JPH04127546A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
金属パターンと半導体チップのボンディングを行う場合
のリード先端にバンプを形成する半導体装置の製造方法
に関し、
リード上に容易にバンプを形成し、短時間に多品種に対
応可能にすることを目的とし、フィルム上に金属パター
ンを形成し、該金属パターンのリード先端にバンプを設
けてチップとボンディングを行う半導体装置の製造方法
において、ボンディング用キャピラリにワイヤを貫通さ
せ、該ワイヤの先端でボールを形成する工程と、該ボー
ルを、前記リードの先端に圧着する工程と、該ボールを
圧着した近傍に、該ボールより延出する前記ワイヤを圧
着して前記バンプを形成する工程と、を含むように構成
する。また、前記ボールをリード先端に圧着した後、該
ボールの上部を抑圧により平坦にしてバンプを形成する
ように構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] A semiconductor device manufacturing method that forms bumps at the tips of leads when bonding a metal pattern and a semiconductor chip is provided. A method for manufacturing semiconductor devices in which a metal pattern is formed on a film, bumps are provided at the tips of the leads of the metal pattern, and bonding is performed to the chip. , forming a ball at the tip of the wire, crimping the ball to the tip of the lead, and crimping the wire extending from the ball in the vicinity of the crimped ball to form the bump. The method is configured to include a step of forming. Further, after the ball is crimped to the tip of the lead, the upper part of the ball is flattened by compression to form a bump.
本発明は、金属パターンと半導体チップのボンディング
を行う場合のリード先端のバンプを形成する半導体装置
の製造方法に関する。The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method for forming a bump at the tip of a lead when bonding a metal pattern and a semiconductor chip.
近年、半導体装置の需要は多品種少量生産の傾向を示し
、短期納入が要求されてきている。このことはＴＡ Ｂ
（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）
においても同様であり、転写バンプの作製も短時間で行
う必要がある。In recent years, demand for semiconductor devices has shown a trend toward high-mix, low-volume production, and short-term delivery has been required. This is TA B
(Tape Automated Bonding)
The same is true for the production of transfer bumps, and it is necessary to produce transfer bumps in a short time.
従来、例えばＴＡＢ方式と呼ばれる半導体装置の製造は
、ポリイミド膜等でつくられたフィルム状のテープの一
区画に、金属パターンを形成して、そのリードの先端（
フィンガ部分）に相対応するチップの電極パッドを接合
して行われる。この場合の接合は、リード先端又は、チ
ップ電極にバンプを形成して行う。Traditionally, semiconductor devices have been manufactured using the TAB method, for example, by forming a metal pattern on a section of a film-like tape made of polyimide film, etc.
This is done by bonding the electrode pads of the corresponding chips to the finger portions. In this case, bonding is performed by forming bumps on the lead tips or tip electrodes.
ここで、リード先端にバンプを形成する方法として転写
バンプがある。すなわちバンプの形成は、半導体装置の
一品種毎にガラス板上に導電層を形成し、該導電層上に
めっき用マスクの絶縁層を形成する。そして、電解めっ
きにより該ガラス板上にバンプを形成し、これをリード
先端に転写するものである。Here, a transfer bump is a method for forming a bump at the tip of a lead. That is, to form bumps, a conductive layer is formed on a glass plate for each type of semiconductor device, and an insulating layer of a plating mask is formed on the conductive layer. Bumps are then formed on the glass plate by electrolytic plating and transferred to the tips of the leads.
（発明が解決しようとする課題〕
しかし、めっきを成長させてバンプを形成するためには
、−品種毎にガラス板、マスク等を作製しなければなら
ず、また、めっきでバンプを形成することから長時間を
必要する。従って、多品種少量生産製品の短時間納期に
対応できず、製品完成まで、長時間を要するという問題
がある。(Problem to be solved by the invention) However, in order to form bumps by growing plating, it is necessary to prepare glass plates, masks, etc. for each type, and it is necessary to form bumps by plating. Therefore, there is a problem that it is not possible to meet short delivery times for high-mix, low-volume products, and it takes a long time to complete the product.
そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、リー
ド上に容易にバンプを形成し、短時間に多品種に対応可
能にする半導体装置の製造方法を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that allows bumps to be easily formed on leads and that can be applied to a wide variety of products in a short time.
第１図及び第２図に、第１及び第２の本発明方法の原理
説明図を示す。第１図において、第１の工程では、ボン
ディング用キャピラリにワイヤを貫通させ、該ワイヤの
先端でボールを形成する。FIGS. 1 and 2 are diagrams illustrating the principles of the first and second methods of the present invention. In FIG. 1, in the first step, a wire is passed through a bonding capillary and a ball is formed at the tip of the wire.
第２の工程では、該ボールを金属パターンのり一ド先端
に圧着する。第３の工程では、リード先端のボールを圧
着した近傍に、該ボールより延出するワイヤを圧着して
バンプを形成する。そして、このバンプとチップでボン
ディングを行うものである。In the second step, the ball is crimped onto the tip of the metal pattern glue. In the third step, a bump is formed by crimping a wire extending from the ball in the vicinity of the ball at the tip of the lead. Then, bonding is performed between this bump and the chip.
また、第２図において、上記バンプを形成するに当たり
第１の工程でボンディング用キャピラリによりワイヤを
貫通させ、ワイヤの先端でボールを形成する。第２の工
程では、該ボールをリード先端に圧着する。また、第３
の工程では該ボールの上部を押圧により平坦にしてバン
プを形成するものである。Further, in FIG. 2, in the first step of forming the bump, a wire is penetrated by a bonding capillary, and a ball is formed at the tip of the wire. In the second step, the ball is crimped onto the tip of the lead. Also, the third
In the process, the upper part of the ball is flattened by pressing to form a bump.
第１図及び第２図に示すように、リード先端にバンプを
形成するに当たり、ワイヤボンディングの手段を用いて
いる。すなわち、ボンディング用キャピラリを貫通させ
たワイヤの先端でボールを形成してリード先端に圧着す
る。As shown in FIGS. 1 and 2, wire bonding is used to form bumps at the tips of the leads. That is, a ball is formed at the tip of the wire passed through the bonding capillary and is crimped onto the lead tip.
そして、ボールより延長するワイヤをボールの近傍に圧
着してバンプを形成している。又は、圧着したボールの
上部を押圧により平坦化している。Then, a wire extending from the ball is crimped near the ball to form a bump. Alternatively, the upper part of the crimped ball is flattened by pressing.
これにより、リード先端に容易にバンプを形成すること
が可能となる。また、品種ごとにバンプ作製のための設
備を設けることなく、短時間でリード先端にバンプを形
成することが可能となる。This makes it possible to easily form a bump at the tip of the lead. Furthermore, it is possible to form bumps on the lead tips in a short time without having to provide equipment for producing bumps for each product type.
第３図に第１の発明の一実施例の製造工程図を示す。第
３図において、金属パターンのリード１の先端上で、ワ
イヤボンディング用キャピラリ２にワイヤ３を貫通させ
（第３図（Ａ））、トゥチ電極４によりワイヤ３の先端
にボール３ａを形成する（第３図（Ｂ））。そして、ボ
ール３ａをリード１の先端にボンディングにより圧着す
る（第３図（Ｃ））。つぎに、リードｌの先端のボール
３ａを圧着した近傍に、該ボール３ａより延出するワイ
ヤ３を例えば超音波ボンディングにより圧着して（第３
図（Ｄ）’） 、バンプ５を形成する（第３図（Ｅ））
。この場合の平面図が第３図（Ｆ）に示される。FIG. 3 shows a manufacturing process diagram of an embodiment of the first invention. In FIG. 3, the wire 3 is passed through the wire bonding capillary 2 on the tip of the lead 1 of the metal pattern (FIG. 3(A)), and a ball 3a is formed at the tip of the wire 3 by the touch electrode 4 ( Figure 3 (B)). Then, the ball 3a is crimped onto the tip of the lead 1 by bonding (FIG. 3(C)). Next, a wire 3 extending from the ball 3a is crimped by ultrasonic bonding (a third
Figure (D)'), forming bumps 5 (Figure 3 (E))
. A plan view in this case is shown in FIG. 3(F).
ここで、第４図に、上記バンプが適用されるＴＡＢを説
明するための図を示す。第４図（Ａ）は、ＴＡ Ｂ （
Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）の平
面図を示しており、フィルム（テープキャリア）１０の
両側にキャリア孔１１が穿設され、−区間内にチップ孔
１２及び穴部１３が打抜き等により穿設される。そして
、このテープキャリアＩＯ上に金属パターン１４が図の
ようなパターンで形成され、チップ孔１２の空間に延出
した金属パターン１４のリード１の先端上に上述のバン
プ５が形成される。バンプ５が形成されたリードｌは、
第４図（Ｂ）に示すように、チップ１５のパッド１６に
ボンディングにより圧着接続されるものである。Here, FIG. 4 shows a diagram for explaining the TAB to which the bump described above is applied. FIG. 4(A) shows TA B (
1, carrier holes 11 are formed on both sides of a film (tape carrier) 10, and chip holes 12 and holes 13 are formed in the - section by punching or the like. Then, a metal pattern 14 is formed on this tape carrier IO in a pattern as shown in the figure, and the above-mentioned bumps 5 are formed on the tips of the leads 1 of the metal pattern 14 extending into the space of the chip hole 12. The lead l on which the bump 5 is formed is
As shown in FIG. 4(B), it is crimped and connected to the pad 16 of the chip 15 by bonding.
次に、第５図に、第２の発明の一実施例の製造工程図を
示す。第５図において、ワイヤ３をワイヤボンディング
用キャピラリ２に貫通させ、ワイヤ３先端にボール３ａ
を形成することは第３図と同様である。そして、リード
Ｉの先端にボンディングによりボール３ａを圧着しく第
５図（Ａ））、圧着したボール３ａより延出するワイヤ
３をクランパ（図示せず）等で挟み切断する（第５図（
Ｂ））。その後、下部が平坦に成形された抑圧ツール６
により該ボール３ａの上部を押圧して（第５図（Ｃ））
、上部が平坦化されたバンプ５ａがリードｌの先端に形
成される（第５図（Ｄ））。この場合の平面図が第５図
（Ｅ）に示される。Next, FIG. 5 shows a manufacturing process diagram of an embodiment of the second invention. In FIG. 5, the wire 3 is passed through the wire bonding capillary 2, and a ball 3a is attached to the tip of the wire 3.
The process of forming is similar to that shown in FIG. Then, the ball 3a is crimped to the tip of the lead I by bonding (FIG. 5(A)), and the wire 3 extending from the crimped ball 3a is pinched and cut with a clamper (not shown) or the like (FIG. 5(A)).
B)). After that, the suppression tool 6 whose lower part is formed flat
Press the upper part of the ball 3a (Fig. 5(C)).
, a bump 5a whose upper portion is flattened is formed at the tip of the lead 1 (FIG. 5(D)). A plan view in this case is shown in FIG. 5(E).
これにより、バンプ５ａのチップ１５のパッド１６（第
４図参照）への接触面積が大きくなる。This increases the contact area of the bumps 5a with the pads 16 (see FIG. 4) of the chip 15.
また、パッド１６にバンプ５ａが接触する場合に、バン
プ５ａの上部が平坦であることから、パッド１６上で位
置ずれを生じることなくボンディング性を良好にするこ
とができる。Furthermore, when the bumps 5a come into contact with the pads 16, since the upper portions of the bumps 5a are flat, the bonding performance can be improved without causing any positional shift on the pads 16.
次に、第６図に第２図の発明の他の実施例の製造工程図
を示す。第６図において、リードｌの先端にワイヤ３の
ボール３ａをボンディングにより圧着することは第５図
と同様である（第６図（Ａ））。この場合、ワイヤボン
ディング用キャピラリ２ａは、先端が広く平坦に形成さ
れたちのである。そこで、ボール３ａをリードｌの先端
に圧着後、該キャピラリ２ａを横方向に移動し、その先
端でボール３ａを上部から押圧する（第６図（Ｂ））。Next, FIG. 6 shows a manufacturing process diagram of another embodiment of the invention shown in FIG. 2. In FIG. 6, the ball 3a of the wire 3 is crimped to the tip of the lead 1 by bonding in the same manner as in FIG. 5 (FIG. 6(A)). In this case, the wire bonding capillary 2a has a wide and flat tip. Therefore, after the ball 3a is crimped onto the tip of the lead 1, the capillary 2a is moved laterally, and its tip presses the ball 3a from above (FIG. 6(B)).
従ってリードｌの先端には上部が平坦化されたバンプ５
ａが形され（第５図（Ｃ））、その平面図が第５図（Ｄ
）に示される。これにより、押圧用のツールを別に設け
ることなく、上部から平坦化されたバンプ５ａが容易に
形成できる。Therefore, at the tip of lead l, there is a bump 5 whose upper part is flattened.
a (Fig. 5 (C)), and its plan view is shown in Fig. 5 (D
) is shown. Thereby, the bumps 5a that are flattened from the top can be easily formed without providing a separate pressing tool.
このように、リードｌの先端にバンプ５（５ａ）を形成
するに当たり、新たな装置を必要とせず従来のボンディ
ング技術を適用することで容易かつ短時間にバンプを形
成することができる。In this way, when forming the bump 5 (5a) at the tip of the lead 1, the bump can be formed easily and in a short time by applying the conventional bonding technique without requiring a new device.
以上のように本発明によれば、ワイヤの先端にボールを
形成し、リードの先端に圧着することにより、容易にバ
ンプを形成することができ、従って、短時間に多品種の
製品に対応可能となり、製品の納期短縮を図ることがで
きる。As described above, according to the present invention, by forming a ball at the tip of the wire and crimping it to the tip of the lead, it is possible to easily form a bump, and therefore it is possible to respond to a wide variety of products in a short time. This makes it possible to shorten product delivery times.
第１図は第１の発明方法の原理説明図、第２図は第２の
発明方法の原理説明図、第３図は第１の発明の一実施例
の製造工程図、第４図はバンプが形成されるＴＡＢを説
明するための図、
第５図は第２の発明の一実施例の製造工程図、第６図は
第２の発明の他の実施例の製造工程図である。
図において、
１はリード、
２はワイヤボンディング用キャピラリ、３はワイヤ、
３ａはボール、
４はトウチ電極、
５はバンプ
を示す。
第
！
図
第２図
１＄１ｆ７発ＪＩＦＩ／）−寧ンし金１１の１屹激工槁
閏第３図
バー／岸形１にτ木るＴＡＢ！載り哨す）ためｄ両筒４
図
第５図
第６図Fig. 1 is an explanatory diagram of the principle of the first invention method, Fig. 2 is an explanatory diagram of the principle of the second invention method, Fig. 3 is a manufacturing process diagram of an embodiment of the first invention, and Fig. 4 is a bump FIG. 5 is a manufacturing process diagram of an embodiment of the second invention, and FIG. 6 is a manufacturing process diagram of another embodiment of the second invention. In the figure, 1 is a lead, 2 is a capillary for wire bonding, 3 is a wire, 3a is a ball, 4 is a touch electrode, and 5 is a bump. No.! Figure 2 Figure 1 $ 1 f7 JIFI/) - Ningen Kin 11 1 屹过工槁阁Figure 3 Bar / Kishigata 1 τ tree TAB! d double cylinder 4
Figure 5 Figure 6
Claims (2)
金属パターンのリード（１）先端にバンプ（５）を設け
てチップ（１５）とボンディングを行う半導体装置の製
造方法において、 ボンディング用キャピラリ（２）にワイヤ（３）を貫通
させ、該ワイヤ（３）の先端でボール（３ａ）を形成す
る工程と（第１の工程）、該ボール（３ａ）を、前記リ
ード（１）の先端に圧着する工程（第２の工程）と、 該ボール（３ａ）を圧着した近傍に、該ボール（３ａ）
より延出する前記ワイヤ（３）を圧着して前記バンプ（
５）を形成する工程（第３の工程）と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。(1) A method for manufacturing a semiconductor device in which a metal pattern is formed on a film (10), a bump (5) is provided at the tip of a lead (1) of the metal pattern, and bonding is performed with a chip (15), which includes: a capillary for bonding; A step (first step) of passing a wire (3) through the wire (3) and forming a ball (3a) at the tip of the wire (3) (first step); a step of crimping the ball (3a) (second step); and a step of crimping the ball (3a) to
The wire (3) extending further is crimped to form the bump (
5) (third step); and a method for manufacturing a semiconductor device.
金属パターンのリード（１）先端にバンプ（５ａ）を設
けてチップ（１５）とボンディングを行う半導体装置の
製造方法において、 ボンディング用キャピラリ（２、２ａ）にワイヤ（３）
を貫通させ、該ワイヤ（３）の先端でボール（３ａ）を
形成する工程（第１の工程）と（第１の工程）、 該ボール（３ａ）を、前記リード（１）の先端に圧着す
る工程（第２の工程）と、 該ボール（３ａ）の上部を押圧により平坦にしてバンプ
（５ａ）を形成する工程（第３の工程）と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。(2) A method for manufacturing a semiconductor device in which a metal pattern is formed on a film (10), a bump (5a) is provided at the tip of a lead (1) of the metal pattern, and bonding is performed with a chip (15), including a capillary for bonding. (2, 2a) to wire (3)
(first step), forming a ball (3a) at the tip of the wire (3); and crimping the ball (3a) to the tip of the lead (1). (second step); and a step (third step) of flattening the upper part of the ball (3a) to form a bump (5a) (third step). Method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24936290A JPH04127546A (en) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24936290A JPH04127546A (en) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04127546A true JPH04127546A (en) | 1992-04-28 |
Family
ID=17191898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24936290A Pending JPH04127546A (en) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04127546A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5514604A (en) * | 1993-12-08 | 1996-05-07 | General Electric Company | Vertical channel silicon carbide metal-oxide-semiconductor field effect transistor with self-aligned gate for microwave and power applications, and method of making |
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-
1990
- 1990-09-19 JP JP24936290A patent/JPH04127546A/en active Pending
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