤ
7がインナーリード6に接合される。ワイヤ7を接合し
た後、キャピラリ8を若干上昇させキャピラリ8の下端
からワイヤ7が若干延出したところでクランパ9を閉
じ、さらにキャピラリ8を上昇させる。この操作により
キャピラリ8の下端からワイヤ7が若干延出した状態で
ワイヤ7が切断され、ワイヤ7にボンディング用のボー
ルを形成する次の工程の初期状態になる。このような操
作を繰り返すことにより、半導体チップ5の電極端子1
0とインナーリード6との間を次々とワイヤボンディン
グすることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ワイヤボンディングに
使用するワイヤには金ワイヤがもっとも一般的に使用さ
れてきた。これはワイヤボンディングのしやすさと、金
ワイヤはボンディング強度が高く確実にボンディングで
きること、外部環境に対し金ワイヤが安定である等の理
由によるものである。なお、ワイヤボンディングに使用
するボンディングワイヤには金ワイヤの他に銅ワイヤや
アルミニウムワイヤが使用されている。これらのボンデ
ィングワイヤのうち、銅ワイヤは熱特性や機械特性にす
ぐれていることから、最近注目されている。
【0007】しかしながら、銅ワイヤをボンディングワ
イヤに使用した場合には、次のような問題点がある。す
なわち、半導体チップの電極端子は表面層がアルミニウ
ム層であり、その下層にチタン層、銅層が形成されてい
る。金ワイヤを用いてワイヤボンディングする場合は金
とアルミニウムとが合金化しやすいことからボンディン
グ部の接合性が良好であるのに対し、銅ワイヤを使用す
る場合は金ワイヤを使用する場合にくらべて銅とアルミ
ニウムとが合金化しにくく接合信頼性が劣ることから、
ボンディング時の加圧力を高めて接合度を高めるように
設定される場合がある。しかしながら、このように加圧
力を高めるとワイヤボンディング時に電極端子のアルミ
ニウム層に損傷を与えるといったことがあり、逆にまた
ボンディング部の接合信頼性が低下するといった問題が
あった。
【0008】本発明はこのような銅ワイヤをボンディン
グワイヤとして使用する際における問題点を解消するこ
とを目的とするものであり、銅ワイヤを使用して確実な
ワイヤボンディングを可能とし、銅ワイヤを用いること
による多くの利点を得ることができるワイヤボンディン
グ方法及びワイヤボンディング装置を提供しようとする
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次の構成を備える。すなわち、銅または銅
を主成分とする銅合金からなる銅ワイヤをボンディング
ワイヤとして使用するワイヤボンディング方法におい
て、前記銅ワイヤの先端と、ワイヤボンディングするボ
ンディング部との接合性が良好な金属で前記銅ワイヤと
は異種の金属からなる補助ワイヤの先端とを放電電極の
放電面に近接させ、前記補助ワイヤの先端を放電により
溶融させることにより、前記銅ワイヤの先端に前記補助
ワイヤが溶融して被着されたボンディング用のボールを
形成し、該ボールにより前記ボンディング部に前記銅ワ
イヤをボンディングすることを特徴とする。また、前記
銅ワイヤの先端と前記補助ワイヤの先端とを対向して近
接させた状態で前記放電電極の放電面と前記補助ワイヤ
の先端との間で放電させることを特徴とする。また、前
記ボンディング部が半導体チップの電極端子であり、前
記補助ワイヤとして金ワイヤを使用することを特徴とす
る。
【0010】また、ワイヤボンディング装置において、
ボンディングワイヤを挿通して支持するキャピラリと、
ワイヤボンディングするボンディング部との接合性が良
好な金属で前記ボンディングワイヤとは異種の金属から
なる補助ワイヤを、その先端が前記キャピラリに挿通し
た前記ボンディングワイヤの先端に近接する位置まで供
給する補助ワイヤの供給手段と、前記ボンディングワイ
ヤの先端と前記補助ワイヤの先端とに放電面を近接さ
せ、該放電面と前記補助ワイヤの先端との間で放電させ
て前記補助ワイヤの先端を溶融することにより、前記ボ
ンディングワイヤの先端に補助ワイヤが溶融して被着さ
れたボンディング用のボールを形成する放電電極と、前
記ボンディングワイヤの先端に形成されたボールと補助
ワイヤとの接続部を切断する切断手段と、前記放電電極
とボンディング部との間で前記キャピラリを移動させ、
ボンディング部にワイヤボンディングする駆動手段とを
具備することを特徴とする。また、前記補助ワイヤの供
給手段が、補助ワイヤの先端を前記ボンディングワイヤ
の先端に対向する向きに供給するものであることを特徴
とする。また、前記補助ワイヤの供給手段が、補助ワイ
ヤの先端を前記ボンディングワイヤの先端および前記放
電面と交差する向きに供給するものであることを特徴と
する。また、前記ボンディングワイヤが銅ワイヤであ
り、前記補助ワイヤが金ワイヤであることを特徴とす
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るワイヤボンデ
ィング装置の好適な実施形態について添付図面と共に詳
細に説明する。本実施形態のワイヤボンディング方法で
はボンディングワイヤとして銅ワイヤを使用し、補助ワ
イヤとして金ワイヤを使用して銅ワイヤの先端にボンデ
ィング用のボールを形成してワイヤボンディングする。
なお、本明細書では銅ワイヤは銅または銅を主成分とす
る銅合金からなるものを指すものとする。
【0012】図1(a) は本発明でもっとも特徴的な工程
である銅ワイヤの先端に金からなるボンディング用のボ
ールを形成する工程の装置構成を示す。同図で20はボ
ンディングワイヤの銅ワイヤである。8はキャピラリで
あり、銅ワイヤ20を挿通して支持する。キャピラリ8
は半導体チップの電極端子とインナーリードのボンディ
ング部との間を移動して銅ワイヤ20をボンディングす
る。電極端子とインナーリード等のボンディング部との
間でキャピラリ8を移動してボンディングする駆動手段
は従来装置と同様である。キャピラリ8に挿通した銅ワ
イヤ20の基部側にはクランパ(不図示)が配置され、
銅ワイヤ20の引き出しを制御している。
【0013】図1(a) は銅ワイヤ20の先端にボンディ
ング用のボールを形成するためキャピラリ8を放電電極
12の放電面12aの近傍位置まで移動させた状態であ
る。本実施形態ではキャピラリ8に支持された銅ワイヤ
20の先端と銅ワイヤ20の先端に被着するボンディン
グ用のボールを形成する金ワイヤ14の先端とを互いに
対向する向きに配置し、銅ワイヤ20と金ワイヤ14の
先端の側方に放電電極12の放電面12aを接近させて
位置させ、金ワイヤ14と放電電極12との間で放電さ
せることにより金ワイヤ14の先端を溶融して銅ワイヤ
20の先端に金のボンディング用のボール14aを被着
する。なお、銅ワイヤ20と金ワイヤ14の配置として
は、図7に示すように、銅ワイヤ20の先端と金ワイヤ
14の先端とを互いに対向する向きで平行に配置し、銅
ワイヤ20と金ワイヤ14の先端が互いに若干擦れ違う
ように配置してもよい。
【0014】図1で16は金ワイヤ14を放電位置まで
ガイドして送出するガイド部であり、横方向からガイド
部16に送入される金ワイヤ14を上向きにして放電位
置まで導くものである。15は金ワイヤ14を送り出す
送りローラで、モータ等の駆動手段により回転駆動さ
れ、金ワイヤ14を前方に移送する。17は金ワイヤ1
4の先端が所定の放電位置まで送り出されたところで金
ワイヤ14をクランプして送り出された金ワイヤ14を
停止させて保持するクランパである。これら送りローラ
15、ガイド部16およびクランパ17が補助ワイヤの
供給手段を構成する。18は銅ワイヤ20の先端に被着
形成されたボンディング用のボール14aと接続してい
る補助ワイヤ14をボール14aから切り離す切断手段
としてのカッタである。
【0015】図2は金ワイヤ14と放電面12aとの間
で放電させて銅ワイヤ20の先端に金のボール14aが
形成された状態である。本実施形態では金ワイヤ14先
端を銅ワイヤ20先端の下方から供給しているから、金
ワイヤ14を放電させ溶融してボール14aを銅ワイヤ
20の先端に形成した状態でボ−ル14aの下側に金ワ
イヤ14が接続したままになる。本実施形態ではボール
14aを形成した後、カッタ18により金ワイヤ14を
ボール14aに接近した位置で切断する。図4はボール
14aを形成した後、金ワイヤ14を切断した状態を拡
大して示す。14bが金ワイヤ14の切断片である。
【0016】図3はカッタ18で金ワイヤ14を切断し
た後、キャピラリ8を供給部16からやや持ち上げた状
態である。この状態から、従来のワイヤボンディング装
置と同様にキャピラリ8を半導体チップ5のボンディン
グ部である電極端子10の上方まで移動させ、電極端子
10にボール14aを接合して銅ワイヤ20をボンディ
ングする。
【0017】本実施形態では、図4に示すように、補助
ワイヤとして用いる金ワイヤ14のボール14aとの接
続部分をカッタ18で切断することにより、ボール14
aの下側に金ワイヤ14の切断片14bが残るが、この
切断片14bは電極端子10に銅ワイヤ20を接合する
際にとくに妨げとなることはない。図4に示すように、
銅ワイヤ20の先端に金のボール14aを被着させた状
態は、従来のワイヤボンディング装置で金ワイヤあるい
は銅ワイヤを放電させて金ワイヤあるいは銅ワイヤの先
端にボンディング用のボールを形成したと同じ状態であ
り、そのままキャピラリ8を半導体チップ5の電極端子
10の位置まで移動させ、金のボール14aを利用して
従来方法と同様に接合することができる。ボール14a
を電極端子10に接合する際には、必要に応じてキャピ
ラリ8に超音波振動を与えてもよい。
【0018】電極端子10に銅ワイヤ20を接合した後
は、キャピラリ8を上昇させ、銅ワイヤ20を引き出し
ながら、キャピラリ8をインナーリード6のボンディン
グ部の上方位置まで横移動させ、その位置でキャピラリ
8を降下させ、銅ワイヤ20をインナーリード6に接合
する。インナーリード6は所定温度に加熱し、ボンディ
ングの際には必要に応じてキャピラリ8に超音波振動を
与えてもよい。図5は半導体チップ5の電極端子10と
リードフレームのインナーリード6とを銅ワイヤ20で
接続した状態である。
【0019】インナーリード6にワイヤボンディングし
た後、キャピラリ8を僅かに上昇させ、キャピラリ8の
先端から銅ワイヤ20が若干延出した所でクランパで銅
ワイヤ20をクランプして銅ワイヤ20の引き出しを停
止させ、その状態でキャピラリ8を上昇させることによ
り銅ワイヤ20が切断されキャピラリ8の先端から銅ワ
イヤ20が若干延出した状態になる。この状態は次回の
ボンディング操作の初期状態であり、続いて次のボンデ
ィング操作に移ることができる。
【0020】銅ワイヤ20を用いる従来のワイヤボンデ
ィング法では半導体チップ5の電極端子10に銅ワイヤ
20自体を溶融したボールがボンディングされるのに対
して、本実施形態のワイヤボンディング装置の場合に
は、図5に示すように、銅ワイヤ20の先端に形成した
金のボール14aにより銅ワイヤ20が電極端子10に
接続されることが特徴である。金のボール14aにより
銅ワイヤ20を電極端子10に接合する方法は、電極端
子10と金との接合性が良好であることから確実なボン
ディングができるという利点と、金のボール14aはボ
ンディング時に電極端子10のアルミニウム層に損傷を
与えたりすることがなく、信頼性の高いボンディングが
できるという大きな利点がある。
【0021】また、本実施形態のワイヤボンディング法
によればボール14aを除いたワイヤ部分はすべて銅ワ
イヤ20であるから、銅ワイヤ20を用いることによる
利点、すなわち、電気信号の伝播性能を向上させ半導体
装置の電気的特定を改善することができること、金ワイ
ヤにくらべて銅ワイヤの方が低廉であること、銅ワイヤ
は熱伝導性にすぐれ放熱特性の良い半導体装置として提
供可能であること、銅ワイヤは金ワイヤにくらべてワイ
ヤ長が長くできることから半導体チップを搭載するステ
ージ部とボンディング部となるインナーリードの先端と
の間隔を広げることができ、リードフレームの多ピン化
を図ることができること、リードフレームとして銅材を
使用した場合はインナーリードにボンディング用のめっ
きが不要になり、またインナーリードとの熱圧着が低温
でできるといった効果を得ることができる。
【0022】上述した実施形態では銅ワイヤを用いてワ
イヤボンディングする際に、銅ワイヤとは別にボンディ
ング用のボールを形成する補助ワイヤとして金ワイヤを
使用し、金のボールを銅ワイヤの先端に被着してワイヤ
ボンディングした。このワイヤボンディング法の特徴点
は半導体チップの電極端子との接合性の良い金属からな
る補助ワイヤを使用することによって、銅ワイヤを単独
で使用した場合に銅ワイヤと電極端子とのボンディング
部の信頼性に問題が生じることを解消するものである。
【0023】したがって、銅ワイヤ20の先端にボンデ
ィング用のボールを形成する補助ワイヤとしては金ワイ
ヤに限らず、半導体チップの電極端子との接合性が良好
で確実に銅ワイヤ20が接続できボンディング部分の信
頼性の高い金属ワイヤであればよい。また、ワイヤボン
ディング装置でボンディングする対象品としては半導体
チップ以外の電子部品等があり得るから、補助ワイヤと
してはこれら電子部品をワイヤボンディングする際にボ
ンディング部との接合性が良好で信頼性の高いボンディ
ングがなされる金属ワイヤを用いることができる。
【0024】銅ワイヤ20の先端に補助ワイヤを用いて
ボンディング用のボールを被着する装置構成も上記実施
形態に限定されるものではない。図7はワイヤボンディ
ング装置の他の実施形態を示す。この実施形態ではプレ
ート状に形成した放電電極12を銅ワイヤ20の供給方
向に対し放電面12aが直交する向きに配置する。
【0025】16は補助ワイヤである金ワイヤ14を放
電面12aに導くガイド部、15は金ワイヤ14の先端
を放電位置にまで送り出す送りローラである。送りロー
ラ15およびガイド部16は金ワイヤ14の送り出し方
向を放電電極12の放電面12aに対し斜め方向とし、
金ワイヤ14の先端がキャピラリ8に支持された銅ワイ
ヤ20の先端と放電面12aとの中間に位置するように
している。送りローラ15およびガイド部16が補助ワ
イヤの供給手段である。18は金ワイヤ14を放電面1
2aとの間で放電させ、銅ワイヤ20の先端に金のボー
ル14aを被着した後、ボール14aに接続する金ワイ
ヤ14を切断するカッタである。
【0026】本実施形態のワイヤボンディング装置で銅
ワイヤ20の先端に金のボール14aを形成する操作
は、まず、放電面12aに近接した位置に送りローラ1
5およびガイド部16により金ワイヤ14を送り出した
状態で銅ワイヤ20を挿通して支持したキャピラリ8を
放電面12aの上方位置まで移動させる。次いで、図7
に示すようにキャピラリ8を銅ワイヤ20の先端が金ワ
イヤ14の先端よりも若干上方に位置するまで降下さ
せ、金ワイヤ14の先端と銅ワイヤ20の先端が十分に
近接したところで、金ワイヤ14の先端と放電面12a
とを放電させる。
【0027】金ワイヤ14の先端と放電面12aとの放
電によって金ワイヤ14の先端が溶融し、銅ワイヤ20
の先端に金のボンディング用のボール14aが被着され
る。この状態では金のボール14aに金ワイヤ14が接
続しているから、カッタ18により金ワイヤ14を切断
する。図8に金ワイヤ14をカッタ18で切断した状態
を示す。
【0028】本実施形態では金ワイヤ14は放電面12
aに対して斜め方向から供給されるから、カッタ18で
金ワイヤ14を切断した状態は、図8に示すようにボー
ル14aの横方向から金ワイヤ14の切断片14bが延
出する。この状態でキャピラリ8で銅ワイヤ20を支持
したまま、半導体チップの電極端子10の位置まで移動
し、ボール14aを利用して銅ワイヤ20を電極端子1
0にボンディングする。ボンディング後、キャピラリ8
を上昇させ、銅ワイヤ20を引き出しながらリードフレ
ームのインナーリードの位置まで横移動し、インナーリ
ードのボンディング部にボンディングする。ボンディン
グ時のキャピラリ8の動作等は前述した実施形態の場合
と同様である。
【0029】本実施形態の場合も、銅ワイヤ20の先端
に補助ワイヤとして使用する金ワイヤ14によってボン
ディング用の金のボール14aを被着してボンディング
するから、銅ワイヤ20をじかに電極端子10にボンデ
ィングする場合にくらべて、確実で安定したワイヤボン
ディングができる。また、銅ワイヤ20を用いることに
より、熱放散性を向上させることができ、電気的特性を
改善できる等の銅ワイヤ20をボンディングワイヤとす
ることによる効果を得ることができる。
【0030】なお、本実施形態では、前述したように銅
ワイヤ20の先端にボンディング用のボール14aを形
成した後、カッタ18で金ワイヤ14を切断すると、ボ
ール14aの横方向から金ワイヤ14の切断片14bが
延出する形態となる。したがって、本実施形態でワイヤ
ボンディングする場合には、電極端子10にボール14
aを接合する際に金ワイヤ14の切断片14bが相互に
接触して短絡しないように、切断片14b同士を向かい
合わせてボンディングしないようにすることや、電極端
子10の配置間隔を広げて設定するといったことに注意
する必要がある。
【0031】上述した実施形態は、半導体チップ5の電
極端子10とリードフレームのインナーリード6とをボ
ンディングする例であるが、本発明に係るワイヤボンデ
ィング装置はワイヤボンディング法を利用して電気的に
接続する種々の電子製品について同様に適用することが
できる。たとえば、基板上に半導体チップを搭載し、基
板上の配線パターンのボンディング部と半導体チップと
をワイヤボンディングする場合、あるいはリードとリー
ドとの間をワイヤボンディングするといった場合にも同
様に適用することができる。
【0032】また、上記実施形態ではボンディングワイ
ヤとして銅ワイヤ20を使用し、補助ワイヤとして金ワ
イヤ14を使用した例について説明したが、ボンディン
グワイヤと補助ワイヤとの組み合わせはこれら実施形態
のものに限定されるものではなく、ワイヤボンディング
を利用して製造する製品に応じてボンディング部との接
合性等を考慮して適宜ボンディングワイヤおよび補助ワ
イヤを選択して使用することが可能である。
【0033】
【発明の効果】本発明に係るワイヤボンディング方法及
びワイヤボンディング装置によれば、上述したように、
銅ワイヤの先端に半導体チップの電極端子等のボンディ
ング部との接合性の良好な金属による補助ワイヤを用い
てボンディング用のボールを放電によって形成し、この
ボールをボンディング部に接合することで、銅ワイヤを
単独で使用した場合に、ボンディング部での接合信頼性
が劣るといった問題を解消して、安定した、信頼性の高
いワイヤボンディングを行うことができる。また、放電
を利用してワイヤボンディングすることから、従来のワ
イヤボンディング装置の構成を複雑にすることなく従来
装置をそのまま利用してワイヤボンディングすることが
できる。また、低廉な銅ワイヤをボンディングワイヤと
して使用でき、熱放散性にすぐれ、かつ電気的特性の優
れた電子装置を得ることができるといった銅ワイヤによ
る利点を有するワイヤボンディングが可能になる等の著
効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るワイヤボンディング装置で銅ワイ
ヤの先端にボンディング用のボールを被着する放電電極
の近傍部分の構成を示す説明図である。
【図2】ワイヤボンディング装置で、銅ワイヤの先端に
ボールを付けた状態の説明図である。
【図3】ボールの下側で金ワイヤを切断した状態の説明
図である。
【図4】ボールの下側で金ワイヤを切断した状態を拡大
して示す説明図である。
【図5】補助ワイヤによるボールを利用してワイヤボン
ディングした状態を示す説明図である。
【図6】銅ワイヤの先端にボンディング用のボールを被
着させる放電電極の近傍部分の他の構成例を示す説明図
である。
【図7】ワイヤボンディング装置の他の実施形態の構成
を示す説明図である。
【図8】銅ワイヤの先端にボールを付けた状態の説明図
である。
【図9】従来のワイヤボンディング装置によるワイヤボ
ンディング方法を示す説明図である。
【符号の説明】
5 半導体チップ 6 インナーリード 7 ワイヤ 8 キャピラリ 9 放電電極 10 電極端子 12 放電電極 12a 放電部 14 金ワイヤ 14a ボール 14b 切断片 15 送りローラ 16 ガイド部 17 クランパ 18 カッタ 20 銅ワイヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江尻 洋一 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内 (72)発明者 飯塚 直樹 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 銅または銅を主成分とする銅合金からな
    る銅ワイヤをボンディングワイヤとして使用するワイヤ
    ボンディング方法において、 前記銅ワイヤの先端と、ワイヤボンディングするボンデ
    ィング部との接合性が良好な金属で前記銅ワイヤとは異
    種の金属からなる補助ワイヤの先端とを放電電極の放電
    面に近接させ、前記補助ワイヤの先端を放電により溶融
    させることにより、前記銅ワイヤの先端に前記補助ワイ
    ヤが溶融して被着されたボンディング用のボールを形成
    し、 該ボールにより前記ボンディング部に前記銅ワイヤをボ
    ンディングすることを特徴とするワイヤボンディング方
    法。
  2. 【請求項2】 前記銅ワイヤの先端と前記補助ワイヤの
    先端とを対向して近接させた状態で前記放電電極の放電
    面と前記補助ワイヤの先端との間で放電させることを特
    徴とする請求項1記載のワイヤボンディング方法。
  3. 【請求項3】 前記ボンディング部が半導体チップの電
    極端子であり、前記補助ワイヤとして金ワイヤを使用す
    ることを特徴とする請求項1または2記載のワイヤボン
    ディング方法。
  4. 【請求項4】 ボンディングワイヤを挿通して支持する
    キャピラリと、 ワイヤボンディングするボンディング部との接合性が良
    好な金属で前記ボンディングワイヤとは異種の金属から
    なる補助ワイヤを、その先端が前記キャピラリに挿通し
    た前記ボンディングワイヤの先端に近接する位置まで供
    給する補助ワイヤの供給手段と、 前記ボンディングワイヤの先端と前記補助ワイヤの先端
    とに放電面を近接させ、該放電面と前記補助ワイヤの先
    端との間で放電させて前記補助ワイヤの先端を溶融する
    ことにより、前記ボンディングワイヤの先端に補助ワイ
    ヤが溶融して被着されたボンディング用のボールを形成
    する放電電極と、 前記ボンディングワイヤの先端に形成されたボールと補
    助ワイヤとの接続部を切断する切断手段と、 前記放電電極とボンディング部との間で前記キャピラリ
    を移動させ、ボンディング部にワイヤボンディングする
    駆動手段とを具備することを特徴とするワイヤボンディ
    ング装置。
  5. 【請求項5】 前記補助ワイヤの供給手段が、補助ワイ
    ヤの先端を前記ボンディングワイヤの先端に対向する向
    きに供給するものであることを特徴とする請求項4記載
    のワイヤボンディング装置。
  6. 【請求項6】 前記補助ワイヤの供給手段が、補助ワイ
    ヤの先端を前記ボンディングワイヤの先端および前記放
    電面と交差する向きに供給するものであることを特徴と
    する請求項4記載のワイヤボンディング装置。
  7. 【請求項7】 前記ボンディングワイヤが銅ワイヤであ
    り、前記補助ワイヤが金ワイヤであることを特徴とする
    請求項4、5または6記載のワイヤボンディング装置。
JP9213233A 1997-08-07 1997-08-07 ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 Pending JPH1154541A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9213233A JPH1154541A (ja) 1997-08-07 1997-08-07 ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9213233A JPH1154541A (ja) 1997-08-07 1997-08-07 ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1154541A true JPH1154541A (ja) 1999-02-26

Family

ID=16635741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9213233A Pending JPH1154541A (ja) 1997-08-07 1997-08-07 ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1154541A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002027781A1 (en) * 2000-09-29 2002-04-04 Asm Technology Singapore Pte Ltd. A ball forming process
JP2010245249A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Denso Corp ワイヤボンディング方法
JP2012015242A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Mitsubishi Electric Corp ワイヤボンディング方法、ワイヤボンディング構造、半導体装置の製造方法
CN107138824A (zh) * 2017-06-09 2017-09-08 宁波舜宇仪器有限公司 出料单元及含该出料单元的焊接装置及焊接方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002027781A1 (en) * 2000-09-29 2002-04-04 Asm Technology Singapore Pte Ltd. A ball forming process
JP2010245249A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Denso Corp ワイヤボンディング方法
JP2012015242A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Mitsubishi Electric Corp ワイヤボンディング方法、ワイヤボンディング構造、半導体装置の製造方法
CN107138824A (zh) * 2017-06-09 2017-09-08 宁波舜宇仪器有限公司 出料单元及含该出料单元的焊接装置及焊接方法
CN107138824B (zh) * 2017-06-09 2020-01-21 宁波舜宇仪器有限公司 出料单元及含该出料单元的焊接装置及焊接方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3407275B2 (ja) バンプ及びその形成方法
JPH10112471A (ja) ワイヤボンディング方法
JP2004221257A (ja) ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置
JP5008832B2 (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JPH1154541A (ja) ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置
JPH10512399A (ja) 半導体チップを少なくとも1つの接触面と電気的に接続する方法
JPH06291160A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JPH04338648A (ja) 半導体装置のバンプ電極形成方法、表示装置及び電子印字装置
US4991286A (en) Method for replacing defective electronic components
US5029747A (en) Apparatus for replacing defective electronic components
JPH10229100A (ja) ワイヤボンディング方法及びプラスティックパッケージの製造方法
JPS61280626A (ja) ワイヤボンデイング方法
JPH11186315A (ja) ワイヤボンディング装置及びそれを用いた半導体装置の製造方法
JP2003086621A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH11333561A (ja) 微細接合装置
JP2001068497A (ja) 半導体素子と回路基板との接続方法
JP3233194B2 (ja) ワイヤボンディング方法
JP2695370B2 (ja) ボンディングワイヤーの除去方法
JPS62140428A (ja) ワイヤボンデイング方法
JP2848344B2 (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2006114649A (ja) 半導体装置の製造方法およびその製造装置
JP3061017B2 (ja) 集積回路装置の実装構造およびその実装方法
JPH10199913A (ja) ワイヤボンディング方法
JPS6379331A (ja) ワイヤボンデイング装置
JPS5944836A (ja) ワイヤ−ボンデイング方法