WO2010047002A1 - ワイヤボンディング方法及び半導体装置 - Google Patents

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WO2010047002A1
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capillary
wire
point
bond point
bonding method
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竜成 三井
森介 鄭
逸人 木内
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株式会社新川
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Definitions

  • the present invention relates to a wire bonding method for connecting a first bond point and a second bond point with a wire, and a semiconductor device having a wire loop shape for connecting the first bond point and the second bond point with a wire.
  • wire bonding is used to connect a pad of a semiconductor chip attached to a lead frame and a lead of the lead frame with a thin metal wire.
  • an initial ball is first formed at the tip of the wire using a wire bonding apparatus, and the initial ball is pressed against a pad of a semiconductor chip by a capillary to form a pressed ball. Then, after raising the capillary and performing a reverse operation toward the side opposite to the second bond point, the capillary is further raised to a predetermined height, and then the capillary is moved in the direction of the second bond point.
  • a method of connecting wires to the wire is used (see, for example, FIGS. 4 to 6 of Patent Document 1).
  • the wire is bonded by operating the capillary, and the wire neck extends upward from the press-bonded ball that is press-bonded to the pad of the semiconductor chip, and the inclination that is bent from the wire neck toward the second bond point.
  • a triangular shape including a portion or a trapezoidal shape including a horizontal portion extending substantially horizontally from the wire neck toward the second bond point and an inclined portion extending from the horizontal portion toward the second bond point. This is because if the portion close to the press-bonded ball is moved in the horizontal direction of the capillary toward the second bond point, the neck portion is damaged due to the friction generated between the capillary and the fine metal wire during the movement. This is because it may end up.
  • this wire loop shape includes a wire neck that rises upward from the press-bonded ball, the height of the wire loop increases, and the overall height or thickness of the semiconductor device assembled by wire bonding can be reduced. There was no problem.
  • the capillary is lifted slightly and moved toward the second bond point, and the capillary is raised.
  • a method is proposed in which the capillary is lowered by an amount less than the amount and the wire is pushed down, and then the capillary is moved up and fed out to move the capillary in the direction of the second bond point to connect the wire to the second bond point. (For example, see FIG. 1 and FIG. 2 of Patent Document 3).
  • the capillary is moved obliquely upward toward the second bond point.
  • the capillary is raised, and the bending process of bending the wire by horizontal movement is performed a plurality of times, and then the capillary is raised and looped to the second bond point, to the second bond point.
  • a method of performing bonding has been proposed (see, for example, FIGS. 1 to 4 of Patent Document 5).
  • JP 2004-172477 A JP-A-9-51011 JP 2005-39192 A JP-A-8-316260 Japanese Patent No. 4137061
  • the bonding method according to the prior art described in Patent Document 3 is connected to the pressure-bonded ball without forming the head portion where the wire is folded back on the pressure-bonded ball unlike the method described in Patent Document 1 or 2. Since the portion of the wire is bent toward the second bond point and the wire is connected to the second bond point, the height of the entire wire loop is made lower than the method described in Patent Document 1 or 2. Can do. Further, the bonding method according to the prior art described in Patent Document 5 can reduce the wire loop height by suppressing the damage to the wire near the first bond point.
  • Patent Document 4 moves the raised capillary down and translates along an arcuate locus
  • Patent Document 3 and Patent Document 5 is used.
  • it is difficult to form a lower wire loop because only a low loop having a wire loop height of about 100 ⁇ m can be formed. .
  • an object of the present invention is to lower the height of the wire loop while suppressing the strength reduction of the wire in the connection between the first bond point and the second bond point.
  • the wire bonding method of the present invention is a wire bonding method in which a first bond point and a second bond point are connected by a wire, and an initial ball formed at the tip of the wire is bonded to the first bond point by a capillary.
  • a first bonding step for forming a press-bonded ball and after the first bonding step, the capillary is lifted substantially vertically, and then the capillary is slanted downward in the direction of the second bond point, which is smaller than the rising amount of the capillary
  • the wire is pushed downward at a plurality of positions repeatedly, and the capillary is raised after the wire pushing step, and then the capillary is moved to the second bond point.
  • the first capillary rise amount in the continuous operation is larger than the second capillary rise amount, and the continuous operation is performed in the first bonding step. Thereafter, it is also preferable that the operation is an upward arc-shaped operation in which the capillary is raised substantially vertically, and then the capillary is moved in an arc shape in the direction of the second bond point with the amount of ascent of the capillary as a radius.
  • the arcuate movement of the continuously-operated capillary is preferably an arc movement centering on the end point of the arc-shaped movement of the capillary of the previous continuous operation. It is also preferable that the movement angle during the arc-shaped movement of the first capillary in the operation is larger than the movement angle during the arc-shaped movement of the second capillary.
  • the arc-shaped movement of the rising arc-shaped operation is suitable as the capillary moving along an approximate folding line obtained by approximating the arc with a plurality of straight lines, It is also preferable that the amount of increase of the capillary after the third time is larger than the amount of increase of the first and second capillaries.
  • the capillary is lifted, and then the reverse operation for moving the capillary in the direction opposite to the second bond point is performed at least once. It is also preferable to include a kink forming step of forming a kink on the wire.
  • the semiconductor device of the present invention is a semiconductor device having a wire loop shape in which a wire is connected between a first bond point and a second bond point, and an initial ball formed at the tip of the wire is formed by a capillary at the first bond point.
  • a first bonding step in which a pressure-bonded ball is formed by bonding to the substrate, and after the first bonding step, the capillary is lifted substantially vertically and then the capillary is moved obliquely downward in the direction of the second bond point from the rising amount of the capillary
  • a continuous operation of lowering a small amount is repeated a plurality of times, a wire pushing step of pushing the wire obliquely downward at a plurality of positions, and after the wire pushing step, the capillary is raised, and then the capillary is moved to the second position.
  • Second bonding process for joining by moving the wire in the direction of the bond point and crimping the wire to the second bond point Having a wire loop shape formed when, by.
  • the first capillary rise amount in the continuous operation is larger than the second capillary rise amount, and the continuous operation is performed after the first bonding step. It is also preferable that the operation is a rising arc-like operation in which the capillary is raised substantially vertically, and then the capillary is moved in an arc shape in the direction of the second bond point with the rising amount of the capillary as a radius.
  • the present invention has an effect that the height of the wire loop can be further lowered while suppressing a decrease in the strength of the wire in the connection between the first bond point and the second bond point.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing the capillary and the wire in operation shown in FIG. 5. It is explanatory drawing which shows the 3rd continuous operation
  • a wire loop connecting a plurality of first bond points and second bond points is formed.
  • connection between one first bond point and one second bond point will be described.
  • FIG. 1 After an initial ball 22 is formed by a torch or the like (not shown) at the tip of the wire 13 inserted through the capillary 14, the initial ball 22 is formed along the center line 10 of the first bond point 11 as shown by the arrow in FIG. The capillary 14 is lowered.
  • the initial ball 22 is pressed against and joined to the first bond point 11 by the face portion 16 and the inner chamfer portion 15 at the tip of the capillary 14 to form the press-bonded ball 12 on the first bond point 11.
  • the pressure-bonded ball 12 is pressure-bonded to the first bond point 11 by pressing the capillary 14 (first bonding step).
  • to start the first-time continuous operation is raised vertically along the center line 10 of the capillary 14 by a height H 1.
  • the tip of the capillary 14 is located at a point U 1 having a height H 1 from the upper surface of the press-bonded ball 12.
  • the capillary 14 is lowered from an amount corresponding point U 1 of the difference in height between the point U 1 and the point C 2 by an arc movement, moving from the point U 1 toward the second bonding point 19. Since the difference in height between the point U 1 and the point C 2 is smaller than the rising height H 1 of the capillary 14 shown in FIG. 2, the tip of the capillary 14 is lifted by the first circular arc action. It moves down by an amount smaller than H 1 and moves obliquely downward toward the second bond point 19. By this operation, the neck wire 23 is gently bent toward the second bond point 19 and a first hook for pushing the neck wire 23 obliquely downward and looping in the horizontal direction is provided (wire pushing step).
  • the neck wire 23 is moved laterally by the taper portion of the inner chamfer portion 15 of the capillary 14 and is also moved by the face portion 16 of the capillary 14. It is pushed downward.
  • the capillary 14 since the capillary 14 is moved in an arc about the point C 1, the distance between the tip of the point C 1 and the capillary 14 is held constant with little change. Therefore, when moving obliquely downward toward the capillary 14 from the point U 1 to the point C 2, it eliminates that would pull the neck wire 23 in the axial direction by the capillary 14, the neck wire 23 shown in FIG. 2 It is suppressed that a tensile load is applied. And it can suppress that the neck wire 23 becomes thin with a tensile load and the intensity
  • the tip of the wire 13 is heated by discharging with a torch or the like, so that the wire 13 is often thermoset by the heat. Thermal curing often remains. The length of heat curing often varies depending on the diameter of the wire 13 and the diameter of the initial ball 22, but is often about 50 to 100 ⁇ m from the upper surface of the press-bonded ball 12.
  • the indentation depth is too small, even if the neck wire 23 is indented, the hardened portion does not conform to the horizontal direction and rebounds upward, and the overall height of the wire loop cannot be reduced.
  • the uncured portion above the cured portion of the neck wire 23 may extend in the horizontal direction by the first arc motion of the capillary 14. Thereby, damage to the neck wire 23 can be suppressed and the height of the entire wire loop can be reduced.
  • the second continuous operation is started as shown in FIGS.
  • the tip of the capillary 14 is raised by a height H 2 substantially perpendicularly from the point C 2 at which the first circular arc action of the capillary 14 ends.
  • the tip of the capillary 14 in the axial center is located at a point U 2 having a height H 2 from the point C 2 .
  • the rising height H 2 of the capillary 14 may be smaller than the rising height H 1 of the first capillary 14.
  • the capillary 14 is centered on the point C 2 where the first circular arc motion of the capillary 14 ends and along the arc having the height H 2 shown in FIG. 4 and the radius r 2. Is moved in an arc shape by an angle ⁇ 2 toward the second bond point 19.
  • the angle theta 2 smaller than 90 degrees, an angle of, for example, about 45 degrees.
  • the angle ⁇ 2 may be an angle smaller than the angle ⁇ 1 .
  • the capillary 14 is lowered from an amount corresponding point U 2 of the difference between the heights of the points U 2 and the point C 3 by an arc movement, moving from point U 2 in the direction of the second bonding point 19. Since the difference in height between the point U 2 and the point C 3 is smaller than the rising height H 2 of the capillary 14 shown in FIG. 4, the tip of the capillary 14 is larger than the rising amount H 2 of the capillary 14 due to the arc motion. It moves down by a small amount and moves obliquely downward toward the second bond point 19. By this operation, the wire 13 is bent again toward the second bond point 19 and at the same time, a second hook for pushing the wire 13 downward and looping in the horizontal direction is provided.
  • the wire 13 is moved in the lateral direction and pushed downward by the tapered portion of the inner chamfer portion 15 of the capillary 14.
  • the distance between the point C 2 and the tip and the point C 2 in the axial direction of the center of the capillary 14 is It remains constant with almost no change. Therefore, when moving obliquely downward toward the capillary 14 from the point U 2 to point C 3, eliminates that would pull the wire 13 in the axial direction by the capillary 14, the wire 13 pulls narrows the load, It can suppress that the intensity
  • the third continuous operation is started as shown in FIGS.
  • the tip end of the capillary 14 is raised by a height H 3 substantially perpendicularly from the point C 3 at which the second circular arc action of the capillary 14 ends.
  • the tip of the capillary 14 in the axial center is located at a point U 3 having a height H 3 from the point C 3 .
  • the wire 13 has only to be pushed slightly diagonally downward at a position away from the press-bonded ball 12, so that the rising height H 3 of the capillary 14 is a length determined by the overall shape of the wire loop 21. some, but increases the height H 1 of the first round of the capillary 14 may be larger than the second elevated height H 2.
  • the capillary 14 is centered on a point C 3 at which the second circular arc action of the capillary 14 ends, and along the arc having the height H 3 shown in FIG. 6 and a radius r 3. Is moved in an arc shape by an angle ⁇ 3 toward the second bond point 19.
  • the angle theta 3 less than 90 degrees, an angle of, for example, about 45 degrees.
  • the angle ⁇ 3 may be an angle smaller than the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 .
  • Capillary 14 is lowered from an amount corresponding point U 3 of the difference between the heights of the points U 3 and the point C 4 by an arc movement, moving from the point U 3 toward the second bonding point 19. Since the difference in height between the point U 3 and the point C 4 is smaller than the rising height H 3 of the capillary 14 shown in FIG. 6, the tip of the capillary 14 is larger than the rising amount H 3 of the capillary 14 due to the arc motion. It moves down by a small amount and moves obliquely downward toward the second bond point 19. By this operation, the wire 13 is gently bent again toward the second bond point 19 and a third hook is provided for pushing the wire 13 obliquely downward and looping in the horizontal direction. The third hook may be smaller than the first and second hooks (wire pressing step).
  • the capillary 14 When the capillary 14 performs the third arc motion, the wire 13 is moved in the lateral direction and pushed downward by the taper portion of the inner chamfer portion 15 of the capillary 14 as in the second arc motion. As in the first and second arc operations, the capillary 14 moves in an arc shape around the point C 3 , so that the capillary 13 does not pull the wire 13 in the axial direction. Can be prevented from becoming thinner due to the tensile load and lowering its strength.
  • the wire loop 21 of the semiconductor device formed by the wire bonding method of the present embodiment is such that the neck wire 23 is slightly in the horizontal direction from the upper surface of the press-bonded ball 12 toward the second bond point 19. bending to downward slightly extends downwardly to a position P 2 of the habit of wearing by the second round of continuous operation after slightly extending upward from a position P 1 of the habit of wearing by the first round of continuous operation, the second bonding point 19 extends slightly downward from the position P 2 of the habit to the position P 3 of the habit of wearing slightly by the third round of continuous operation after extending upward wearing by the second continuous operation linked.
  • the neck wire 23 or the wire 13 following the press-bonded ball 12 is bent toward the second bond point 19 and the wire is pushed obliquely downward, so that the wire after bending is deformed.
  • the jumping up can be suppressed and the overall height of the wire loop 21 can be reduced.
  • the capillary 14 is moved obliquely downward toward the second bond point 19, the capillary 14 is moved in an arc, so that the neck wire 23 and the wire 13 are pulled to be thinly deformed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in strength of the wire loop 21 of the semiconductor device.
  • the continuous operation is described as three times, but the continuous operation is not limited to three times as long as it is a plurality of times, and may be two times or four times or more.
  • the continuous operation is performed twice, and the capillary 14 is moved obliquely upward after the end of the second continuous operation.
  • the continuous operation is performed three times and the wire 13 is pressed three times.
  • the capillary 14 is moved obliquely upward, and then approximately This is because a third hook can be formed on the wire 13 to some extent by raising it vertically, so that a loop having the same shape can be formed depending on the length of the wire loop 21 of the semiconductor device.
  • the capillary 14 is not moved obliquely upward as in this embodiment, but is raised substantially vertically immediately after the second continuous operation.
  • the looping may be performed toward the second bond point 19.
  • the wire bonding method of the present embodiment performs the first to third continuous operations as in the above-described embodiment, and then performs FIG. 10 and FIG. 14. as shown, reverse after raising the tip end of the capillary 14 to approximately point vertically U '4, the capillary 14 to a point U 5 opposite to the second bonding point 19 of the center line 10 of the first bonding point 11 Operate (kink formation process). Then, raise the tip of the capillary 14 to a point U 6 again. After that, the capillary 14 is moved toward the second bond point 19 to bond the wire 13 to the second bond point 19.
  • the strength of the wire loop 21 of the semiconductor device can be suppressed, and the height of the entire wire loop of the semiconductor device can be reduced.
  • Kink K can be attached.
  • the kink K bonds the wire 13 to the second bond point 19 to form the wire loop 21 the wire 13 extending substantially horizontally from the position P 3 toward the second bond point 19 is formed as shown in FIG.
  • a bent portion 24 that is bent obliquely downward is formed.
  • the shape of the wire loop 21 is trapezoidal and there is a step between the first bond point 11 and the second bond point 19, the bent portion 24 does not cause a short circuit because the wire loop 21 contacts the step.
  • the strength against deformation of the wire loop 21 can be increased, for example, deformation of the wire loop 21 at the time of resin injection, deformation of the wire loop 21 by cooling air at the time of cutting or wire bonding, short circuit Etc. can be suppressed, and bonding quality can be improved.
  • one kink K is formed.
  • a plurality of kinks K are provided by performing ascending and reverse operations a plurality of times, and a plurality of bent portions 24 are formed in the wire loop 21. Good.
  • the wire bonding method according to the present embodiment performs the fourth continuous operation after performing the first to third continuous operations as in the above-described embodiment.
  • the tip of the capillary 14 is raised from C 4 to the point U 4 , moved from the point U 4 to the point C 5 in an arc shape by an angle ⁇ 4 , the wire 13 is pressed four times, and as shown in FIG.
  • the tip of the capillary 14 has been described as moving from the point U 6 obliquely upward to the point U 7 and then moving from the point U 7 toward the second bond point 19.
  • the tip of the capillary 14 is raised substantially vertically from the point U 6 to the point U 6 ′, and then the capillary 14 is moved toward the second bond point 19 to connect the wire 13 to the second bond. You may make it join by making it crimp to the point 19.
  • the wire loop 21 of the semiconductor device formed according to the present embodiment is formed with the ridges at the three positions from the position P 1 to the position P 3 and the bent portion 24 as in the previous embodiment.
  • a wrinkle attached by the fourth continuous operation is attached to a position P 4 between P 3 and the second bond point 19. As shown in FIG.
  • the difference in distance between the point C 1 during the oblique movement and the tip of the capillary 14 is This is because the force in the axial direction applied to the neck wire 23 or the wire 13 by the capillary 14 is not increased, and the decrease in strength due to the deformation is small.
  • the tip of the capillary 14 does not have to be moved in an arc shape as in the above-described embodiment, so that the control of the bonding apparatus can be simplified.
  • the bonding apparatus can be simplified as in the embodiments described above.

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Abstract

　ワイヤボンディング方法において、ワイヤの先端に形成したイニシャルボールをキャピラリによって第１ボンド点（１１）に接合させて圧着ボール（１２）を形成する第１ボンディング工程と、キャピラリを略垂直に上昇させてからキャピラリを第２ボンド点（１９）の方向に向かって斜め下方にキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ下降させるという連続動作を複数回繰り返して行い、複数の位置でワイヤを第２ボンド点（１９）の方向に向かって押し込むワイヤ押込み工程と、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点（１９）の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点（１９）に圧着させることにより接合する第２ボンディング工程と、を含む。これにより、第１ボンド点と第２ボンド点とのボンディングにおいて、ワイヤの強度低下を抑制しつつワイヤループの高さをより低くすることができる。

Description

ワイヤボンディング方法及び半導体装置
　本発明は、第１ボンド点と第２ボンド点とをワイヤで接続するワイヤボンディング方法及び第１ボンド点と第２ボンド点とをワイヤで接続するワイヤループ形状を有する半導体装置に関する。
　半導体装置の組立には、リードフレームに取り付けられた半導体チップのパッドとリードフレームのリードとの間を金属の細線で接続するワイヤボンディングが用いられている。ワイヤボンディングはワイヤボンディング装置を用い、最初にワイヤ先端にイニシャルボールを形成し、キャピラリによってそのイニシャルボールを半導体チップのパッドに圧着させて圧着ボールを形成する。そして、キャピラリを上昇させて第２ボンド点と反対側に向かってリバース動作させた後、更にキャピラリを所定の高さまで上昇させてからキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させて第２ボンド点にワイヤを接続する方法が用いられている（例えば、特許文献１の図４から図６参照）。
　このように、キャピラリを動作させてワイヤをボンディングし、ワイヤループの形状を半導体チップのパッドに圧着した圧着ボールから上に伸びるワイヤネックと、ワイヤネックから第２ボンド点に向かって折り曲げられた傾斜部分とを含む三角形状或いは、ワイヤネックから第２ボンド点に向かって略水平に伸びる水平部分と水平部分から第２ボンド点に向かって伸びる傾斜部分とを含む台形形状とすることが多かった。これは、圧着ボールに近い部分を第２ボンド点に向かってキャピラリの水平方向に移動させると、移動中に発生するキャピラリと金属細線との間で発生する摩擦により、ネック部分にダメージを与えてしまう場合があるためでる。
　しかし、このワイヤループ形状は、圧着ボールから上方に立ち上がったワイヤネックを含むため、ワイヤループの高さが高くなってしまい、ワイヤボンディングによって組み立てられた半導体装置全体の高さ或いは厚さを小さく出来ないという問題があった。
　そこで、第１ボンド点にボンディングした後、キャピラリを若干上昇させて第２ボンド点と反対側に動かすリバース動作を行い、更にキャピラリを若干上昇させて第２ボンド点側に動かすフォワード動作させた後、キャピラリを降下させてワイヤネック部分を圧着ボールの上に折り返して押し付け、ワイヤの伸びる方向を水平或いは水平よりも若干上方向に向いた位置とした後、キャピラリの先端からワイヤを繰り出しながらキャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点に移動させてワイヤを第２ボンド点に接続する方法が提案されている。（例えば、特許文献１の図１から図３または特許文献２の図１から図３参照）。
　また、第１ボンド点と第２ボンド点とをボンディングするボンディング方法において、第１ボンド点に圧着ボールを形成した後、キャピラリを少し上昇させて第２ボンド点に向かって移動させ、キャピラリの上昇量よりも少ない量だけキャピラリを降下させてワイヤを押し下げ、次にキャピラリを上昇させてワイヤを繰り出しながらキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点に接続する方法が提案されている（例えば、特許文献３の図１及び図２参照）。
　また、ワイヤループのアーチ高さがおよそ１００μｍの低ループを形成するワイヤボンディング方法として、第１ボンド点にボンディングして圧着ボールを形成した後、第１の上昇、第１の下降かつ平行移動、第２の上昇、第２の下降かつ平行移動を行った後、第２ボンド点にボンディングする方法が提案されている。この方法では、第１の上昇で必要とするワイヤループのアーチ高さの数倍の高さまで上昇させた後さらに第２の上昇でワイヤループの長さ分だけ動作させると共に第１、第２の下降かつ平行移動を弧状とすることが提案されている（例えば、特許文献４の図３参照）。
　また、第１ボンド点と第２ボンド点とをボンディングするボンディング方法において、第１ボンド点にボンディングして圧着ボールとボールネックを形成した後、キャピラリを第２ボンド点に向かって斜め上方に移動させてボールネックを斜めに傾斜させた後、キャピラリの上昇、水平移動によりワイヤを屈曲させる屈曲工程を複数回行った後、キャピラリを上昇させて第２ボンド点にルーピングし、第２ボンド点にボンディングを行う方法が提案されている（例えば、特許文献５の図１から図４参照）。
特開２００４－１７２４７７号公報 特開平９－５１０１１号公報 特開２００５－３９１９２号公報 特開平８－３１６２６０号公報 特許第４１３７０６１号明細書
　特許文献１または２に記載された従来技術によるボンディング方法では、圧着ボールの上にワイヤを折り返してヘッド部分を成形するため、第１ボンド点付近のワイヤを損傷する場合があるという問題があった。また、ヘッド部分の高さがさほど低くならず、全体のワイヤループ高さをより低くするという要求に対応することが出来ない場合があった。
　一方、特許文献３に記載された従来技術によるボンディング方法は、特許文献１または２に記載された方法のように圧着ボールの上にワイヤを折り返したヘッド部分を形成せず、圧着ボールに接続する部分のワイヤを第２ボンド点に向かって曲げてワイヤを第２ボンド点に接続するものであることから、特許文献１または２に記載された方法よりもワイヤループ全体の高さを低くすることができる。また、特許文献５に記載された従来技術によるボンディング方法は、第１ボンド点付近のワイヤに与える損傷を抑制してワイヤループ高さを低くすることが出来る。
　しかし、特許文献３に記載された従来技術のボンディング方法は、圧着ボールに接続される部分のワイヤをキャピラリによって第２ボンド点に向かって水平方向に押した後、キャピラリをキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ押し下げることとしていることから、キャピラリを水平移動させる際にキャピラリとワイヤとの摩擦力によって、圧着ボールに接続されている部分のワイヤをワイヤの軸方向に引っ張ってしまう場合がある。そして、このようにワイヤが引っ張られると、圧着ボールに接続されている部分のワイヤの断面積が小さくなり、ワイヤの強度が低下してしまい、ワイヤの断線につながる場合があるという問題があった。同様に、特許文献５に記載された従来技術のボンディング方法でも、キャピラリを第２ボンド点の方向に向かって水平移動させるので、キャピラリとワイヤとの摩擦力によって、圧着ボールに接続されている部分のワイヤを引っ張ってしまい、ワイヤ強度が低下するという問題があった。
　また、特許文献４に記載されている従来技術のボンディング方法は、上昇させたキャピラリを弧状軌跡で下降かつ平行移動させるようにしていることから、特許文献３及び特許文献５に記載された従来技術のようなワイヤの強度の低下は抑制することができるが、ワイヤループの高さがおよそ１００μｍ程度の低ループしか形成できず、より低いワイヤループを形成することが困難であるという問題があった。
　そこで、本発明は、第１ボンド点と第２ボンド点との接続において、ワイヤの強度低下を抑制しつつワイヤループの高さをより低くすることを目的とする。
　本発明のワイヤボンディング方法は、第１ボンド点と第２ボンド点との間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法であって、ワイヤの先端に形成したイニシャルボールをキャピラリによって第１ボンド点に接合させて圧着ボールを形成する第１ボンディング工程と、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させてからキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって斜め下方にキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ下降させるという連続動作を複数回繰り返して行い、複数の位置でワイヤを斜め下方に向かって押し込むワイヤ押込み工程と、ワイヤ押し込み工程の後、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点に圧着させることにより接合する第２ボンディング工程と、を含む。
　本発明のワイヤボンディング方法において、連続動作の第１回目のキャピラリの上昇量は、第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きいこと、としても好適であるし、連続動作は、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させ、続いてキャピラリの上昇量を半径としてキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって円弧状に移動させる上昇円弧状動作であること、としても好適である。
　また、本発明のワイヤボンディング方法において、連続動作のキャピラリの円弧状移動は、前回連続動作のキャピラリの円弧状移動の終了点を中心とする円弧動作であること、としても好適であるし、連続動作の第１回目のキャピラリの円弧状移動の際の移動角度は、第２回目のキャピラリの円弧状移動の際の移動角度よりも大きいこと、としても好適である。
　また、本発明のワイヤボンディング方法において、上昇円弧状動作の円弧状の移動は、円弧を複数の直線で近似した近似折線に沿ってキャピラリが移動すること、としても好適であるし、連続動作の第３回目以降のキャピラリの上昇量は、第１回目及び第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きいこと、としても好適である。
　また、本発明のワイヤボンディング方法において、ワイヤ押し込み工程と第２ボンディング工程との間に、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点と反対方向に移動させるリバース動作を少なくとも１回行い、ワイヤにキンクを形成するキンク形成工程を含むこと、としても好適である。
　本発明の半導体装置は、第１ボンド点と第２ボンド点との間をワイヤで接続するワイヤループ形状を有する半導体装置であって、ワイヤの先端に形成したイニシャルボールをキャピラリによって第１ボンド点に接合させて圧着ボールを形成する第１ボンディング工程と、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させてからキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって斜め下方にキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ下降させるという連続動作を複数回繰り返して行い、複数の位置でワイヤを斜め下方に向かって押し込むワイヤ押込み工程と、ワイヤ押し込み工程の後、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点に圧着させることにより接合する第２ボンディング工程と、により形成するワイヤループ形状を有する。
　本発明の半導体装置において、連続動作の第１回目のキャピラリの上昇量は、第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きいこと、としても好適であるし、連続動作は、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させ、続いてキャピラリの上昇量を半径としてキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって円弧状に移動させる上昇円弧状動作であること、としても好適である。
　本発明は、第１ボンド点と第２ボンド点との接続において、ワイヤの強度の低下を抑制しつつワイヤループの高さをより低くすることが出来るという効果を奏する。
本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の第１ボンディング工程を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第１回目の連続動作を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第１回目の連続動作を示す説明図である。 図３に示す動作中のキャピラリとワイヤとを示す拡大図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第２回目の連続動作を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第２回目の連続動作を示す説明図である。 図５に示す動作中のキャピラリとワイヤとを示す拡大図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第３回目の連続動作を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の押込み工程の第３回目の連続動作を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の第２ボンディング工程を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法の第２ボンディング工程と本発明の実施形態のワイヤループを示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキンク作成工程を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法の第２ボンディング工程と本発明の他の実施形態のワイヤループを示す説明図である。 本発明の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法で形成したワイヤループの形状を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。 本発明の他の実施形態におけるワイヤボンディング方法のキャピラリ先端の移動を示す説明図である。
符号の説明
　１０　中心線、１１　第１ボンド点、１２　圧着ボール、１３　ワイヤ、１４　キャピラリ、１５　インナチャンファ部、１６　フェイス部、１９　第２ボンド点、２１　ワイヤループ、２２　イニシャルボール、２３　ネックワイヤ、２４　屈曲部、３１　円弧、３２　近似折線。
　以下、本発明のボンディング方法とそのボンディング方法によって形成したワイヤループを有する半導体装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。半導体装置には複数の第１ボンド点と第２ボンド点とを接続するワイヤループが形成されるが、以下の説明では、１つの第１ボンド点と１つの第２ボンド点との接続について説明する。図１に示すように、キャピラリ１４に挿通したワイヤ１３の先端に図示しないトーチ等によってイニシャルボール２２を形成した後、図１に示す矢印のように第１ボンド点１１の中心線１０に沿ってキャピラリ１４を降下させる。そして、キャピラリ１４の先端のフェイス部１６とインナチャンファ部１５によってイニシャルボール２２を第１ボンド点１１に押し付けて接合させて、第１ボンド点１１の上に圧着ボール１２を形成する。圧着ボール１２はキャピラリ１４の押し付けによって第１ボンド点１１に圧着されている（第１ボンディング工程）。
　図２及び図１２に示すように、キャピラリ１４を高さＨ１だけ中心線１０に沿って垂直に上昇させて第１回目の連続動作を開始する。キャピラリ１４が上昇し終わると、キャピラリ１４の先端は圧着ボール１２の上面から高さＨ１の点Ｕ１に位置している。
　図３及び図１２に示すように、圧着ボール１２の上面と中心線１０との交点にある点Ｃ１を中心とし、図２に示した高さＨ１を半径ｒ１とする円弧に沿ってキャピラリ１４を第２ボンド点１９の方向に向かって角度θ１だけ円弧状に移動させる。角度θ１は９０度よりも小さく、例えば４５度程度の角度である。キャピラリ１４の第１回目の円弧移動が終了すると、キャピラリ１４の先端は、点Ｕ１よりも第２ボンド点１９側で、点Ｕ１と点Ｃ１との間の高さにある点Ｃ２に位置している。つまり、キャピラリ１４は円弧移動によって点Ｕ１と点Ｃ２との高さの差の分だけ点Ｕ１から降下し、点Ｕ１から第２ボンド点１９の方向に移動している。点Ｕ１と点Ｃ２との高さの差は図２に示したキャピラリ１４の上昇高さＨ１よりも小さいので、キャピラリ１４の先端は、第１回目の円弧動作によってキャピラリ１４の上昇量Ｈ１よりも少ない量だけ降下すると共に第２ボンド点１９の方向に向かって斜め下向きに移動することとなる。この動作によってネックワイヤ２３を第２ボンド点１９に向かって緩やかに曲げると共に、ネックワイヤ２３を斜め下向きに押込んで水平方向へルーピングするための１つ目の癖をつける（ワイヤ押込み工程）。
　キャピラリ１４が第１回目の円弧動作を行う際、図３Ａに示すように、ネックワイヤ２３はキャピラリ１４のインナチャンファ部１５のテーパ部分によって横方向に移動させられると共に、キャピラリ１４のフェイス部１６によって下向きに押込まれる。この際、キャピラリ１４は点Ｃ１を中心に円弧状に移動しているので、点Ｃ１とキャピラリ１４の先端との間の距離はほとんど変化せず一定に保持される。このため、キャピラリ１４を点Ｕ１から点Ｃ２に向かって斜め下向きに移動させる際に、キャピラリ１４によってネックワイヤ２３をその軸方向に引っ張ってしまうことが無くなり、図２に示すネックワイヤ２３に引っ張り荷重が掛かることが抑制される。そして、ネックワイヤ２３が引っ張り荷重によって細くなってしまい、ネックワイヤ２３の強度が低下することを抑制することが出来る。
　また、ワイヤ１３の先端にイニシャルボール２２を形成する際にはワイヤ１３の先端をトーチ等により放電して加熱するため、その熱によってワイヤ１３が熱硬化する場合が多く、ネックワイヤ２３にはこの熱硬化が残ることが多い。熱硬化する長さはワイヤ１３の径やイニシャルボール２２の径等によって異なることが多いが、圧着ボール１２の上面から５０から１００μｍ程度のことが多い。第１回目の円弧動作によってキャピラリ１４によってネックワイヤ２３の押込みを行う際、ネックワイヤ２３の熱硬化部分を押込むと、押込み深さが大きすぎるとネックワイヤ２３の硬化部分に損傷が発生する場合があり、逆に押込み深さが小さすぎると、ネックワイヤ２３を押込んでも、硬化部分が水平方向になじまず、上方向に向かって反発してしまい、ワイヤループ全体の高さを低く出来ないことがある。そこで、第１回目の連続動作の際のキャピラリ１４の上昇高さＨ１をネックワイヤ２３の熱硬化部分より少し上までとし、円弧動作の半径ｒ１を大きくして、ネックワイヤ２３を緩やかに曲げて損傷を抑制すると共に、キャピラリ１４の第１回目の円弧動作によってネックワイヤ２３の硬化部分の上の硬化していない部分が水平方向に向かって伸びるようにしてもよい。これによって、ネックワイヤ２３の損傷を抑制すると共に、ワイヤループ全体の高さを低くすることができる。
　図２、図３に示した第１回目のキャピラリ１４の上昇動作と円弧動作の連続動作が終了すると、図４、図５に示すように、第２回目の連続動作を開始する。図４に示すように、キャピラリ１４の先端を第１回目のキャピラリ１４の円弧動作が終了する点Ｃ２から略垂直に高さＨ２だけ上昇させる。キャピラリ１４が上昇し終わると、キャピラリ１４の軸方向中心の先端は点Ｃ２から高さＨ２の点Ｕ２に位置している。この際、キャピラリ１４の上昇高さＨ２は第１回目のキャピラリ１４の上昇高さＨ１よりも小さくしてもよい。
　図５及び図１２に示すように、第１回目のキャピラリ１４の円弧動作が終了する点Ｃ２を中心とし、図４に示した高さＨ２を半径ｒ２とする円弧に沿ってキャピラリ１４を第２ボンド点１９の方向に向かって角度θ２だけ円弧状に移動させる。角度θ２は９０度よりも小さく、例えば４５度程度の角度である。また、角度θ２は角度θ１よりも小さい角度であってもよい。キャピラリ１４の第２回目の円弧移動が終了すると、キャピラリ１４の軸方向中心の先端は、点Ｕ２よりも第２ボンド点１９側で、点Ｕ２と点Ｃ２との間の高さにある点Ｃ３に位置している。つまり、キャピラリ１４は円弧移動によって点Ｕ２と点Ｃ３との高さの差の分だけ点Ｕ2から降下し、点Ｕ２から第２ボンド点１９の方向に移動している。点Ｕ２と点Ｃ３との高さの差は図４に示したキャピラリ１４の上昇高さＨ２よりも小さいので、キャピラリ１４の先端は、円弧動作によってキャピラリ１４の上昇量Ｈ２よりも少ない量だけ降下すると共に第２ボンド点１９の方向に向かって斜め下向きに移動することとなる。この動作によってワイヤ１３を再び第２ボンド点１９に向かって曲げると共に、ワイヤ１３を下向きに押込んで水平方向へルーピングするための２つ目の癖をつける。キャピラリ１４の上昇高さＨ２を第１回目のキャピラリ１４の上昇高さＨ１よりも小さくした場合には、曲げ半径ｒ２も小さくなり、ワイヤ１３への押し付け力を大きくすることができる。第２回目の円弧動作では、ワイヤ１３が硬化していない部分を第２ボンド点１９に向かって曲げると共にワイヤ１３を斜め下向きに押込むので、曲げ半径ｒ２を小さくして押し付け力を大きくすることによってワイヤ１３に水平方向に伸びる癖を効果的につけることが出来る（ワイヤ押込み工程）。
　キャピラリ１４が第２回目の円弧動作を行う際、図５Ａに示すように、ワイヤ１３はキャピラリ１４のインナチャンファ部１５のテーパ部分によって横方向に移動させられると共に下向きに押込まれる。第１回目の円弧動作と同様、キャピラリ１４は点Ｃ２を中心に円弧状に移動しているので、点Ｃ２とキャピラリ１４の軸方向の中心の先端と点Ｃ２との間の距離はほとんど変化せず一定に保持される。このため、キャピラリ１４を点Ｕ２から点Ｃ３に向かって斜め下向きに移動させる際に、キャピラリ１４によってワイヤ１３をその軸方向に引っ張ってしまうことが無くなり、ワイヤ１３が引っ張り荷重によって細くなり、その強度が低下することを抑制することができる。
　図４、図５に示した第２回目のキャピラリ１４の上昇動作と円弧動作の連続動作が終了すると、図６、図７に示すように、第３回目の連続動作を開始する。図６に示すように、キャピラリ１４の先端を第２回目のキャピラリ１４の円弧動作が終了する点Ｃ３から略垂直に高さＨ３だけ上昇させる。キャピラリ１４が上昇し終わると、キャピラリ１４の軸方向中心の先端は点Ｃ３から高さＨ３の点Ｕ３に位置している。第３回目の連続動作は圧着ボール１２から離れた位置で少しだけワイヤ１３を斜め下向きに押込めばよいので、キャピラリ１４の上昇高さＨ３は、ワイヤループ２１の全体形状によって決まる長さであるが、第１回目のキャピラリ１４の上昇高さＨ１、第２回目の上昇高さＨ２よりも大きくしてもよい。
　図７及び図１２に示すように、第２回目のキャピラリ１４の円弧動作が終了する点Ｃ3を中心とし、図６に示した高さＨ３を半径ｒ３とする円弧に沿ってキャピラリ１４を第２ボンド点１９の方向に向かって角度θ３だけ円弧状に移動させる。角度θ３は９０度よりも小さく、例えば４５度程度の角度である。また、角度θ３は角度θ１、角度θ２よりも小さい角度であってもよい。キャピラリ１４の第３回目の円弧移動が終了すると、キャピラリ１４の軸方向中心の先端は、点Ｕ３よりも第２ボンド点１９側で、点Ｕ３と点Ｃ３との間の高さにある点Ｃ４に位置している。キャピラリ１４は円弧移動によって点Ｕ３と点Ｃ４との高さの差の分だけ点Ｕ3から降下し、点Ｕ３から第２ボンド点１９の方向に移動している。点Ｕ３と点Ｃ４との高さの差は図６に示したキャピラリ１４の上昇高さＨ３よりも小さいので、キャピラリ１４の先端は、円弧動作によってキャピラリ１４の上昇量Ｈ３よりも少ない量だけ降下すると共に第２ボンド点１９の方向に向かって斜め下向きに移動することとなる。この動作によってワイヤ１３を再び第２ボンド点１９に向かって緩やかに曲げると共に、ワイヤ１３を斜め下向きに押込んで水平方向へルーピングするための３つ目の癖をつける。この３つ目の癖は、１つ目、２つ目の癖よりも小さな癖でよい（ワイヤ押込み工程）。
　キャピラリ１４が第３回目の円弧動作を行う際には第２回目の円弧動作と同様、ワイヤ１３はキャピラリ１４のインナチャンファ部１５のテーパ部分によって横方向に移動させられると共に下向きに押込まれる。第１回目、第２回目の円弧動作と同様、キャピラリ１４は点Ｃ３を中心に円弧状に移動しているので、キャピラリ１４によってワイヤ１３をその軸方向に引っ張ってしまうことが無くなり、ワイヤ１３が引っ張り荷重によって細くなり、その強度が低下することを抑制することができる。
　以上、説明した第１回目の連続動作から第３回目の連続動作が終了すると、図８に示すように、キャピラリ１４の先端を点Ｃ４の位置から略垂直に上昇させる。上昇が終了すると、キャピラリ１４の先端の位置は点Ｕ４に上昇している。そして、図９に示すように、キャピラリ１４の先端を点Ｕ４から第２ボンド点１９に向かって移動させ、キャピラリ１４のフェイス部１６によってワイヤ１３を第２ボンド点１９に圧着させることにより接合する。そして、キャピラリ１４と共にワイヤ１３を引き上げることによって、第２ボンド点１９でワイヤ１３を切断し、第１ボンド点１１と第２ボンド点１９とを結ぶワイヤループ２１を形成する（第２ボンディング工程）。複数の第１ボンド点１１と第２ボンド点１９との接続が全て終了し、各第１ボンド点１１と第２ボンド点１９との間のワイヤループ２１が形成されると半導体装置の組みたてが終了する。
　図９に示すように、本実施形態のワイヤボンディング方法によって形成された半導体装置のワイヤループ２１は、ネックワイヤ２３の部分が圧着ボール１２の上面から第２ボンド点１９に向かって水平方向よりやや下向きまで曲がり、第１回目の連続動作によってつけた癖の位置Ｐ１からわずかに上に向かって伸びた後第２回目の連続動作によってつけた癖の位置Ｐ２までわずかに下向きに伸び、第２回目の連続動作によってつけた癖の位置Ｐ２からわずかに上に向かって伸びた後第３回目の連続動作によってつけた癖の位置Ｐ３までわずかに下向きに伸びて第２ボンド点１９につながっている。このように、本実施形態のワイヤボンディング方法では、圧着ボール１２に続くネックワイヤ２３またはワイヤ１３を第２ボンド点１９に向かって曲げると共に、ワイヤを斜め下向きに押込んで、曲げの後のワイヤの跳ね上がりを押さえ、ワイヤループ２１全体の高さを低くすることができる。また、先に述べたように、キャピラリ１４を第２ボンド点１９に向かって斜め下方向に移動させる際に、キャピラリ１４を円弧移動させているので、ネックワイヤ２３やワイヤ１３を引っ張って細く変形させることを抑制できるので、半導体装置のワイヤループ２１の強度の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態では、連続動作は３回として説明したが、連続動作は複数回であれば、３回に限らず、２回でも４回以上であってもよい。
　図１３を参照して連続動作が２回の場合の実施形態について説明する。図１から図９、図１２を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。図１３に示すように、本実施形態では、先に説明した実施形態と同様に第１ボンド点１１に圧着ボール１２を形成した後、キャピラリ１４の先端を点Ｃ１から点Ｕ１、点Ｃ２、点Ｕ２、点Ｃ３、と移動させた後、点Ｃ３から点Ｕ３´に向けてキャピラリ１４を第２ボンド点１９に向かって斜め上方に移動させた後、点Ｕ３´から点Ｕ４に向かってキャピラリ１４を略垂直に上昇させ、第２ボンド点１９に向かってルーピングし、第２ボンド点１９にボンディングを行う。
　本実施形態では、連続動作を２回とし、２回目の連続動作の終了後キャピラリ１４を斜め上方に移動させている。先に説明した実施形態では連続動作を３回行ってワイヤ１３を３回押し付けているが、本実施形態のように、２回目の連続動作の後キャピラリ１４を斜め上方に移動させ、その後、略垂直に上昇させることでもある程度ワイヤ１３に３つ目の癖をつけることができるため、半導体装置のワイヤループ２１の長さによっては同様の形状のループを形成することが出来るためである。また、半導体装置のワイヤループ２１の全体長さが短い場合などは、本実施形態のようにキャピラリ１４を斜め上方に移動させず、２回目の連続動作の後すぐに略垂直に上昇させた後、第２ボンド点１９に向かってルーピングするようにしてもよい。
　図１０、図１１、図１４を参照して他の実施形態について説明する。先に説明した実施形態と同様の部分については、同様の符号を付して説明は省略する。図１０、図１４に示すように、本実施形態のワイヤボンディング方法は、先に説明した実施形態と同様に、第１回から第３回の連続動作を行った後、図１０及び図１４に示すように、キャピラリ１４の先端を略垂直に点Ｕ´４まで上昇させた後、第１ボンド点１１の中心線１０よりも第２ボンド点１９と反対側の点Ｕ５までキャピラリ１４をリバース動作させる（キンク形成工程）。そして、再びキャピラリ１４の先端を点Ｕ６まで上昇させる。そして、その後キャピラリ１４を第２ボンド点１９に向かって移動させてワイヤ１３を第２ボンド点１９に圧着させることによって接合するものである。
　本実施形態は先に説明した実施形態と同様、半導体装置のワイヤループ２１の強度の低下を抑制すると同時に半導体装置のワイヤループ全体の高さを低くすることが出来ると共に、リバース動作によってワイヤ１３にキンクＫをつけることができる。このキンクＫはワイヤ１３を第２ボンド点１９にボンディングしてワイヤループ２１を形成した際、図１１に示すように、位置Ｐ３から略水平に伸びるワイヤ１３を第２ボンド点１９に向かって斜め下向きに屈曲させる屈曲部２４を形成する。この屈曲部２４は、ワイヤループ２１の形状を台形状にして、第１ボンド点１１と第２ボンド点１９との間に段差がある場合、ワイヤループ２１が段差に接触して短絡を起こさないようにすると共に、ワイヤループ２１の変形に対する強度を大きくすることが出来るため、例えば、樹脂注入の際のワイヤループ２１の変形、切断或いはワイヤボンディングの際の冷却空気によるワイヤループ２１の変形、ショートなどを抑制することが出来、ボンディング品質を向上させることができる。本実施形態では、１つのキンクＫを形成することとして説明したが、上昇、リバース動作を複数回行って、キンクＫを複数設け、ワイヤループ２１に複数の屈曲部２４を形成するようにしてもよい。
　図１５、図１６を参照して他の実施形態について説明する。本実施形態は先に説明した実施形態よりも長いワイヤループ２１を形成するものである。先に説明した実施形態と同様の部分については、同様の符号を付して説明は省略する。図１５に示すように、本実施形態のワイヤボンディング方法は、先に説明した実施形態と同様に、第１回から第３回の連続動作を行った後、更に第４回目の連続動作を行い、キャピラリ１４の先端をＣ４から点Ｕ４に上昇させ、点Ｕ４から点Ｃ５まで角度θ４だけ円弧状に移動させ、ワイヤ１３を４回押し付けてから、図１５に示すように、キャピラリ１４の先端を略垂直に点Ｕ５まで上昇させた後、第１ボンド点１１の中心線１０よりも第２ボンド点１９と反対側の点Ｕ６までキャピラリ１４をリバース動作させる（キンク形成工程）。そして、再びキャピラリ１４の先端をボンディングの中心軸１０の上に位置している点Ｕ７まで斜め上方に第２ボンド点１９に向かって移動させた後、キャピラリ１４を点Ｕ７から第２ボンド点１９に向かって移動させてワイヤ１３を第２ボンド点１９に圧着させることによって接合するものである。
　図１５に示した実施形態では、キャピラリ１４の先端を点Ｕ６から斜め上方に点Ｕ７に移動させた後、点Ｕ７から第２ボンド点１９に向かって移動させることとして説明したが、図１５の点線に示すように、キャピラリ１４の先端を点Ｕ６から点Ｕ６´まで略垂直に上昇させ、その後キャピラリ１４を第２ボンド点１９に向かって移動させてワイヤ１３を第２ボンド点１９に圧着させることによって接合するようにしてもよい。
　図１６に示すように、本実施形態によって形成した半導体装置のワイヤループ２１は、先の実施形態と同様に位置Ｐ１から位置Ｐ３の３つの位置の癖と、屈曲部２４が形成されている他、Ｐ３と第２ボンド点１９との間の位置Ｐ４に第４回目の連続動作によってつけた癖がついている。図１６に示すように、ワイヤループ２１の長さが長い場合には、位置Ｐ３に３つ目の癖をつけてもワイヤの上方への跳ね上がりによりワイヤループ２１の全体高さを低くできない場合があるが、跳ね上がりによりループ高さが高くなると想定される位置Ｐ４に４つ目の癖をつけることで位置Ｐ３につけた３つ目の癖の第２ボンド点１９側にあるワイヤが上方に跳ね上がることを抑制できるので、ワイヤループ２１の長さが長い場合でもワイヤループ２１の全体高さを均一に低くすることができる。
　図１７を参照しながら本発明の他の実施形態について説明する。先に図１から図９、図１２を参照して説明した実施形態では、キャピラリ１４を第２ボンド点１９に向かって斜め下向きに移動させる際にキャピラリ１４の先端を円弧状に移動させることとして説明したが、キャピラリ１４の上昇高さＨ１～Ｈ３があまり大きくない場合、或いは円弧移動の際の回転角度θ１からθ３があまり大きくない場合には、キャピラリ１４の先端を円弧動作させずに、図１７に示すように、点Ｕ１から点Ｃ２まで直線動作させることとしてもよい。キャピラリ１４の上昇高さＨ１～Ｈ３が小さく円弧移動の際の回転角度θ１からθ３が小さい場合には、斜め移動の際の点Ｃ１とキャピラリ１４の先端との距離の差が小さく、キャピラリ１４によってネックワイヤ２３或いはワイヤ１３に掛かる軸方向の力が大きくならず、その変形による強度の低下も小さいためである。本実施形態は先に説明した実施形態のようにキャピラリ１４の先端を円弧状に移動させなくともよいことからボンディング装置の制御を簡便にすることができる。
　また、図１８に示すように、点Ｕ１から点Ｃ２までキャピラリ１４の先端を移動させる場合に、キャピラリ１４の上昇高さＨ１と同様の半径ｒ１の円弧３１の弦を結んだ近似折線３２に沿ってキャピラリ１４の先端を移動させてもよい。この際キャピラリ１４の先端は、点Ｕ１から点Ｑ１、点Ｃ２と順次直線的に移動していく。本実施形態も先に説明した実施形態同様、ボンディング装置を簡便にすることが出来る。

Claims (11)

  1. 　第１ボンド点と第２ボンド点との間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法であって、
    　ワイヤの先端に形成したイニシャルボールをキャピラリによって第１ボンド点に接合させて圧着ボールを形成する第１ボンディング工程と、
    　第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させてからキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって斜め下方にキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ下降させるという連続動作を複数回繰り返して行い、複数の位置でワイヤを斜め下方に向かって押し込むワイヤ押込み工程と、
    　ワイヤ押し込み工程の後、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点に圧着させることにより接合する第２ボンディング工程と、
    　を含むワイヤボンディング方法。
  2. 　請求の範囲１に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　連続動作の第１回目のキャピラリの上昇量は、第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きいワイヤボンディング方法。
  3. 　請求の範囲２に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　連続動作は、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させ、続いてキャピラリの上昇量を半径としてキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって円弧状に移動させる上昇円弧状動作であるワイヤボンディング方法。
  4. 　請求の範囲３に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　連続動作のキャピラリの円弧状移動は、前回連続動作のキャピラリの円弧状移動の終了点を中心とする円弧動作であるワイヤボンディング方法。
  5. 　請求の範囲４に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　連続動作の第１回目のキャピラリの円弧状移動の際の移動角度は、第２回目のキャピラリの円弧状移動の際の移動角度よりも大きいワイヤボンディング方法。
  6. 　請求の範囲２に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　上昇円弧状動作の円弧状の移動は、円弧を複数の直線で近似した近似折線に沿ってキャピラリが移動するワイヤボンディング方法。
  7. 　請求の範囲２に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　連続動作の第３回目以降のキャピラリの上昇量は、第１回目及び第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きいワイヤボンディング方法。
  8. 　請求の範囲２に記載のワイヤボンディング方法であって、
    　ワイヤ押し込み工程と第２ボンディング工程との間に、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点と反対方向に移動させるリバース動作を少なくとも１回行い、ワイヤにキンクを形成するキンク形成工程を含むワイヤボンディング方法。
  9. 　第１ボンド点と第２ボンド点との間をワイヤで接続するワイヤループ形状を有する半導体装置であって、
    　ワイヤの先端に形成したイニシャルボールをキャピラリによって第１ボンド点に接合させて圧着ボールを形成する第１ボンディング工程と、
    　第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させてからキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって斜め下方にキャピラリの上昇量よりも少ない量だけ下降させるという連続動作を複数回繰り返して行い、複数の位置でワイヤを斜め下方に向かって押し込むワイヤ押込み工程と、
    　ワイヤ押し込み工程の後、キャピラリを上昇させ、続いてキャピラリを第２ボンド点の方向に移動させてワイヤを第２ボンド点に圧着させることにより接合する第２ボンディング工程と、
    　により形成するワイヤループ形状を有する半導体装置。
  10. 　請求の範囲９に記載の半導体装置であって、
    　連続動作の第１回目のキャピラリの上昇量は、第２回目のキャピラリの上昇量よりも大きい半導体装置。
  11. 　請求の範囲１０に記載の半導体装置であって、
    　連続動作は、第１ボンディング工程の後、キャピラリを略垂直に上昇させ、続いてキャピラリの上昇量を半径としてキャピラリを第２ボンド点の方向に向かって円弧状に移動させる上昇円弧状動作である半導体装置。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4625858B2 (ja) * 2008-09-10 2011-02-02 株式会社カイジョー ワイヤボンディング方法、ワイヤボンディング装置及びワイヤボンディング制御プログラム
TWI506710B (zh) * 2009-09-09 2015-11-01 Renesas Electronics Corp 半導體裝置之製造方法
JP4787374B2 (ja) * 2010-01-27 2011-10-05 株式会社新川 半導体装置の製造方法並びにワイヤボンディング装置
US20140070235A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Peter Scott Andrews Wire bonds and light emitter devices and related methods
USD753612S1 (en) 2012-09-07 2016-04-12 Cree, Inc. Light emitter device
TWI518814B (zh) * 2013-04-15 2016-01-21 新川股份有限公司 半導體裝置以及半導體裝置的製造方法
US9082753B2 (en) * 2013-11-12 2015-07-14 Invensas Corporation Severing bond wire by kinking and twisting
KR102072527B1 (ko) * 2015-11-05 2020-02-03 야마하 모터 로보틱스 홀딩스 가부시키가이샤 반도체 장치 및 그 제조 방법
JP6727747B1 (ja) * 2019-06-17 2020-07-22 株式会社カイジョー ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置
CN112687648B (zh) * 2020-12-21 2024-06-11 贵州振华风光半导体股份有限公司 一种集成电路长跨度键合引线防注塑变形的键合方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10189641A (ja) * 1996-12-27 1998-07-21 Shinkawa Ltd 半導体装置及びワイヤボンディング方法
JP2000049185A (ja) * 1998-07-27 2000-02-18 Texas Instr Japan Ltd 導体ワイヤ及びこれを備えた半導体装置
JP2000114304A (ja) * 1998-10-08 2000-04-21 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング方法
JP2006270096A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Unaxis Internatl Trading Ltd ワイヤ接続を作製する方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04137061A (ja) 1990-09-28 1992-05-12 Toshiba Corp データ伝送制御回路
JPH08316260A (ja) 1995-05-18 1996-11-29 Hitachi Ltd ワイヤボンディング方法および半導体製造装置
JPH0951011A (ja) 1995-08-10 1997-02-18 Tanaka Denshi Kogyo Kk 半導体チップのワイヤボンディング方法
US6161753A (en) * 1999-11-01 2000-12-19 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Method of making a low-profile wire connection for stacked dies
JP2004172477A (ja) 2002-11-21 2004-06-17 Kaijo Corp ワイヤループ形状、そのワイヤループ形状を備えた半導体装置、ワイヤボンディング方法及び半導体製造装置
JP4021378B2 (ja) * 2003-06-27 2007-12-12 株式会社新川 ワイヤボンディング方法
JP4106039B2 (ja) * 2003-06-27 2008-06-25 株式会社新川 ワイヤボンディング方法
JP4137061B2 (ja) 2005-01-11 2008-08-20 株式会社カイジョー ワイヤループ形状、そのワイヤループ形状を備えた半導体装置、ワイヤボンディング方法
US7464854B2 (en) * 2005-01-25 2008-12-16 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Method and apparatus for forming a low profile wire loop
JP4530984B2 (ja) * 2005-12-28 2010-08-25 株式会社新川 ワイヤボンディング装置、ボンディング制御プログラム及びボンディング方法
JP2008235787A (ja) 2007-03-23 2008-10-02 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10189641A (ja) * 1996-12-27 1998-07-21 Shinkawa Ltd 半導体装置及びワイヤボンディング方法
JP2000049185A (ja) * 1998-07-27 2000-02-18 Texas Instr Japan Ltd 導体ワイヤ及びこれを備えた半導体装置
JP2000114304A (ja) * 1998-10-08 2000-04-21 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング方法
JP2006270096A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Unaxis Internatl Trading Ltd ワイヤ接続を作製する方法

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