JPS63255928A - 半導体チツプの接合方法 - Google Patents
半導体チツプの接合方法Info
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- JPS63255928A JPS63255928A JP9122687A JP9122687A JPS63255928A JP S63255928 A JPS63255928 A JP S63255928A JP 9122687 A JP9122687 A JP 9122687A JP 9122687 A JP9122687 A JP 9122687A JP S63255928 A JPS63255928 A JP S63255928A
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-
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- H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
- H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
- H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
- H01L2224/78301—Capillary
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
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。
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〉
本発明はペアチップICをフレキシブルプリント基板(
FPC)に実装する方法に関する。
FPC)に実装する方法に関する。
〈従来の技術〉
ベアチップICを硬質プリント基板や厚膜セラミック基
板等に直接実装する方法として、ワイヤボンディング法
やフリップチップポンディング法がある。第3図は前記
ワイヤボンディング法でペアチップIC+を硬質プリン
ト基板2に実装した例を示す断面図である。基板2の一
生面上にはペアチップIC+が接着され、該ベアチップ
ICIの周辺には導体3パターンが形成されている。ペ
アチップICI上にポンディグ用電極部としてパッド4
が形成され、パッド4と導体3とは金、アルミ或いは銅
等の金属細線5で接合されている。
板等に直接実装する方法として、ワイヤボンディング法
やフリップチップポンディング法がある。第3図は前記
ワイヤボンディング法でペアチップIC+を硬質プリン
ト基板2に実装した例を示す断面図である。基板2の一
生面上にはペアチップIC+が接着され、該ベアチップ
ICIの周辺には導体3パターンが形成されている。ペ
アチップICI上にポンディグ用電極部としてパッド4
が形成され、パッド4と導体3とは金、アルミ或いは銅
等の金属細線5で接合されている。
また、第4図は上記フリップチップポンディング法を用
いてベアチップICIを硬質プリント基板2に実装した
例を示す断面図である。基板2の一生面上に、導体3の
パターンが形成され、該導体3上にバンプ6aが形成さ
れている。一方、ペアチップIC+の一生面上にボンデ
ィング用の電極部としてパッド4が形成され、該パッド
4上にバンプ6bが形成されている。上記バング6aと
バンプ6bとを位置合わせした後、バング6a。
いてベアチップICIを硬質プリント基板2に実装した
例を示す断面図である。基板2の一生面上に、導体3の
パターンが形成され、該導体3上にバンプ6aが形成さ
れている。一方、ペアチップIC+の一生面上にボンデ
ィング用の電極部としてパッド4が形成され、該パッド
4上にバンプ6bが形成されている。上記バング6aと
バンプ6bとを位置合わせした後、バング6a。
6bを加熱溶融すると、第4図の如くバンプ6 a +
6bは一体となってバング6となり、ペアチップIC+
と硬質基板2の接合が完了する。
6bは一体となってバング6となり、ペアチップIC+
と硬質基板2の接合が完了する。
ところが、前記フリッグチッズボンディング法は、ペア
チップICI製造段階で、ペアチップICIにバンプを
形成し、フリラグチップICとする必要があり、ペアチ
ップIC+の用途が限定されて汎用性に乏しくなるため
、実際にはペアチップIC+と硬質基板2の接合法とし
てワイヤボンディング法が一般に広く用いられている。
チップICI製造段階で、ペアチップICIにバンプを
形成し、フリラグチップICとする必要があり、ペアチ
ップIC+の用途が限定されて汎用性に乏しくなるため
、実際にはペアチップIC+と硬質基板2の接合法とし
てワイヤボンディング法が一般に広く用いられている。
このため、保持基板として硬質プリント基板や厚膜セラ
ミック基板に代わってFPCを用いる場合にもFPCと
ペアチップICの接合にはワイヤボンディング法を採用
してワイヤボンダを共用することが多い。
ミック基板に代わってFPCを用いる場合にもFPCと
ペアチップICの接合にはワイヤボンディング法を採用
してワイヤボンダを共用することが多い。
第5図はFPCにペアチップICを搭載した例を示す断
面図である。ワイヤボンディング法にてFPC7にペア
チップIC+を搭載する際、FPCに直接ボンディング
すると、FPCが撓んだ時、ワイヤにストレスがかかっ
て断線等の不良が発生することがある。そこでこのよう
な不良を防ぐため、第5図の如くペアチップIC+を硬
質基板2に接着し、ペアチップIC+の載った硬質基板
2をFPC7に固定し、次いでペアチップI CI−k
FPC7をワイヤボンディングする方法が採られている
。
面図である。ワイヤボンディング法にてFPC7にペア
チップIC+を搭載する際、FPCに直接ボンディング
すると、FPCが撓んだ時、ワイヤにストレスがかかっ
て断線等の不良が発生することがある。そこでこのよう
な不良を防ぐため、第5図の如くペアチップIC+を硬
質基板2に接着し、ペアチップIC+の載った硬質基板
2をFPC7に固定し、次いでペアチップI CI−k
FPC7をワイヤボンディングする方法が採られている
。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上述の如く、ペアチップICを硬質基板に接着し、この
ペアチップICの載った硬質基板i FPCに固定した
後、ペアチップIC(!:FPCとをワイヤボンディン
グ法にて接合すると、ワイヤボンダを種々の保持基板へ
のペアチップICの接合に共用できるという利点はある
が、FPC本来の特徴である可撓性を活かすことができ
ず、実用的といえないという問題がある。
ペアチップICの載った硬質基板i FPCに固定した
後、ペアチップIC(!:FPCとをワイヤボンディン
グ法にて接合すると、ワイヤボンダを種々の保持基板へ
のペアチップICの接合に共用できるという利点はある
が、FPC本来の特徴である可撓性を活かすことができ
ず、実用的といえないという問題がある。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は上述する問題点を解決するだめになされたもの
で、保持基板上に形成した配線と半導体チップ上に形成
したN 極部とを接合する際、上記電極部上に配置した
キャピラリから金属細線を繰り出し、前記金属細線の先
端に微小ボールを作る工程と、前記キャピラリと金属細
線とを下降させて前記微小ボールと上記電極部、及びキ
ャピラリと微小ボールとを夫々接触させ、微小ボールと
電極部とを接合する工程と、前記キャピラリを上昇させ
、前記金属細線を引き上げて、金属細線と前記微小ボー
ルとを切断する工程と、前記半導体チップ上の微小ボー
ルと前記保持基板上の配線とを位置合わせして接触させ
、接合する工程とからなる半導体チップの接合方法を提
供するものである。
で、保持基板上に形成した配線と半導体チップ上に形成
したN 極部とを接合する際、上記電極部上に配置した
キャピラリから金属細線を繰り出し、前記金属細線の先
端に微小ボールを作る工程と、前記キャピラリと金属細
線とを下降させて前記微小ボールと上記電極部、及びキ
ャピラリと微小ボールとを夫々接触させ、微小ボールと
電極部とを接合する工程と、前記キャピラリを上昇させ
、前記金属細線を引き上げて、金属細線と前記微小ボー
ルとを切断する工程と、前記半導体チップ上の微小ボー
ルと前記保持基板上の配線とを位置合わせして接触させ
、接合する工程とからなる半導体チップの接合方法を提
供するものである。
く作 用〉
本発明により、保持基板と半導体チップとを接合する際
、フリップチップ法のように半導体チップ製造工程で金
属バングを形成した半導体チップを用いることなく、半
導体チップの電極部上に金属の微小ボールを形成し、こ
の電極上の微小ボールを用いて保持基板と接合すること
が可能になる。
、フリップチップ法のように半導体チップ製造工程で金
属バングを形成した半導体チップを用いることなく、半
導体チップの電極部上に金属の微小ボールを形成し、こ
の電極上の微小ボールを用いて保持基板と接合すること
が可能になる。
〈実施例〉
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳述するが、本発
明はこれに限定されるものではない。
明はこれに限定されるものではない。
第1図(a) −(e)と第2図(a)、(b)は本発
明の一実施例を示す断面図である。第1図(a)の如く
、ワイヤボンダの保持台(図示せず)上にペアチップI
C+を載置し、ペアチップICIの一生面上に形成した
電極部をなすパッド4の上部に、真中に細い穴の開いた
圧着工具であるキャピラリ8を配置し、該キャピラリ8
の穴を通して金、銅或いはアルミからなる金属細線5を
所定の長さだけ繰シ出す。
明の一実施例を示す断面図である。第1図(a)の如く
、ワイヤボンダの保持台(図示せず)上にペアチップI
C+を載置し、ペアチップICIの一生面上に形成した
電極部をなすパッド4の上部に、真中に細い穴の開いた
圧着工具であるキャピラリ8を配置し、該キャピラリ8
の穴を通して金、銅或いはアルミからなる金属細線5を
所定の長さだけ繰シ出す。
次に第1図(b)の如く、トーチ電極IOを金属細線5
の先端と所定の間隔をあけて配置し、前記トーチ電極1
0に高電圧をかけて放電させると、金属細線5の先端に
微小ボール11が形成される。次いで、第1図(c)の
如く、キャピラリ8と金属細線5とを下降させ、キャピ
ラリ8と微小ボールI+。
の先端と所定の間隔をあけて配置し、前記トーチ電極1
0に高電圧をかけて放電させると、金属細線5の先端に
微小ボール11が形成される。次いで、第1図(c)の
如く、キャピラリ8と金属細線5とを下降させ、キャピ
ラリ8と微小ボールI+。
及び微小ボールIIとパッド4とを接触させ、キャピラ
リ8により微小ボールIIに超音波振動と熱或いはいず
れか一方と所定の荷重とを印加し、更にペアチップIC
+の裏面側の保持台とから熱を加えて微小ポール11を
パッド4に接合する。
リ8により微小ボールIIに超音波振動と熱或いはいず
れか一方と所定の荷重とを印加し、更にペアチップIC
+の裏面側の保持台とから熱を加えて微小ポール11を
パッド4に接合する。
次に第1図(d)の如く、キャピラリ8を所定の高さま
で上昇させ、金属細線5を引き上げると、第1図(e)
の如く金属細線5と微小ボール11とが切断される。
で上昇させ、金属細線5を引き上げると、第1図(e)
の如く金属細線5と微小ボール11とが切断される。
第11(a)〜(e)で説明した微小ポール形成のため
の一連の動作を終了した後、ベアチップICIの他のパ
ッドの上部にキャピラリ8を移動し、再び上述の一連の
動作を繰シ返す。こうしてベアチップICIの必要なパ
ッド全てに微小ボールを形成する。
の一連の動作を終了した後、ベアチップICIの他のパ
ッドの上部にキャピラリ8を移動し、再び上述の一連の
動作を繰シ返す。こうしてベアチップICIの必要なパ
ッド全てに微小ボールを形成する。
第2図(a)の如(、FPC7の一生面上には接合電極
をなす導体3パターンが形成されている。ワイヤボンダ
の保持台(図示せず)上に微小ボールI+を形成したペ
アチッグICI’i載せ、ペアチップIC+の微小ボー
ル11形成面上にFPC7の導体3形成面を向きあわせ
、微小ボール11と導体3の位置合わせを行ない、接触
させた後、FPC7の導体3形成領域裏面上にキャピラ
リ+2を配置し、該キャピラリI2からFPC7に超音
波振動と熱或いはいずれか一方と、所定の荷重とを印加
し、更に保持台からは熱を印加して微小ボール11と導
体3との接合を行なう。こうして、ベアチップICIと
FPC7とを接合し、最後にベアチップICIを保護す
るために第2図(b)の如く、ベアチップICIをシリ
コン、エポキシ等の樹脂I3で覆ってパッケージングす
る。
をなす導体3パターンが形成されている。ワイヤボンダ
の保持台(図示せず)上に微小ボールI+を形成したペ
アチッグICI’i載せ、ペアチップIC+の微小ボー
ル11形成面上にFPC7の導体3形成面を向きあわせ
、微小ボール11と導体3の位置合わせを行ない、接触
させた後、FPC7の導体3形成領域裏面上にキャピラ
リ+2を配置し、該キャピラリI2からFPC7に超音
波振動と熱或いはいずれか一方と、所定の荷重とを印加
し、更に保持台からは熱を印加して微小ボール11と導
体3との接合を行なう。こうして、ベアチップICIと
FPC7とを接合し、最後にベアチップICIを保護す
るために第2図(b)の如く、ベアチップICIをシリ
コン、エポキシ等の樹脂I3で覆ってパッケージングす
る。
上記本実施例において、ペアチップICに形成した微小
ボールとFPCに形成した導体との接合i1つずつ行な
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数
個の接合を同時に行ない得るキヤビンIJ e用いて、
FPCに同時に複数個のベアチップICの接合を行なっ
てもよい。
ボールとFPCに形成した導体との接合i1つずつ行な
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数
個の接合を同時に行ない得るキヤビンIJ e用いて、
FPCに同時に複数個のベアチップICの接合を行なっ
てもよい。
また、上記本実施例におけるペアチップICのパッド上
への微小ボールの形成は、ワイヤボンディング法で一般
に用いられているワイヤボンダのソフトの10グラムを
若干変更するだけで可能であり、FPCにおいても従来
のペアチップIC。
への微小ボールの形成は、ワイヤボンディング法で一般
に用いられているワイヤボンダのソフトの10グラムを
若干変更するだけで可能であり、FPCにおいても従来
のペアチップIC。
従来のワイヤボンダの治具を共用してFPCの特徴を活
かした接合を行なうことが可能となる。
かした接合を行なうことが可能となる。
〈発明の効果〉
本発明により、保持基板と半導体チップとの接合を金属
細線から形成した微小ボールで行なうことになって、ワ
イヤボンダを従来公知のワイヤボンディング法以外の接
合方法と共用することが可能になる上、保持基板がFP
Cであっても、FPCの特徴である可撓性を活かした接
合を行なえる。
細線から形成した微小ボールで行なうことになって、ワ
イヤボンダを従来公知のワイヤボンディング法以外の接
合方法と共用することが可能になる上、保持基板がFP
Cであっても、FPCの特徴である可撓性を活かした接
合を行なえる。
したがって本発明はワイヤボンダの広範囲の利用及び半
導体チップの保持基板への実装に対する高信頼性に寄与
するものである。
導体チップの保持基板への実装に対する高信頼性に寄与
するものである。
第1図(a) −(e)及び第2図(a)、(b)は本
発明の一実施例を説明するための断面図、第3図〜第5
図は従来例を説明するための断面図である。 l:ベアチップIC,″2:硬質基板、3:導体、4:
パッド、5:金属細線、6:バンプ、7:FPC,8,
12:キャピラリ、IO=トーチ電極、11:微小ボー
ル、13:樹脂。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至(他1名)gk3 g 第4 図 第5図
発明の一実施例を説明するための断面図、第3図〜第5
図は従来例を説明するための断面図である。 l:ベアチップIC,″2:硬質基板、3:導体、4:
パッド、5:金属細線、6:バンプ、7:FPC,8,
12:キャピラリ、IO=トーチ電極、11:微小ボー
ル、13:樹脂。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至(他1名)gk3 g 第4 図 第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、保持基板上に形成した配線と、半導体チップ上に形
成した電極部とを接合する際、 前記電極部上に配置したキャピラリから金属細線を繰り
出し、前記金属細線の先端に微小ボールを作る工程と、 前記キャピラリと金属細線とを下降させて前記微小ボー
ルと上記電極部、及びキャピラリと微小ボールとを夫々
接触させ、微小ボールと電極部とを接合する工程と、 前記キャピラリを上昇させ、前記金属細線を引き上げて
、金属細線と前記微小ボールとを切断する工程と、 前記半導体チップ上の微小ボールと前記保持基板上の配
線とを位置合わせして接触させ、接合する工程とからな
ることを特徴とする半導体チップの接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9122687A JPS63255928A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 半導体チツプの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9122687A JPS63255928A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 半導体チツプの接合方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63255928A true JPS63255928A (ja) | 1988-10-24 |
Family
ID=14020508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9122687A Pending JPS63255928A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 半導体チツプの接合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63255928A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5124277A (en) * | 1990-01-10 | 1992-06-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of ball bonding to non-wire bonded electrodes of semiconductor devices |
-
1987
- 1987-04-14 JP JP9122687A patent/JPS63255928A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5124277A (en) * | 1990-01-10 | 1992-06-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of ball bonding to non-wire bonded electrodes of semiconductor devices |
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