KR20060053871A - 와이어본딩 방법 - Google Patents

와이어본딩 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060053871A
KR20060053871A KR20050065072A KR20050065072A KR20060053871A KR 20060053871 A KR20060053871 A KR 20060053871A KR 20050065072 A KR20050065072 A KR 20050065072A KR 20050065072 A KR20050065072 A KR 20050065072A KR 20060053871 A KR20060053871 A KR 20060053871A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bonding
wire
capillary
wiring
pad
Prior art date
Application number
KR20050065072A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100660821B1 (ko
Inventor
다츠나리 미이
히로시 와다나베
Original Assignee
가부시키가이샤 신가와
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 가부시키가이샤 신가와 filed Critical 가부시키가이샤 신가와
Publication of KR20060053871A publication Critical patent/KR20060053871A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100660821B1 publication Critical patent/KR100660821B1/ko

Links

Images

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
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/85Methods 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
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/48225Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • 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
    • H01L2224/48225Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation 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
    • H01L2224/481Disposition
    • 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
    • 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
    • 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
    • H01L2224/8512Aligning
    • H01L2224/85148Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
    • 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
    • H01L2224/8512Aligning
    • H01L2224/85148Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
    • H01L2224/85169Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus being the upper part of the bonding apparatus, i.e. bonding head, e.g. capillary or wedge
    • H01L2224/8518Translational movements
    • 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
    • H01L2924/01079Gold [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
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/156Material
    • H01L2924/15786Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

[과제] 기존의 와이어본딩 장치를 조금도 개조하지 않고 파인 피치화 및 저루프화를 도모할 수 있는 동시에, 와이어 선단부의 굽힘의 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.
[해결수단] 제 1 본딩(12) 공정전에 이 제 1 본딩(12) 공정 직전의 제 2 본딩(15) 공정에서의 와이어 절단 공정에 의해, 캐필러리(6)의 선단부로부터 돌출한 와이어(10)를 횡방향으로 구부려서 굽힘부(11)를 형성한다. 상기 제 1 본딩 공정은, 상기 굽힘부(11)를 패드(2)에 본딩하고 하부 제 1 본딩부(12)를 형성하는 공정과, 캐필러리(6)를 상승 및 배선(4)측으로 이동시키고, 그 후 캐필러리(6)를 하강시켜 와이어(10)를 하부 제 1 본딩부(12)상에 겹쳐서 접속하고 상부 제 1 본딩부(14)를 형성하는 공정으로 한다.
본드점, 다이, 패드, 배선, 와이어, 와이어본딩 방법, 본딩 공정, 캐필러리

Description

와이어본딩 방법{WIRE BONDING METHOD}
도 1은 본 발명의 와이어본딩 방법의 제 1 실시형태를 도시하는 공정도이다.
도 2는 도 1의 이어지는 공정도이다.
도 3은 본 발명의 와이어본딩 방법의 제 2 실시형태를 도시하는 공정도이다.
도 4는 도 3(f)의 이어지는 공정도이다.
도 5는 도 4의 이어지는 공정도이다.
(부호의 설명)
1 회로기판 2 패드
3 다이 4 배선
5 클램퍼 6 캐필러리
10 와이어 11 굽힘부
12 하부 제 1 본딩부 14 상부 제 1 본딩부
15 제 2 본딩부 20 범프
21 볼
본 발명은 와이어본딩 방법에 관한 것으로, 특히 파인 피치화 및 저루프화에 적합한 와이어본딩 방법에 관한 것이다.
제 1 본드점에 볼을 본딩하는 볼 본딩 방법은, 와이어 직경의 약 3∼4배의 볼을 찌부러뜨려서 접합시키기 때문에, 많은 면적을 필요로 하여, 파인 피치화의 요망에 부응할 수 없다. 또 볼의 네크부는 재결정 영역으로 되어 있어, 딱딱해서 깨지기 쉽기 때문에, 와이어 루프는 재결정영역 부분보다 위의 부분에서 구부릴 필요가 있다. 이 때문에 저루프화의 요망에 부응할 수 없다.
이 개선책으로서의 제 1 본드점에 와이어 자체를 본딩하는 웨지 본딩 방법은 볼을 형성하지 않으므로 파인 피치화 및 저루프화에 바람직하다. 이 종류의 와이어본딩 방법으로서, 예를 들면 특허문헌 1 및 2를 들 수 있다.
(특허문헌 1) 일본 특개평 7-147296호 공보
(특허문헌 2) 일본 특개 2002-64117호 공보
특허문헌 1은 캐필러리로부터 돌출한 와이어 선단부의 근방에 와이어 굴곡용 로드가 배열 설치되어 있다. 제 1 본드점에 와이어를 본딩하기 전에 와이어 굴곡용 로드가 이동해서 와이어 선단부를 캐필러리의 하면으로 구부린다.
특허문헌 2는 캐필러리의 와이어 공급구멍을 둘러싸도록 복수개의 전자석 또는 방사상으로 배치된 복수의 흡인 구멍으로 이루어지는 흡인유지수단을 설치하고 있다. 이 흡인유지수단에 전원 또는 부압발생수단의 출력이 전환수단에 의해 흡인하는 방향을 바꿀 수 있도록 되어 있다.
특허문헌 1 및 2는 종래의 와이어본딩 장치에 와이어 굴곡용 로드 또는 흡인유지수단을 설치할 필요가 있다. 또 특허문헌 1은 와이어 선단부를 와이어 굴곡용 로드로 강제적으로 구부리므로, 구부리기의 실수는 발생하지 않아 신뢰성을 갖지만, 와이어 굴곡용 로드가 이동하는 방향에 따라 와이어 선단부가 구부러지는 방향이 결정되어버린다. 즉 본딩면에 세게 눌려지는 와이어의 눕는 방향이 결정된다. 이 때문에, 와이어본딩 할 수 있는 방향이 제한되어, 상이한 방향으로 와이어본딩 하기 위해서는, 워크를 회전시킬 필요가 있다.
특허문헌 2는 와이어 선단부를 임의의 방향(실시예는 4방향)에 전자석 또는 흡인 구멍에 의한 흡인유지수단으로 구부리는 것이지만, 캐필러리의 하단에 거의 수직하게 뻗은 직경 약 20∼50㎛의 와이어를 상기한 간접적인 수단으로 구부리는 것은, 구부림의 신뢰성이 낮다. 또 전자석에 의한 경우에는, 와이어의 재질은, 자성재(磁性材)일 필요가 있어, 통상 사용되고 있는 알루미늄, 금, 구리 등은 그대로는 사용할 수 없다.
본 발명의 제 1 과제는, 기존의 와이어본딩 장치를 조금도 개조하지 않고 파인 피치화 및 저루프화를 도모할 수 있는 동시에, 와이어 선단부의 굽힘의 신뢰성 향상을 도모할 수 있는 와이어본딩 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제 2 과제는 기존의 와이어본딩 장치에 의해 와이어 선단부가 굽혀지는 방향을 자유롭게 제어할 수 있는 와이어본딩 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 청구항 1은, 제 1 본드점인 다이의 패 드에 제 1 본딩을 행한 후, 제 2 본드점인 배선상에 제 2 본딩을 행하고, 상기 패드와 상기 배선 사이를 와이어로 접속하는 와이어본딩 방법에 있어서, 상기 제 1 본딩 공정 전에 이 제 1 본딩 공정 직전의 제 2 본딩 공정에 있어서의 와이어 절단 공정에 의해, 캐필러리의 선단부로부터 돌출한 와이어를 횡방향으로 구부려서 굽힘부를 형성하고, 상기 제 1 본딩 공정은, 상기 굽힘부를 패드에 본딩하고 하부 제 1 본딩부를 형성하는 공정과, 캐필러리를 상승 및 상기 배선측으로 이동시키고, 그 후 캐필러리를 하강시켜 와이어를 상기 하부 제 1 본딩부상에 겹쳐서 접속하고 상부 제 1 본딩부를 형성하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 청구항 2는, 제 1 본드점인 다이의 패드에 제 1 본딩을 행한 후, 제 2 본드점인 배선상에 제 2 본딩을 행하고, 상기 패드와 상기 배선 사이를 와이어로 접속하는 와이어본딩 방법에 있어서, 상기 배선상에 미리 범프를 형성하고, 이 범프형성 공정에서의 와이어 절단 공정에 의해, 캐필러리의 선단부로부터 돌출한 와이어를 횡방향으로 구부려서 굽힘부를 형성하고, 그 후 상기 굽힘부를 상기 패드에 본딩하여 상기 제 1 본딩 공정을 행하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 청구항 3은, 상기 청구항 2에 있어서, 상기 제 1 본딩 공정은, 상기 굽힘부를 패드에 본딩하여 하부 제 1 본딩부를 형성하는 공정과, 캐필러리를 상승 및 상기 배선측으로 이동시키고, 그 후 캐필러리를 하강시켜서 와이어를 상기 하부 제 1 본딩부상에 겹쳐 접속하여 상부 제 1 본딩부를 형성하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 청구항 4는, 상기 청구항 1에 있어서, 상기 제 2 본딩 공정에서의 와이어 절단 공정은, 클램퍼로 와이어를 클램핑하고, 다음에 본딩할 패드와 배선을 연결하는 방향에 평행하고, 또한 패드측 또는 배선측으로 캐필러리를 이동시켜서 와이어를 절단하여 상기 굽힘부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 청구항 5는 상기 청구항 2에 있어서, 상기 범프형성 공정에 있어서의 와이어 절단 공정은, 클램퍼로 와이어를 클램핑 하고, 다음에 본딩할 패드와 배선을 연결하는 방향에 평행하고, 또한 패드측 또는 배선측으로 캐필러리를 이동시켜서 와이어를 절단하여 상기 굽힘부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)
본 발명의 제 1 실시형태를 도 1 및 도 2에 의해 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 세라믹 기판이나 프린트 기판 또는 리드프레임 등으로 이루어지는 회로기판(1)상에는, 패드(2)가 형성된 다이(3)가 마운트 되어 있다. 또 회로기판(1)에는 배선(4)이 형성되어 있다.
도 1(a)에 도시하는 바와 같이, 클램퍼(5)를 통하여 캐필러리(6)에 삽입된 와이어(10)의 선단부는, 제 2 본드점인 배선(4)측의 캐필러리(6)의 하면방향으로 굽혀진 굽힘부(11)가 형성되어 있다. 이 와이어(10)의 선단부의 굽힘부(11)의 형성에 대해서는 후기한다. 또 와이어(10)를 클램핑 하는 클램퍼(5)는 닫힌 상태에 있다. 이 상태에서 도 1(b)에 도시하는 바와 같이 캐필러리(6)가 하강하여 제 1 본드점인 패드(2)에 굽힘부(11)를 본딩하여 하부 제 1 본딩부(12)을 형성한다. 또 클램퍼(5)는 열린 상태로 된다.
다음에 도 1(c)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 상승시키고, 이어서 도 1(d)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 배선(4)측으로 이동시킨다. 다음에 도 1(e)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 하강시켜, 도 1(d)에 도시하는 와이어 부분(13)을 구부려서 하부 제 1 본딩부(12)상에 와이어 부분(13)을 본딩하여 상부 제 1 본딩부(14)를 형성한다.
그 후는 종래와 동일하게 제 2 본드점인 배선(4)에 와이어(10)를 접속한다. 즉, 도 1(f)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)는 상승 및 도 2(a)에 도시하는 바와 같이, 배선(4)의 방향으로 이동하여 와이어(10)를 내보내고, 그 후 하강하여 와이어(10)를 배선(4)에 본딩하여 제 2 본딩부(15)로 한다.
다음에 본 실시예의 특징으로 하는 공정이 행해진다. 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)가 함께 일정량 상승한다. 이어서 클램퍼(5)가 닫히고, 도 2(c)에 도시하는 바와 같이 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)는 함께 제 1 본드점인 패드(2)측으로 이동한다. 이것에 의해, 와이어(10)는 제 2 본딩부(15)의 근원에서 절단되는 동시에, 캐필러리(6)의 하단으로부터 돌출한 와이어(10)의 선단은 제 2 본드점인 배선(4)측의 캐필러리(6)의 하면 방향으로 굽혀진 굽힘부(11)가 형성된다.
이와 같이, 제 2 본드점인 배선(4)에 제 2 본딩부(15)를 형성하고 제 2 본딩부(15)의 밑동부분에서 와이어(10)를 절단할 때에, 캐필러리(6)의 선단부에 돌출한 와이어 선단부에 굽힘부(11)를 형성한다. 즉, 제 1 본드점에 본딩하는 경우의 와이어 선단부의 굽힘부(11)를 특별한 장치를 형성하지 않고, 기존의 와이어본딩 장치에 의해 형성할 수 있다. 또 상기 절단시에 와이어 선단부는 저절로 굽혀져서 굽힘부(11)가 형성되므로, 와이어 선단부의 굽힘의 신뢰성, 즉 본딩의 신뢰성이 향상된다. 또 상기한 바와 같이 형성된 굽힘부(11)는, 제 1 본드점에 본딩하여 우선 하부 제 1 본딩부(12)를 형성하고, 그 후 이 하부 제 1 본딩부(12)상에 와이어(10)를 구부려서 포개어 상부 제 1 본딩부(14)를 형성하므로, 제 1 본드점에의 본딩 강도의 신뢰성이 한층더 향상된다. 또한 굽힘부(11)의 굽힘 방향은, 와이어(10)를 절단할 때에 다음에 접속할 패드(2)와 배선(4)에 평행하고, 또한 제 1 본드점인 패드(2)측으로 캐필러리(6)를 이동시킨다. 이것에 의해, 와이어 선단부의 굽힘부(11)의 방향을 다음 본딩에 적합한 방향으로 구부릴 수 있다.
또한, 캐필러리(6)에 삽입된 와이어(10)를 최초에 본딩할 때는, 와이어 선단부에 굽힘부(11)는 형성되어 있지 않으므로, 워크의 여유가 있는 장소에 여분의 본딩 등을 행하여 굽힘부(11)를 형성할 필요가 있는 것은 말할 필요도 없다.
본 발명의 제 2 실시형태를 도 3 내지 도 5에 의해 설명한다. 또한, 상기 제 1 실시형태(도 1 및 도 2)와 동일하거나 또는 상당 부재에는 동일한 부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다. 상기 실시형태는, 도 1(a)에 도시하는 굽힘부(11)는 도 2(b)(c)와 같이 제 2 본드점에 제 2 본딩부(15)를 형성하고 와이어(10)를 절단하는 공정으로 형성했다. 본 실시형태는, 도 3(g)에 도시하는 굽힘부(11)는, 제 2 본드점인 배선(4)상에 범프(20)를 형성하는 도 3(a) 내지 (f)의 공정을 행하여 형성하는 것이다.
먼저, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이 와이어(10)의 선단에 도시하지 않은 전기 토치에 의해 볼(21)을 형성하고, 그 후에 클램퍼(5)는 열린 상태로 된다. 다음에 도 3(b)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)가 하강하여 제 2 본드점인 배선(4)에 볼(21)을 본딩한다. 이것에 의해, 볼(21)의 일부는 관통구멍(6a)내로 부풀어올라, 범프(20)상에 홀 부분(22)이 형성된다. 이어서, 도 3(c)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)의 하단의 에지부(6b)가 홀 부분(22)의 높이 이내에 위치하도록 캐필러리(6)를 상승시킨다.
다음에 도 3(d)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 제 1 본드점인 패드(2)측 방향으로 이동시켜, 범프(20)와 와이어(10)의 접속부에 얇은 부분(23)을 형성한다. 다음에 도 3(e)에 도시하는 바와 같이 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)가 함께 일정량 상승한다. 이어서 클램퍼(5)가 닫히고, 도 3(f)에 도시하는 바와 같이 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)는 함께 제 1 본드점인 패드(2)측으로 이동한다. 이것에 의해, 와이어(10)는 얇은 부분(23)에서 절단되는 동시에, 캐필러리(6)의 하단으로부터 돌출한 와이어(10)의 선단은 제 2 본드점인 배선(4)측의 캐필러리(6)의 하면 방향으로 굽혀진 굽힘부(11)가 형성된다.
다음에 도 3(g) 및 도 4(a)에 도시하는 바와 같이 캐필러리(6)는, 패드(2)의 위쪽으로 이동시켜진다. 여기에서, 도 3(g)와 도 4(a)는 동일한 상태를 나타낸다. 또 도 4(a)는 상기 제 1 실시형태의 도 1(a)와 동일한 상태를 도시한다. 그래서, 그 후는 도 1(a) 내지 (f)와 동일한 도 4(a) 내지 (f)의 공정이 행해진다.
도 4(a)의 상태로부터 도 4(b)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)가 하강하여 제 1 본드점인 패드(2)에 굽힘부(11)를 본딩하여 하부 제 1 본딩부(12)를 형성한다. 또 클램퍼(5)는 열린 상태로 된다.
다음에 도 4(c)에 도시하는 바와 같이 캐필러리(6)를 상승시키고, 이어서 도 4(d)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 배선(4)측으로 이동시킨다. 다음에 도 4(e)에 도시하는 바와 같이, 캐필러리(6)를 하강시키고, 도 4(d)에 도시하는 와이어 부분(13)을 구부리고 하부 제 1 본딩부(12)상에 와이어 부분(13)을 본딩하여 상부 제 1 본딩부(14)를 형성한다.
그 후는 제 2 본드점인 배선(4)상에 형성된 범프(20)상에 와이어(10)를 접속한다. 즉 도 4(f)에 도시하는 바와 같이 캐필러리(6)는 상승 및 도 5(a)에 도시하는 바와 같이 배선(4)의 방향으로 이동하여 와이어(10)를 내보내고, 그 후 하강하여 와이어(10)를 범프(20)에 본딩하여 제 2 본딩부(15)로 한다. 다음에 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)가 함께 상승하고, 이 상승도중에 클램퍼(5)가 닫히고, 와이어(10)는 제 2 본딩부(15)의 밑동부분에서 절단된다.
이와 같이, 제 2 본드점인 배선(4)에 범프(20)를 형성하고, 이 범프(20)로부터 와이어(10)를 절단할 때, 캐필러리(6)의 선단부에 돌출한 와이어 선단부에 굽힘부(11)를 형성하므로, 본 실시형태도 상기 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다. 즉 제 1 본드점에 본딩하는 경우의 와이어 선단부의 굽힘부(11)를 특별한 장치를 형성하지 않고, 기존의 와이어본딩 장치에 의해 형성할 수 있다. 또 상기 절단시에 와이어 선단부는 저절로 굽혀져서 굽힘부(11)가 형성되므로, 와이어 선단부의 굽힘의 신뢰성, 즉 본딩의 신뢰성이 향상된다. 또 상기한 바와 같이 형성된 굽힘부(11)는, 제 1 본드점에 본딩하여 먼저 하부 제 1 본딩부(12)를 형성하고, 그 후 이 하부 제 1 본딩부(12)상에 와이어(10)를 구부려 포개서 상부 제 1 본딩부(14)를 형성하므로, 제 1 본드점으로의 본딩 강도의 신뢰성이 한층더 향상된다. 또한, 와이어(10)를 절단할 때에 다음에 접속할 패드(2)와 배선(4)에 평행하고, 또한 제 1 본드점인 패드(2)측으로 캐필러리(6)를 이동시킨다. 이것에 의해, 와이어 선단부의 굽힘부(11)의 방향을 다음 본딩에 적합한 방향으로 굽힐 수 있다.
또한, 상기 각 실시형태에서는, 굽힘부(11)를 제 2 본드점 방향으로 굽혔지만, 제 1 본드점 방향으로 굽혀도 좋다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시하는 제 1 실시형태에서는, 도 2(b)의 공정후, 캐필러리(6)를 제 1 본드점인 패드(2)로부터 멀어지는 방향으로 이동시킴으로써, 굽힘부(11)를 제 1 본드점 방향으로 구부리게 할 수 있다. 도 3 내지 도 5에 도시하는 제 2 실시형태에서는, 도 3(c)의 공정후, 도 3(d)와 반대로 캐필러리(6)를 제 2 본드점인 배선(4)측 방향으로 이동시켜, 범프(20)와 와이어(10)의 접속부에 얇은 부분(23)을 형성한다. 다음에 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)를 함께 일정량 상승시킨 후, 클램퍼(5)가 닫히고, 도 3(f)와 반대로 클램퍼(5) 및 캐필러리(6)는 함께 제 2 본드점인 배선(4)측으로 이동시킨다. 이것에 의해, 와이어(10)는 얇은 부분(23)에서 절단되는 동시에, 캐필러리(6)의 하단으로부터 돌출한 와이어(10)의 선단은 제 1 본드점인 패드(2)측의 캐필러리(6)의 하면 방향으로 굽혀진 굽힘부(11)가 형성된다.
또, 굽힘부(11)의 굽힘을 제 2 본드점 방향 또는 제 1 본드점 방향으로 굽히 는 경우, 즉 와이어 루프 방향으로 굽히는 경우에 대해 설명했지만, 와이어 루프 방향에 어떤 각도를 가지고 굽힘을 형성해도 좋다. 그러나, 본 실시예와 같이, 제 2 본드점 방향 또는 제 1 본드점 방향으로 굽힌 쪽이 파인 피치화에 대해 바람직하다.
상기의 방법을 제 1 실시형태에 적용한 경우는, 굽힘부(11)를 형성할 때에, 캐필러리(6)의 선단이 제 1 본드점과 제 2 본드점에 접속된 와이어(10)로부터 멀어지는 방향으로 이동하므로, 캐필러리(6)의 선단이 와이어(10)에 접촉할 위험성이 회피된다. 즉 와이어(10) 절단시의 캐필러리(6)의 상승 높이를 낮게 할 수 있고, 보다 짧은 굽힘부(11)를 형성할 수 있으므로, 보다 작은 패드(2)에도 대응할 수 있다. 또 상기의 방법을 제 2 실시형태에 적용한 경우에도, 이웃의 와이어(10)에의 캐필러리(6)의 접촉을 회피할 수 있다.
또, 상기 각 실시형태에서는, 도 1(b) 또는 도 4(b)에 도시하는 바와 같이, 제 1 본드점인 패드(2)에 하부 제 1 본딩부(12)를 형성한 후, 이 하부 제 1 본딩부(12)상에 도 1(c) 내지 도 1(e) 또는 도 4(c) 내지 도 4(e)의 공정에 의해 상부 제 1 본딩부(14)를 형성했다. 그러나, 도 1(b) 또는 도 4(b)에 의한 하부 제 1 본딩부(12)를 형성한 후, 상부 제 1 본딩부(14)의 형성 공정을 행하지 않고, 캐필러리(6)를 상승, 제 2 본드점인 배선(4)방향으로 이동시켜, 배선(4)에 본딩을 행해도 좋다. 그러나, 실시형태와 같이 하부 제 1 본딩부(12)상에 상부 제 1 본딩부(14)를 형성하면, 패드(2)에의 본딩 강도의 신뢰성이 향상된다.
제 2 본드점인 배선에 제 2 본딩부를 형성하고 제 2 본딩부의 밑동부분에서 와이어를 절단할 때에, 캐필러리의 선단부에 돌출한 와이어 선단부에 굽힘부를 형성한다. 즉 제 1 본드점에 본딩하는 경우의 와이어 선단부의 굽힘부를 특별한 장치를 설치하지 않고, 기존의 와이어본딩 장치에 의해 형성할 수 있다. 또 상기 절단시에 와이어 선단부는 저절로 굽혀져서 굽힘부가 형성되므로, 와이어 선단부의 굽힘의 신뢰성, 즉 본딩의 신뢰성이 향상된다. 또한, 제 1 본딩 공정은, 하부 제 1 본딩부 상에 상부 제 1 본딩부를 형성하므로, 패드로의 본딩강도의 신뢰성이 향상된다.

Claims (5)

  1. 제 1 본드점인 다이의 패드에 제 1 본딩을 행한 후, 제 2 본드점인 배선상에 제 2 본딩을 행하고, 상기 패드와 상기 배선 사이를 와이어로 접속하는 와이어본딩 방법에 있어서, 상기 제 1 본딩 공정전에 이 제 1 본딩 공정 직전의 제 2 본딩 공정에서의 와이어 절단 공정에 의해, 캐필러리의 선단부로부터 돌출한 와이어를 횡방향으로 구부려서 굽힘부를 형성하고, 상기 제 1 본딩 공정은, 상기 굽힘부를 패드에 본딩하고 하부 제 1 본딩부를 형성하는 공정과, 캐필러리를 상승 및 상기 배선측으로 이동시키고, 그 후 캐필러리를 하강시켜 와이어를 상기 하부 제 1 본딩부상에 겹쳐서 접속하고 상부 제 1 본딩부를 형성하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어본딩 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 1 본드점인 다이의 패드에 제 1 본딩을 행한 후, 제 2 본드점인 배선상에 제 2 본딩을 행하고, 상기 패드와 상기 배선 사이를 와이어로 접속하는 와이어본딩 방법에 있어서, 상기 배선상에 미리 범프를 형성하고, 이 범프형성 공정에서의 와이어 절단 공정에 의해, 캐필러리의 선단부로부터 돌출한 와이어를 횡방향으로 구부려서 굽힘부를 형성하고, 그 후 상기 굽힘부를 상기 패드에 본딩하여 상기 제 1 본딩 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 와이어본딩 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 본딩 공정은, 상기 굽힘부를 패드에 본딩하여 하부 제 1 본딩부를 형성하는 공정과, 캐필러리를 상승 및 상기 배선측으로 이동시키고, 그 후 캐필러리를 하강시키고 와이어를 상기 하부 제 1 본딩부상에 겹쳐 접속하여 상부 제 1 본딩부를 형성하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어본딩 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 본딩 공정에서의 와이어 절단 공정은, 클램퍼로 와이어를 클램핑 하고, 다음에 본딩할 패드와 배선을 연결하는 방향에 평행하고, 또한 패드측 또는 배선측으로 캐필러리를 이동시켜서 와이어를 절단하여 상기 굽힘부를 형성하는 것을 특징으로 하는 와이어본딩 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 범프형성 공정에서의 와이어 절단 공정은, 클램퍼로 와이어를 클램핑 하고, 다음에 본딩할 패드와 배선을 연결하는 방향에 평행하고, 또한 패드측 또는 배선측으로 캐필러리를 이동시켜서 와이어를 절단하여 상기 굽힘부를 형성하는 것을 특징으로 하는 와이어본딩 방법.
KR20050065072A 2004-08-16 2005-07-19 와이어본딩 방법 KR100660821B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004236405A JP4215693B2 (ja) 2004-08-16 2004-08-16 ワイヤボンディング方法
JPJP-P-2004-00236405 2004-08-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060053871A true KR20060053871A (ko) 2006-05-22
KR100660821B1 KR100660821B1 (ko) 2006-12-26

Family

ID=36031645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20050065072A KR100660821B1 (ko) 2004-08-16 2005-07-19 와이어본딩 방법

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP4215693B2 (ko)
KR (1) KR100660821B1 (ko)
TW (1) TW200608501A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH697970B1 (de) * 2006-03-30 2009-04-15 Oerlikon Assembly Equipment Ag Verfahren zur Herstellung einer Wedge Wedge Drahtbrücke.
TWI543284B (zh) * 2014-02-10 2016-07-21 新川股份有限公司 半導體裝置的製造方法以及打線裝置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4215693B2 (ja) 2009-01-28
KR100660821B1 (ko) 2006-12-26
TW200608501A (en) 2006-03-01
TWI366240B (ko) 2012-06-11
JP2006054383A (ja) 2006-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100765376B1 (ko) 와이어 본딩 방법
JP4860128B2 (ja) ワイヤボンディング方法
KR100646833B1 (ko) 와이어 루프와, 이를 갖는 반도체 디바이스와, 와이어접착 방법과, 와이어 접착 장치
JP3913134B2 (ja) バンプの形成方法及びバンプ
US20070029367A1 (en) Semiconductor device
KR20070044812A (ko) 낮은 루프 와이어 접합을 위한 방법 및 시스템
KR20070120984A (ko) 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR101867921B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 반도체 장치 및 와이어 본딩 장치
KR100808510B1 (ko) 와이어 본딩 방법
US7064433B2 (en) Multiple-ball wire bonds
KR100660821B1 (ko) 와이어본딩 방법
JP4105996B2 (ja) ワイヤボンディング方法
KR101910654B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법 및 와이어 본딩 장치
JP2005167178A (ja) 半導体装置及びワイヤボンディング方法
US7314157B2 (en) Wire bond with improved shear strength
JP4266369B2 (ja) ワイヤボンディング方法
JP3202193B2 (ja) ワイヤボンディング方法
JP4879923B2 (ja) 半導体装置
KR20070062084A (ko) 범프 리버스 스티치 본딩 방법, 그를 이용한 칩 적층구조와 칩 적층 방법
JP4547405B2 (ja) ワイヤボンディング方法
CN114207790A (zh) 打线接合装置及半导体装置的制造方法
JPH04251948A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2007042764A (ja) バンプ形成方法、バンプ形状または半導体装置
JPH0590320A (ja) ボール式ワイヤーボンデイング方法
JPH03171743A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121121

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131118

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141205

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151211

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161209

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171208

Year of fee payment: 12