JPS61117846A - 接合用金属突起の製造方法 - Google Patents

接合用金属突起の製造方法

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JPS61117846A
JPS61117846A JP59238463A JP23846384A JPS61117846A JP S61117846 A JPS61117846 A JP S61117846A JP 59238463 A JP59238463 A JP 59238463A JP 23846384 A JP23846384 A JP 23846384A JP S61117846 A JPS61117846 A JP S61117846A
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JP
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bonding
wire
metal wire
electrode
pressure
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JP59238463A
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Mitsuhiro Yoshida
光宏 吉田
Koichiro Atsumi
幸一郎 渥美
Tetsuo Ando
安藤 鉄男
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 この発明は接合用金属突起の製造方法に関する。
〔発明の技術的背景およびその問題点〕半導体ペレット
を印刷回路基板上にマウントした後半導体ペレットの電
極パッドと印刷回路基板の電極パッドとをワイヤボンデ
ィングにより接続することが行なわれている。このワイ
ヤボンディングは量産工程においてマウンタ1台に対し
てワイヤボンディング装置8含程度の割合で長時間を要
する工程となっており、ワイヤレスポンディンf (D
 例、tばフェースボンディングなどの実用化が強く要
望されている。
半導体素子を直接外部導体に接続するワイヤレスボンデ
ィング方法では、半導体の電極パッドあるいは外部導体
にバンプなどの突起を設けて接続することが多い。突起
を設ける方法には、金属を蒸着やめっきで盛シ上げる方
法や、はんだボールを溶融接合する方法などが公知であ
る。またワイ−? M 7 fインク装置を用いて、ボ
ールボンディングを行なった後、金線を切断して突起を
設ける方法も知られている。あるいはまた、糸はんだを
供給し、その先端を溶融して、はんだ突起を設ける方法
も知られている。
しかしながら金属蒸着やめっき法で突起を設ける方法は
、ワイヤボンディングに用いる半導体チップや外部導体
の製造工程に加えて、蒸着やめっきの加工工程を加える
ために歩留シの低下なども含めて、比較的に高価なもの
となる。またはんだボールを溶融接合する方法や、糸は
んだを溶融接合する方法は、一般にワイヤボンディング
に用いる半導体の電極材料がアルミニウムであるために
このアルミニウム電極上にはんだと接合しゃすい金属膜
を蒸着やめりきで形成するので、やはりコスト高なもの
となる。さらにまた、糸はんだで供給されるはんだを溶
融して突起を設ける方法は。
溶融したはんだが流れ出さないようダムを電極周囲に加
工する必要がある。さらにまた、ワイヤボンディング後
金ボール上の金線を切断する方法では(例え:i特開昭
50−87278号)、金が変形しやすいため金線を高
さをそろえてうまく切断することが難かしく、また切断
し死傷や線をきれいに成形することが困難で、相手材料
と接合する品質もばらつくなどの欠点がありた。
〔発明の目的〕
この発明は上記点に鑑みなされたもので、突起電極形成
後成形工程を設けなくとも直ちにフェースボンディング
が可能で、突起電極の製造容易な接合用金属突起の製造
方法を提供するものである。
〔発明の概要〕
この発明は、第1の回路部品とg2の回路部品とを接合
するための少なくとも一方の接合部上に接合用金属線を
上記接合部に対して斜方からワイヤ案内管によシ案内し
た状態でボンディングツールによシ加圧接合する工程と
、この工程中又は加圧接合後上記案内管による金属線の
案内方向と異なる方向に上記金属線を引張る工程とを設
けた接合用金属突起の製造方法を得るものである。
〔発明の実施例〕
次に本発明方法の実施例を図面を参照して説明する。
第1の回路部品例えば半導体素子として最も接合用電極
パッド数の多いIC素子(1)の電極パッド(2)に接
合用金属突起を設ける場合の実施例である。
電極パッド(2)上に接合用金属線例えば、金ワイヤ(
3)の先端を載置する。この金ワイヤ(3)の案内手段
はワイヤ案内管例えばワイヤフィーダ(4)により電極
パッド(2)の面に対して斜方向例えば約30度の方向
から案内する。そして金ワイヤ(3)の載置方向は何れ
でもよいが電極パッドの長手方向に対して垂直方向に載
置すると1位置ずれに対して製造上効果が大きい。この
ようKして、電極バット責2)上に金ワイヤ(3)を載
置した状態で電極パッド(2)に対して垂直方向上方向
からボンディングツール(5)を落下させ、押圧するこ
とにより加圧接合する。この加圧接合によりi極パッド
(2)と金ワイヤ(3)とを接合して接合用金属突起(
6)を形成する。この加圧接合はサーモニックボンディ
ング、超音波による加圧接合でもよい。この場合ボンデ
ィングツール(5)の支持アームに超音波発振器を設置
すれば良い。
また熱圧着法を用いても金ワイヤ(3)と電極バット(
2)とが加圧接合されれば何れの方法でもよい。
この加圧接合後、ボンディングツール(5)によシ突起
(6)を加圧状態でワイヤフィーダ(4)を、ワイヤ(
3)の電極バット(2)上に載置した方向と異なる方向
例えば逆方向に引張って突起(6)の付は根部分から切
断して接合用金属突起(6)を形成する。
このワイヤ切断工程は加圧接合と同時にワイヤ(2)を
引張るとワイヤ(3)の付は根部分からきれいに切断さ
れる効果がある。さらにワイヤの切断工程はボンディン
グツール(5)で加圧接合後、ボンディングツール(5
)を形成した接合用突起(6)から離した状態で、ワイ
ヤ(3)を引張って切断するようにしてもよい。この場
合引張シ試験も兼ねることができる。このような接合用
突起(6)の形成工程は各ボンディング用電極パッドに
ついて、頴次実行する。
この工程はIC素子(1)載置テーブルを移動させても
よいし1位置認識技術と併用してワイヤフィーダ(3)
およびボンディングツール(5)を移動させて金属突起
を形成してもよい。
このようにして突起電極の形成されたIC素子(1)と
対向する回路部品例えば外部導体である配線パターン上
にフェースボンディングを行うととくよシワイヤレスボ
ンディングを実行できる。
以上説明したようKこの実施例によれば次の効果がある
以上の方法と装置を用いるとワイヤボンディングに用い
るのと同様の半導体のアルミニウム電極の上に、蒸着や
めつきなどの加工工程を追加することなく、容易に安価
にワイヤレスボンディング用の金属突起を設けることが
できる。
突起は、はんだ材料より融点の高い金でできているので
、はんだを盛シ上げた突起のように、溶融して流失する
ことを防止する必要がない。
まな、ワイヤボンディング後金線を切断する方法のよう
に突起の上部に金線が残ったシしないし、ボンディング
ツールの中央に穴のあいたキャピラリを用いていないの
で、穴に相当する部分に小さい突起が残らない。
上記実施例の方法では、ツールの先端形状に倣って、金
属突起が形成されるので、突起の先端形状を、外部導体
と接合しやすい台形にすることが容易である。
以上のように蒸着やめつきなどの加工工程゛を用いない
ので突起を設けるために、電気エネルギや洗浄水などを
用いないので省エネルギとなる。また、外部導体と接合
するときに突起形状のばらつきによる接合歩留シの低下
の問題も解消することができた。
上記実施例では、半導体の電極パッドに突起を接合して
設けたが、半導体を接続する。リードフレームや印刷配
線板の外部導体(1)のうえに金属突起を設けることも
可能である。
B1やこれらの金属と他の金属との合金であってもよい
また他の方法としてはウェッジボンダーを用すて一点を
接合する毎にワイヤを切断して、金属突起を設ける方法
でもよい。
〔他の実施例〕 上記実施例ではワイヤの切断を加圧接合後実施した例に
ついて説明したが、加圧接合中に切断工程を実施しても
よい。これはボンディングツールにより加圧しているの
で、ツールにより保護された形で切断されるためである
〔発明の効果〕
以上説明し丸ように本発明方法によれば、突起電極形成
後ワイヤを引張って切断するだけで成形工程を設けなく
てもワイヤレスボンディング出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の実施例を説明するための略図であ
る。 1・・・IC素子      2・・・電極パット3・
・・ワ イ ヤ      4・・・ワイヤツイータ′
5・・・ボンディングツール  6・・・突起電極第1

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1の回路部品と第2の回路部品とを接合するた
    めの少なくとも一方の接合部上に接合用金属線を上記接
    合部に対して斜方からワイヤ案内管により案内した状態
    でボンディングツールにより加圧接合する工程と、この
    工程中又は加圧接合後上記案内管による金属線の案内方
    向と異なる方向に上記金属線を引張る工程とを具備して
    なることを特徴とする接合用金属突起の製造方法。
  2. (2)回路素子の接合部は半導体素子の電極パッドであ
    る特許請求の範囲第1項記載の接合用突起電極の製造方
    法。
  3. (3)金属線の加圧接合後金属線を引張るタイミングは
    金属線の加圧接合完了と同時に金属線を引張ることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の接合用突起電極の
    製造方法。
  4. (4)金属線の加圧接合後金属線を引張る方向は、金属
    線を接合部上に案内した方向と逆方向に引張ることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の接合用突起電極の
    製造方法。
JP59238463A 1984-11-14 1984-11-14 接合用金属突起の製造方法 Pending JPS61117846A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02111029A (ja) * 1988-10-20 1990-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd バンプ形成方法
JPH02273945A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Shinkawa Ltd バンプ形成方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53116072A (en) * 1977-03-18 1978-10-11 Mitsubishi Electric Corp Electrode forming method for semiconductor device

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JPH02273945A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Shinkawa Ltd バンプ形成方法

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