JPS58182843A - ワイヤボンデイング方法 - Google Patents

ワイヤボンデイング方法

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JPS58182843A
JPS58182843A JP57067844A JP6784482A JPS58182843A JP S58182843 A JPS58182843 A JP S58182843A JP 57067844 A JP57067844 A JP 57067844A JP 6784482 A JP6784482 A JP 6784482A JP S58182843 A JPS58182843 A JP S58182843A
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JP
Japan
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wire
bonding
electrode
lead
semiconductor chip
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Application number
JP57067844A
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English (en)
Inventor
Masayuki Honda
本多　正行
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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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】 本発明は半導体素子表面の電極と外部リードとの接続を
行うワイヤボンディング法に関するものである。
現在半導体素子のワイヤボンディング方法として、主に
熱圧着法及び超音波法が多く用いられている。
熱圧着法ではネールヘッド法が主流であり、ワイヤは金
線を使用する場合が大半である。
上記法は生産性が良い利点があるが、他面欠点として、
ワイヤの先端にボールを作って該ボールを半導体チップ
の電極にでつぶして接合するから半導体チップの電極に
ある程度の大きさが必要となり、近時の小型半導体チッ
プに不適当であることが挙げられる。
そのため、高い信頼性を必要とする場合や・大電流通電
用の場合はアルミニウム線を使用した超音波法が用いら
れる。
しかし、超音波法にも次の短所がある。
（ａ）　　ボンディングに方向性があるため、半導体チ
（ｂ）　　作業性が悪く、能率が低いため自動化に不適
である。
（ｃ）　　アルミニウム線を使用するため機械的接合強
度が低い。
本発明は上記の欠点を解消した、新規なワイヤボンディ
ング方法を提供するものである。
本発明の実施例を図面と共に説明する。
本実施例のワイヤボンディング装置の構成は、第１図に
示す様に、第１リード１、ワイヤをボンディングする第
２リード２、」−記載１リードＩＫマウントされた半導
体チップ３、半導体チップ表面の電極４、キャピラリと
呼ばれる真中に細い穴の開いた圧カニ具のツール５、ワ
イヤ６、ワイヤ６の先端にボールを形成させるための電
気トーチ電極７、ワイヤ６を接合する際に第２リード２
側に通電するための電極８、ワイヤ６の接合を行う際の
溶接用電源９から成る。
以下本実施例のワイヤボンディング工程を順次イヤ６に
電気トーチ電極７を近づけ放電しくＥは電界印加を意味
する。）、第３図に示す様に、ワイヤ６先端部を溶融し
、ワイヤー球を形成する。
（２）電極８を第２リード２に接続しく第４図）、さら
に同第２リード２に先に形成したワイヤー球を押し当て
て加圧し、溶接用電源９をオン状態にして第２リード２
とツール５間に通電する。
ツール５と第２リード２に挾捷れた部分のワイヤ６（ワ
イヤ球）はジュール熱を発生して溶解し第２リード２と
結合する（第５図）。ワイヤ６と第２リード２とのボン
ディング（以下第１ボンデイングと言う。）を達成する
。
（３）第６図に示す様に、ツール５を移動させ、半導体
チップ３」−の電極４上に対向させる。電極４捷でツー
ル５を降ろし、該電極４ヘワイヤ６を押し当て第１ボン
デイングと同様にして、電極８→第２リ一ド２→ワイヤ
６→ツール５間に通電し、ワイヤ６を電極４と抵抗発熱
により溶解接合させボンディング（以下第２ボンデイン
グと言う）を達成する（第７図）。
（４）第２ボンデイング終了後、ツール５を上昇させワ
イヤ用クランプＩＯでワイヤ６を挾持しく第８図）、ツ
ール５をさらに上昇させる。ワイヤ６は引張り荷重によ
って、第９図にある様に、最弱のウェッジ部１１で破断
される。
（５）　　ツール５側のワイヤ６先端部に、第１Ｏ図の
様に、電気トーチ電極７を近づけ、電気トーチの熱溶融
によりワイヤ６先端にワイヤ球全形成する。図中Ｅは電
界を印加することを意味する。
その際、同時に、ツール５を第２リード２上へ移動させ
る（第１１図）。
ｆ＋）乃至（５）工程で１サイクルのボンディングを終
了し、以後は必要に応じて（１）乃至（５）工程を繰り
返す。
なお、第１ボンデイングと第２ボンデイングでは溶接条
件を通電時間、通電電流又は加圧力によって変えて調整
する。
以」二本発明によれば、以下の効果を得る。
■　通％によるワイヤ自体の抵抗加熱を利用しているた
め接合時間の短縮が可能になり、ボンディングスピード
の高速化が可能である。
■　現在使用されているワイヤ材質の金又はアルミニウ
ムの両材質に適している。
■　接合時に通電電圧及び通電電流により、接合強度の
把握が可能なため、フィードバック制御により接合状態
の管理ができ、接合強度の信頼性が向上する。よって、
従来実施されているワイヤの品質管理を省略できる。
■　先端にボールを形成したり超音波によってチップ側
電極にボンディングする場合に比べ、ワイヤの太さに相
当する程度の面積で接合を得ることができるため、半導
体チップ表面の電極を小さくすることができる。
■　半導体チップに対して加熱をすることがないので半
導体チップへの熱影響がなく、さらに又、半導体チップ
に対して超音波の機械的振動を加容易に々る様にＡｕメ
ッキ又はＡｆメッキを施す必要があったが、本発明では
ワイヤ自体の溶融を利用するためメッキの必要がなくボ
ンディングが可能であるからコストダウンが計れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による一実施例のワイヤボンディング装
置の構成図、第２図乃至第１１図は同実施例のボンディ
ング工程の説明図である。 １・・・第１リード、２・・第２リード、３・・・半導
体チップ、４・・・電極、５・・・ツール、６・・ワイ
ヤ、７・電気トーチ電極、８・・・電極、９　溶接用電
源、１０・・ワイヤ用クランプ。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）１９５−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　半導体チップを外部引出し線とワイヤでボンディン
    グする方法において、 外部引出し線−ヒにワイヤの一端を接触させて抵抗加熱
    により、ワイヤと外部引出し線をボンディングする工程
    と、 ワイヤを繰り出してワイヤの他端を半導体チップで表面
    電極に接触させる工程と、 上記接触した状態でワイヤを抵抗加熱してワイヤの他端
    と半導体チップ表面電極をボンディングする工程と 上記ワイヤの他端を半導体テップ表面電極近傍で切断す
    る工程と からなることを特徴とするワイヤボンディング方法。
JP57067844A 1982-04-21 1982-04-21 ワイヤボンデイング方法 Pending JPS58182843A (ja)

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JPS58182843A true JPS58182843A (ja) 1983-10-25

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5197652A (en) * 1989-10-23 1993-03-30 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding method and apparatus with lead pressing means
JP2013171964A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Ultrasonic Engineering Co Ltd 超音波ワイヤボンディング装置および超音波ワイヤボンディング方法

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