JPH04334035A - 半田ワイヤとそのワイヤを使用した半田バンプの形成方法 - Google Patents
半田ワイヤとそのワイヤを使用した半田バンプの形成方法Info
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- JPH04334035A JPH04334035A JP3105303A JP10530391A JPH04334035A JP H04334035 A JPH04334035 A JP H04334035A JP 3105303 A JP3105303 A JP 3105303A JP 10530391 A JP10530391 A JP 10530391A JP H04334035 A JPH04334035 A JP H04334035A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means 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
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-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2224/11—Manufacturing methods
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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- H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半田バンプを形成するた
めのワイヤと、そのワイヤを使用した半田バンプの形成
方法に関する。
めのワイヤと、そのワイヤを使用した半田バンプの形成
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体チップや回路基板等のパッ
ドに半田バンプを形成する方法として、半田めっき，半
田ボールの接合，ワイヤボンダーを利用する等の方式が
ある。ワイヤボンダーを利用し半田ワイヤよりバンプを
連続的に形成する方式は、半田ワイヤの先端に半田ボー
ルを形成し、その半田ボールをパッドに押圧して接合し
、半田ワイヤを引き上げて半田ワイヤと半田ボールとの
接続部で切断させる。しかるのち、パッドに接合させた
ことで変形した半田ボールを整形せしめ、半田バンプの
形成が完了する。
ドに半田バンプを形成する方法として、半田めっき，半
田ボールの接合，ワイヤボンダーを利用する等の方式が
ある。ワイヤボンダーを利用し半田ワイヤよりバンプを
連続的に形成する方式は、半田ワイヤの先端に半田ボー
ルを形成し、その半田ボールをパッドに押圧して接合し
、半田ワイヤを引き上げて半田ワイヤと半田ボールとの
接続部で切断させる。しかるのち、パッドに接合させた
ことで変形した半田ボールを整形せしめ、半田バンプの
形成が完了する。
【０００３】半田バンプの形成に使用する従来の半田ワ
イヤは半田成分のみにてなる。そして、半田バンプの形
成に使用するワイヤボンダーの操作は、金ワイヤのボン
ディングとほぼ同じ条件であり、工程の簡易性， 生産
性， 確実性において、半田めっき方式および半田ボー
ルの接合方式より優れる。
イヤは半田成分のみにてなる。そして、半田バンプの形
成に使用するワイヤボンダーの操作は、金ワイヤのボン
ディングとほぼ同じ条件であり、工程の簡易性， 生産
性， 確実性において、半田めっき方式および半田ボー
ルの接合方式より優れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】半田バンプに対し、最
近は低融点（例えば １８０℃以下） 化に対する要望
が高まるようになった。そこで、例えば３０μｍ ×３
０μｍ の面積であるパッドに適量の半田バンプを形成
するには、直径５０μｍ 程度以下の低融点半田ワイヤ
が必要になる。しかし、低融点半田はその機械的強度が
不足し切れ易いため、直径５０μｍ のワイヤにするこ
とが困難であった。
近は低融点（例えば １８０℃以下） 化に対する要望
が高まるようになった。そこで、例えば３０μｍ ×３
０μｍ の面積であるパッドに適量の半田バンプを形成
するには、直径５０μｍ 程度以下の低融点半田ワイヤ
が必要になる。しかし、低融点半田はその機械的強度が
不足し切れ易いため、直径５０μｍ のワイヤにするこ
とが困難であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による半田ワイヤ
は、ボンディングワイヤとして使用される金属の心線２
に半田３を被覆させたことを特徴とする。そして、本発
明による半田バンプの形成方法は、ワイヤ１の先端を溶
融させてワイヤ１に接続する半田ボール６を形成し、半
田ボール６をパッド９に押圧して接合せしめ、半田ボー
ル６とワイヤ１との接続部を切断したのち、該押圧によ
り変形した半田ボール６を加熱・溶融時の表面張力を利
用しほぼ球状に整形することを特徴とする。
は、ボンディングワイヤとして使用される金属の心線２
に半田３を被覆させたことを特徴とする。そして、本発
明による半田バンプの形成方法は、ワイヤ１の先端を溶
融させてワイヤ１に接続する半田ボール６を形成し、半
田ボール６をパッド９に押圧して接合せしめ、半田ボー
ル６とワイヤ１との接続部を切断したのち、該押圧によ
り変形した半田ボール６を加熱・溶融時の表面張力を利
用しほぼ球状に整形することを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記手段によれば、バンプ形成用半田ワイヤを
心線入りとしたことによって、低融点半田を使用し５０
μｍ 以下の細い半田ワイヤが形成可能となる。そのよ
うな半田ワイヤは、ワイヤボンディング装置を使用する
方式、即ち半田ボールの形成，半田ボールの接合，半田
ワイヤと半田ボールとの接続部の切断，接合半田ボール
の整形によって、半田バンプの形成を可能にする。
心線入りとしたことによって、低融点半田を使用し５０
μｍ 以下の細い半田ワイヤが形成可能となる。そのよ
うな半田ワイヤは、ワイヤボンディング装置を使用する
方式、即ち半田ボールの形成，半田ボールの接合，半田
ワイヤと半田ボールとの接続部の切断，接合半田ボール
の整形によって、半田バンプの形成を可能にする。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の実施例による半田ワイヤの構
成を示す拡大図（イ）と、その半田ワイヤを使用した半
田バンプ形成工程の説明図（ロ） 〜（ホ） である。
成を示す拡大図（イ）と、その半田ワイヤを使用した半
田バンプ形成工程の説明図（ロ） 〜（ホ） である。
【０００８】図１（イ） において、半田ワイヤ１はボ
ンディングワイヤとして使用される金属、例えば銅（ま
たはアルミニウム）の心線２に低融点半田３を被覆した
ものである。銅の心線２は例えば直径が１５μｍ であ
り、直径が例えば５０μｍ である被覆半田３は、銅心
線２に電気めっきで形成したり、心線２より太い銅線に
被覆半田３より肉厚の半田を被覆したのち、ダイスを通
す線引き加工する等によって製造される。
ンディングワイヤとして使用される金属、例えば銅（ま
たはアルミニウム）の心線２に低融点半田３を被覆した
ものである。銅の心線２は例えば直径が１５μｍ であ
り、直径が例えば５０μｍ である被覆半田３は、銅心
線２に電気めっきで形成したり、心線２より太い銅線に
被覆半田３より肉厚の半田を被覆したのち、ダイスを通
す線引き加工する等によって製造される。
【０００９】図１（ロ） において、ワイヤボンダーの
キャピラリ４を貫通する半田ワイヤ１の先端をトーチ５
で加熱して溶かし、半田ワイヤ１の先端に接続する半田
ボール６を形成させる。その際、銅心線２の先端も溶か
され、半田ボール６内に銅ボール７が形成される。
キャピラリ４を貫通する半田ワイヤ１の先端をトーチ５
で加熱して溶かし、半田ワイヤ１の先端に接続する半田
ボール６を形成させる。その際、銅心線２の先端も溶か
され、半田ボール６内に銅ボール７が形成される。
【００１０】次いで、図１（ハ） に示す如くキャピラ
リ４にて半田ボール６を基板８のパッド９に押圧すると
、半田ボール６は押し潰されてパッド９に接合する。そ
こで、ワイヤボンダーのクランパ１０で半田ワイヤ１を
クランプし、キャピラリ４と共にクランパ１０を引き上
げると図１（ニ） に示す如く、半田ワイヤ１は半田ボ
ール６との接続部で切断される。
リ４にて半田ボール６を基板８のパッド９に押圧すると
、半田ボール６は押し潰されてパッド９に接合する。そ
こで、ワイヤボンダーのクランパ１０で半田ワイヤ１を
クランプし、キャピラリ４と共にクランパ１０を引き上
げると図１（ニ） に示す如く、半田ワイヤ１は半田ボ
ール６との接続部で切断される。
【００１１】以下、同様に半田ボール６の形成，半田ボ
ール６の接合，半田ボール６の切断を繰り返して、同一
基板８に形成した複数のパッド９に半田ボール６を接合
せしめる。
ール６の接合，半田ボール６の切断を繰り返して、同一
基板８に形成した複数のパッド９に半田ボール６を接合
せしめる。
【００１２】次いで、基板８をベーパーフェーズ装置ま
たは窒素リフロー装置等に挿入し、押し潰された半田ボ
ール６を適当な温度で加熱し溶融させると、溶けた半田
ボール６はその表面張力によってほぼ球形となり、例え
ば３０μｍ×３０μｍ の金パッド９の上面には図１（
ホ） に示す如く、銅ボール７を収容し直径が約 １０
０μｍ の球形バンプ１１が形成されるようになる。
たは窒素リフロー装置等に挿入し、押し潰された半田ボ
ール６を適当な温度で加熱し溶融させると、溶けた半田
ボール６はその表面張力によってほぼ球形となり、例え
ば３０μｍ×３０μｍ の金パッド９の上面には図１（
ホ） に示す如く、銅ボール７を収容し直径が約 １０
０μｍ の球形バンプ１１が形成されるようになる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ボ
ンディングワイヤとして使用される金属心線を使用し、
その心線に低融点半田を被覆せしめたことによって、５
０μｍ 以下の細い低融点半田ワイヤが形成可能となる
。そして、そのような半田ワイヤはワイヤボンディング
装置を使用する方式の適用によって、低融点半田バンプ
が形成可能となり、低融点半田バンプに対する要望に応
じ得た効果がある。
ンディングワイヤとして使用される金属心線を使用し、
その心線に低融点半田を被覆せしめたことによって、５
０μｍ 以下の細い低融点半田ワイヤが形成可能となる
。そして、そのような半田ワイヤはワイヤボンディング
装置を使用する方式の適用によって、低融点半田バンプ
が形成可能となり、低融点半田バンプに対する要望に応
じ得た効果がある。
【図１】 本発明の実施例による半田ワイヤとそのワ
イヤを使用した半田バンプの形成例の主要工程の説明図
である。
イヤを使用した半田バンプの形成例の主要工程の説明図
である。
１は半田ワイヤ
２は半田より硬質の心線
３は心線に被覆させた半田
６は半田ボール
９は半田バンプを形成せしめるパッド
１１は半田バンプ
Claims (2)
- 【請求項１】 ボンディングワイヤとして使用される
金属の心線（２） に半田（３） を被覆させたことを
特徴とする半田ワイヤ。 - 【請求項２】 請求項１記載のワイヤ（１） の先端
を溶融させて該ワイヤ（１）に接続する半田ボール（６
） を形成し、該半田ボール（６）を基板上のパッド（
９） に押圧して該パッド（９） に接合せしめ、該ワ
イヤ（１） を引き上げて該半田ボール（６） と該ワ
イヤ（１） との接続部を切断したのち、該押圧により
変形した該半田ボール（６） を加熱・溶融せしめた時
の表面張力を利用しほぼ球状に整形することを特徴とし
た半田バンプの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105303A JPH04334035A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半田ワイヤとそのワイヤを使用した半田バンプの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105303A JPH04334035A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半田ワイヤとそのワイヤを使用した半田バンプの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334035A true JPH04334035A (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=14403934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3105303A Withdrawn JPH04334035A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半田ワイヤとそのワイヤを使用した半田バンプの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04334035A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6455785B1 (en) | 1998-10-28 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Bump connection with stacked metal balls |
| JP2013232676A (ja) * | 2006-09-22 | 2013-11-14 | Stats Chippac Inc | 基板に取り付けられたスタッドバンプを伴う、フリップチップパッケージング用の可融性入出力相互接続システムおよび方法 |
| US9847309B2 (en) | 2006-09-22 | 2017-12-19 | STATS ChipPAC Pte. Ltd. | Semiconductor device and method of forming vertical interconnect structure between semiconductor die and substrate |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP3105303A patent/JPH04334035A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6455785B1 (en) | 1998-10-28 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Bump connection with stacked metal balls |
| US7021521B2 (en) | 1998-10-28 | 2006-04-04 | International Business Machines Corporation | Bump connection and method and apparatus for forming said connection |
| JP2013232676A (ja) * | 2006-09-22 | 2013-11-14 | Stats Chippac Inc | 基板に取り付けられたスタッドバンプを伴う、フリップチップパッケージング用の可融性入出力相互接続システムおよび方法 |
| US9847309B2 (en) | 2006-09-22 | 2017-12-19 | STATS ChipPAC Pte. Ltd. | Semiconductor device and method of forming vertical interconnect structure between semiconductor die and substrate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |