JPS6316632A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPS6316632A
JPS6316632A JP61159821A JP15982186A JPS6316632A JP S6316632 A JPS6316632 A JP S6316632A JP 61159821 A JP61159821 A JP 61159821A JP 15982186 A JP15982186 A JP 15982186A JP S6316632 A JPS6316632 A JP S6316632A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
bonding
lead
electrode
bonded
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP61159821A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Sano
義昭 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP61159821A priority Critical patent/JPS6316632A/ja
Publication of JPS6316632A publication Critical patent/JPS6316632A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H01L2224/056—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05617—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05624—Aluminium [Al] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting 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
    • H01L2224/48221—Connecting 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
    • H01L2224/48245—Connecting 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
    • H01L2224/48247—Connecting 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485—Material
    • H01L2224/48505—Material at the bonding interface
    • H01L2224/48699—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al)
    • H01L2224/487—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/48717—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950 °C
    • H01L2224/48724—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/7828—Resistance welding electrodes, i.e. for ohmic heating
    • H01L2224/78282—Resistance welding electrodes, i.e. for ohmic heating in the upper part of the bonding apparatus, e.g. in the capillary or wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78313—Wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H01L2224/8512—Aligning
    • H01L2224/85148—Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
    • H01L2224/85169—Aligning 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
    • H01L2224/8518—Translational movements
    • H01L2224/85181—Translational movements connecting first on the semiconductor or solid-state body, i.e. on-chip, regular stitch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85238—Applying energy for connecting using electric resistance welding, i.e. ohmic heating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods 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
    • H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ワイヤボンディング工程において、チップ側のみを通常
のワイヤボンディングを行い、しかる後にリードフレー
ム側は抵抗溶接をなす。
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法に関するもので、さらに
詳しく言えば、チップ上の電極とワイヤの接合は熱圧着
、超音波接合または両者を同時に用いる方法でなし、そ
のワイヤをリードフレーム側に抵抗溶接によって接合さ
せる方法に関する姿のである。
〔従来の技術〕
第３図に斜線図で示される電力用トランジスタは知られ
たものであり、図中、３１は銅（Ｃｕ）製のホルダー、
３２は半導体チップ（以下単にチップという）、３３は
＾ｌ電極、３４はベースリード、３５はエミッタリード
、３６はチップの電極とベース、エミッタリードを接続
するアルミニウム線（Ａｌ線）であり、ベースリードと
エミッタリードはリードフレームに形成されている。ホ
ルダー３１の表面をニッケル（Ｎｉ）または８１（Ａｇ
）メッキしてあり、その表面にチップ３２が半田３７で
接着されている。
図示のチップは点線で示す如くに樹脂３８で樹脂封止さ
れて使用者に供給される。なお同図において、チップ本
体はコレツ、夕であり、このコレツ、夕はホルダー３１
に形成し庭石レクタ電極３９に接続される。
第３図に示される接続方法を電力用トランジスタを例に
第４図を参照して説明すると、チップ３２の電極にはＡ
Ｉｌ線３６を超音波ボンディングする。
それには、図示しないホーンによって超音波振動するウ
ェッジ４０で２００〜３００グラム（約φ　２００μｌ
の場合）の加圧力で　ＡＩ線３６を電極に接合し、次い
でクランパー４１でＡｎ線をリードフレームのリード例
えばベースリード３４の上にもってきて、ベースリード
３４に超音波ボンディングで接合する。リード３４は超
音波ボンディンググなされうるようＮｉメッキしである
。前記した接合が終った後にＡ１線３６はウェッジ４０
を用いて切断する。なお第４図において、点線はコレク
タリード３９を示す。
上記した方法はワイヤボンディングの一例であるが、一
般に半導体装置内部配線のワイヤボンディングには大別
して次の３種がある。
■熱圧着：この方法においては、リードフレームに金（
Ａｕ）　、　Ａｇなとの貴金属メッキをなしまたはＡ１
蒸着をなし、それに対してＡｕ線を、３００〜３５０℃
の温度で加圧して熱圧着する。熱圧着においてはかかる
加熱と加圧のみが行われる。
■超音波ボンディング：　Ａｕ、　Ａｇなとの貴金属メ
ッキ、ＡｎまたはＮｉメッキの上へＡｎ線を、加圧７と
超音波振動によってボンディングする。温度は室温であ
る。
■超音波熱圧着：前記した熱圧着の温度を１５０〜２０
０℃に下げ、超音波を加えてボンディングする方法であ
る。
■の熱圧着においては、加熱、加圧のみでボンディング
が可能であり、それは古くから使昂されている方法で、
製造が簡単であり、ボンディングに方向性がないので高
速化が可能となり、２０〜１００μｌＩ＋径の細線に適
する。
■の超音波ボンディングにおいては、リードフレームに
Ｎｉメッキなどを施すことによって実施可能であり、加
熱の必要がなく、古（から使用されている方法で、装置
が簡単であるが、ポンディ゛ングに方向性があり、高速
化が難しいという不利な点がある一方で、２０〜５００
μ蓋と細線から太線まセ実施可能である。
■の超音波熱圧着方法は、熱圧着の温度を乍げ、それを
超薔波振動で補う方法であり、ポールボンディングとス
テッチボンディングの２つがあ峠、上記した■と■の双
方の特性をもつ。
材料について説明すると、チップ上の電極はＡＩｌ、’
　Ａｕが主モあり、−このことはボンディングを容易な
工程とする利点があり、他方リードフレームのメッキは
Ａｕ、　Ａｇ、　　＾ｆ、Ｎｉなどがあり、またリード
フレームにはメッキされないものもある。
Ｎｉメッキはボンディングが難しいという難点かあ−る
。
次にボンディング方法を説明する。ポールボンディング
においては、第５図の断面図に示される如く、第１の工
程としてチップ３２のＡ”ｕまたはＡＩで作った電極に
加熱、加圧のみでＡＩ線３６を熱圧着し、第２の工程と
してＡｕ、　ａｇｌ　　ＡＩｌなどをメッキしたリード
３６に加熱、加圧にかえキャピラリ４２に超音波振動を
加える超音波熱圧着をなす、この方法では、第１の工程
から第２の工程への方向性がないので高速化が可能であ
る。なお同図において、４２は加熱用ヒータである。
第６図に示されるステインチボンディングにおいては、
第１の工程としてチップ３２のＡｕまたはＡｇで作った
電極に加熱なしの超音波ボンディングを行い、第２の工
程としてＡｕ、　ａｇｌ　　Ａｇ、　Ｎｉなどをメッキ
したり一部３−４に加熱して超音波圧着を行う。
次に材料構成としては以下に述べる形式が主流である。
゛小信号の場合、チップ電極はＡｕまたはＡｊｊで形成
し、リードフレームのリードにはＡｕまたはＡ７のメッ
キを施し、使用するワイヤは２０〜７５μｍの直径のＡ
ｕまたはＡＩのワイヤである。このような材料を用いる
理由は、作業性が良く、電流が少ないので細線で足りる
からである。
パワートランジスタの場合には、チップ電極はＡＩで形
成し、リードフレームのリードにはＡ、またはＮｉをメ
ンキし、使用ワイヤは直径１００〜５００μ閤のＡｌ線
である。その理由は、電極、リードの外形が大で貴金属
メッキでは高価となり、また電流が大きいために太線を
用いなければならず、貴金属では高価になるからである
。
ボンディング特性としては、ワイヤとリードフレームメ
ッキ材とが同種金属の場合には安定したボンディングが
可能であり、異種金属の場合には材料の硬度などにより
条件が左右され、品質が不安定になり、特にパワートラ
ンジスタの場合にはリードフレームにＮｉなどを用いる
ので、ボンディングが不安定になりやすい。
〔発明が解決しようとする問題点〕
再び第４図を参照すると、リード３４はＮｉメッキされ
ているが、前記した如くにＮｉ表面の硬度、Ｎｉの酸化
などが原因となって、リードとホルダー３１の密着性に
よってワイヤボンディングの条件が著しく変動し、品質
が不安定になる問題がある。Ｎｉメッキをしないことも
考えられるが、メッキをしないと銅製のリードにワイヤ
を接合することばできない。かくして、Ａｌ線３６のチ
ップ電極（へβ電極）への接合は容易になされるのに、
同じ線のリードフレームへの接合はきわめて難しいとい
う問題がある。
本発明はこのような点にかんがみて創作されたもので、
例えば電力用（パワー）　トランジスタの場合の如く、
チップの＾ｉ電極とリードフレームとにＡｌ線を接合す
る場合に、Ａｌｔ線を容易にしかも確実にチップ電極と
リードフレームに接合する方法を提供することを目的と
する。
〔問題点を解決するための手段〕
第１図（ａ）と山）は本発明実施例断面図で、図中、１
１はホルダー、１２はコレクタ、１３はチップ、１４は
Ａｌ線、１５はリードフレームのリード、１６はクラン
パーで、これらは第４図に示した部品と同じであり、１
７は溶接電極である。なお同図において、コレクタリー
ド１９は点線で示しである。　　。
本発明においては、チップ１３の電極１３ａとリードフ
レームのり−ド１５とをＡｌｔ線１４で接続するにおい
て、Ａ７電極１３ａにＡＩｌ線１４を通常の方法、すな
わち熱圧着または超音波接合もしくは熱圧着と超音波接
合によってボンディングし、リード１５に対しては、Ａ
ｊ！線１４を前記した通常の方法でボンディングした後
に、溶接電極１７を用いる抵抗溶接によってボンディン
グする。
〔作用〕
Ａｌ線１４のチップのＡｌ電極１３ａのボンディングは
前記の通常の方法で安定してなされ、他方、Ａｆ線１４
をリード１５に前記通常の方法でボンディングすると不
安定な接合が形成されるかもしれないが、続いてなされ
る抵抗溶接によって安定した接合が得られるものである
。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明実施例を詳細に説明する。
再び第１図を参照すると、パワートランジスタのチップ
１３には一般に実施されているようにＡｌ電極１３ａが
設けられている。この／／ｌ電極１３ａとＡ１線１４と
の接合は、前に説明した通常の方法で、すなわち熱圧着
、超音波接合、または熱圧着と超音波接合とを併用して
なされる。ＩＩ電極とＡｇ配線との接合はきわめて安定
しており、特に問題は発生しない。
次いで、Ａｌ配線をリード１５に前記と同様通常の方法
で接合する。リード１５にはＮｉをメッキしてもしなく
てもよい。このボンディングでは、ＡＮ配線が安定して
接合しているかもしれないしまたは不安定な接合である
かもしれないが、安定性は別として一応接合されている
。
次いで、ウェッジ１８を用いてＡｌ配線を第１図（ａ）
に示される如く切断する。ウェッジ１８のワイヤに接す
る面は第２図に示される構造となっており、平坦部１８
ａでワイヤ１４を接合した後に、突起部１８ｂの縁でワ
イヤを切断する。
次の段階で、第１図（ｂ）に示される如く溶接電極１７
を用い、それとホルダー１１との間に大電流を流し、抵
抗溶接でＡｌｌ線種４責リード１５接合する。
かかる方法によると、Ａｆ線１４とリード１５との接合
は、リード１５がメッキされていても、超音波エネルギ
ーよりもより大なる電気エネルギーを用いるので、メッ
キ表面の状態（硬度、酸化など）に左右されることなく
安定した接合が得られ、超音波接合では線径の２倍長の
接合面積が限度であるのに対し接合面積を大にすること
ができる。抵抗溶接であるからリードをメッキすること
は必ずしも要求されず、メッキしない場合にはコスト低
減に有効である。
第１図（ｂ）に示す抵抗溶接は、同図（ａ）の通常のボ
ンディングをなしたところでなしてもよく、またはＡ’
Ｊ線をリード辷接合し切断゛した後にホルダー１１を次
の段階（ステージ）へ１ステップ送った後に別の所でな
してもよい。
〔発明の効果〕　　　・ 以上述べてきたように本発明によれば、チップ電極とリ
ードフレームのリードへのＡｌ線の接合が安定してなさ
れ、半導体装置製造の歩留りの向上と製品の信頼性向上
に有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施例断面図、 第２図はウェッジの接合面の斜視図、 第３図はパワートランジスタの斜視図、第４図は従来例
断面図、 第５図゛はボールボンディングの断面図、第６図はスイ
ッチボンディングの断面図である。 第１図において、 １１はホルダー、 １２はコレクタ、 １３はチップ、 １３ａはＡｆｉ電極、 １４は　Ａｌｌ線、 １５はリード、 １６はクランパー、 １７は溶接電極、 １日はウェッジ、 １８ｂはウェッジの突起部、 １９はコレクタリードである。 代理人　　弁理士　　久木元　　　彰 復代理人　弁理士　　大　菅　義　２ 本１！１７１焚淡例＃ｒ面図 第１図 りエツジ接合面の赳筏ｍ 第２図 ｔ（’）−トランジスタの奎１−１圀 従来伊１儂牟＆：Ｊの 第４図 ボー１し才ζンテ゛４／り゛５日狛図 第５図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 半導体チップ（１３）のアルミニウム、金（Ａｕ）また
    はそれら合金等で形成した電極（１７ａ）とリードフレ
    ームのリード（１５）とをアルミニウム線およびＡｕ線
    等の細線（１４）で接続するにおいて、電極（１３ａ）
    への細線（１４）の接合は熱圧着、超音波接合または熱
    圧着と超音波接合との併用によってなし、 リード（１５）への接合は、細線（１４）を前記と同様
    の方法で接合した後において抵抗溶接をなして接合する
    ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP61159821A 1986-07-09 1986-07-09 半導体装置の製造方法 Pending JPS6316632A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61159821A JPS6316632A (ja) 1986-07-09 1986-07-09 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61159821A JPS6316632A (ja) 1986-07-09 1986-07-09 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6316632A true JPS6316632A (ja) 1988-01-23

Family

ID=15701986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61159821A Pending JPS6316632A (ja) 1986-07-09 1986-07-09 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6316632A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5859400A (en) * 1994-04-27 1999-01-12 Murata Manufacturing, Co., Ltd. Terminal frame used to manufacture electronic devices and manufacturing system of terminal frames
DE4016720B4 (de) * 1989-08-11 2005-11-24 Orthodyne Electronics Corp., Costa Mesa Verfahren und Vorrichtung zum Ultraschallbonden

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4016720B4 (de) * 1989-08-11 2005-11-24 Orthodyne Electronics Corp., Costa Mesa Verfahren und Vorrichtung zum Ultraschallbonden
US5859400A (en) * 1994-04-27 1999-01-12 Murata Manufacturing, Co., Ltd. Terminal frame used to manufacture electronic devices and manufacturing system of terminal frames
CN1055606C (zh) * 1994-04-27 2000-08-16 株式会社村田制作所 电子零件的端子连接件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02123685A (ja) 金を含むワイヤを半田に接着する方法
JPH10275827A (ja) フェイスダウンボンディング用リードフレーム
JPS63119552A (ja) Ｌｓｉチツプ
JPS6316632A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3160555B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPS62136835A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2000068396A (ja) ハーメチックシール用カバー
JP2003086621A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH03274755A (ja) 樹脂封止半導体装置とその製造方法
JPH02237119A (ja) バンプ電極形成方法
JPS5815252A (ja) バンプ構造
JPH04334035A (ja) 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
JP2001291734A (ja) ワイヤボンディング方法およびワイヤボンディング装置
JPH0547825A (ja) キヤピラリチツプおよび半導体装置
JPH04196236A (ja) 接続方法
JP3420745B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH1174299A (ja) バンプ形成装置およびバンプ形成方法
JPH09326411A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH11307571A (ja) ワイヤボンディング構造及びワイヤボンディング方法
JPS61125028A (ja) 半導体装置
JPS6211238A (ja) 金属細線の接続方法
JPS58182843A (ja) ワイヤボンデイング方法
JPH02165645A (ja) 半導体装置とその製造方法
JPS62136843A (ja) ワイヤボンデイング方法
JPS62166548A (ja) 半田バンプ形成方法