JPH04158523A - バンプ形成方法 - Google Patents
バンプ形成方法Info
- Publication number
- JPH04158523A JPH04158523A JP2285063A JP28506390A JPH04158523A JP H04158523 A JPH04158523 A JP H04158523A JP 2285063 A JP2285063 A JP 2285063A JP 28506390 A JP28506390 A JP 28506390A JP H04158523 A JPH04158523 A JP H04158523A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capillary
- metal
- metal wire
- recess
- metal ball
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/012—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はボールボンディングにより半導体素子の電極に
バンブを形成する方法に関す池。
バンブを形成する方法に関す池。
従来の技術
近年、半導体素子組立技術としてＴ Ａ Ｂ （Ｔａｐ
ｅＡｕｔｏＩｌｌａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇの略）組立
法が注目されている。これは従来、半導体素子を小型、
薄型に実装できる方法として利用されてきたが、最近で
はサーマルヘッドＩＣ・液晶ドライバ・ゲートアレー等
多ピン半導体素子の組立・実装法として応用範囲が拡大
している。
ｅＡｕｔｏＩｌｌａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇの略）組立
法が注目されている。これは従来、半導体素子を小型、
薄型に実装できる方法として利用されてきたが、最近で
はサーマルヘッドＩＣ・液晶ドライバ・ゲートアレー等
多ピン半導体素子の組立・実装法として応用範囲が拡大
している。
ＴＡＢ法ではフィルムキャリアのインナーリードと半導
体素子の電極との接続のために微小突起であるバンブを
形成しなければならず、このため半導体素子の歩留り低
下とコスト増加がＴＡＢ法を導入する際の問題点となっ
ていた。このバンブプ成には一般的にメツキ処理による
形成法が用いられているが、より容易にバンブを形成す
る方法として、ワイヤボンダを用い、金属ボールを半導
体素子の電極上に接合する方法も行なわれている。以下
に従来のワイヤホンダによるバンブプ成方法について説
明する。
体素子の電極との接続のために微小突起であるバンブを
形成しなければならず、このため半導体素子の歩留り低
下とコスト増加がＴＡＢ法を導入する際の問題点となっ
ていた。このバンブプ成には一般的にメツキ処理による
形成法が用いられているが、より容易にバンブを形成す
る方法として、ワイヤボンダを用い、金属ボールを半導
体素子の電極上に接合する方法も行なわれている。以下
に従来のワイヤホンダによるバンブプ成方法について説
明する。
第２図は従来のワイヤボンダによるバンブプ成方法を示
す工程断面図である。第２図において、１は金属ワイヤ
、２は金属ワイヤ１を（り出すキャピラリー、３は半導
体素子、４は半導体素子３の電極、５はトーチ電極、６
は金属ボール、７はひげである。
す工程断面図である。第２図において、１は金属ワイヤ
、２は金属ワイヤ１を（り出すキャピラリー、３は半導
体素子、４は半導体素子３の電極、５はトーチ電極、６
は金属ボール、７はひげである。
まず、第２図ａに示すように一定量の金属ワイヤ１をく
り出したキャピラリー２を半導体素子３上に形成された
電極４の上方に位置するようにする。次に第２図すに示
すようにトーチ電極５と金属ワイヤ１との間で放電を行
ない、金属ボール６を形成する。この金属ボール６の大
きさは金属ワイヤ１の径が２５μｍのとき、直径約８０
μｍとなる。このあと第２図Ｃに示すようにキャピラリ
ー２により金属ボール６を電極４に当接・加圧し、必要
に応じて超音波を印加して金属ボール６を電極４に接合
させる。次に第２図ｄに示すようにキャピラリー２を一
定量上方および水平方向に移動させる。その後第２図ｅ
に示すようにキャピラリー２を金属ボール６の上面に再
度当接させる。
り出したキャピラリー２を半導体素子３上に形成された
電極４の上方に位置するようにする。次に第２図すに示
すようにトーチ電極５と金属ワイヤ１との間で放電を行
ない、金属ボール６を形成する。この金属ボール６の大
きさは金属ワイヤ１の径が２５μｍのとき、直径約８０
μｍとなる。このあと第２図Ｃに示すようにキャピラリ
ー２により金属ボール６を電極４に当接・加圧し、必要
に応じて超音波を印加して金属ボール６を電極４に接合
させる。次に第２図ｄに示すようにキャピラリー２を一
定量上方および水平方向に移動させる。その後第２図ｅ
に示すようにキャピラリー２を金属ボール６の上面に再
度当接させる。
最後に第２図ｆに示すように金属ワイヤ１を切断し、次
の金属ワイヤ１をくり出しなからキャピラリー２を上方
に移動し、次の電極４へ移動させる。
の金属ワイヤ１をくり出しなからキャピラリー２を上方
に移動し、次の電極４へ移動させる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記従来の構成では、第２図ｆ１：示すよ
うに金属ボール６の上面にひげ７が残った状態となりや
すく、バンブの高さが一定せず、ばらつきやすいという
欠点を有していた。さらに金属ワイヤ１のくり出し量も
ひげ７の長さによってばらつき、次のバンブプ成工程で
金属ボールが安定して形成されなかったり、金属ワイヤ
が切れてしまう状態になりやすい欠点を有していた。
うに金属ボール６の上面にひげ７が残った状態となりや
すく、バンブの高さが一定せず、ばらつきやすいという
欠点を有していた。さらに金属ワイヤ１のくり出し量も
ひげ７の長さによってばらつき、次のバンブプ成工程で
金属ボールが安定して形成されなかったり、金属ワイヤ
が切れてしまう状態になりやすい欠点を有していた。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、バンブ上面
にひげ残りが発生せず、金属ワイヤのくり出し量を一定
にすることができるワイヤボンダによるバンブプ成方法
を提供する事を目的とする。
にひげ残りが発生せず、金属ワイヤのくり出し量を一定
にすることができるワイヤボンダによるバンブプ成方法
を提供する事を目的とする。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために本発明のバンブプ成方法は、
くぼみのある台を加熱する工程と、キャピラリーからく
り出された金属ワイヤを前記（ぼみに押しつけ、融解さ
せる工程と、前記キャピラリーを台に沿って水平移動さ
せ、前記くぼみの端で前記金属ワイヤを切断する工程と
、前記台を振動させ、前記くぼみ内の前記金属ワイヤを
金属ボールにする工程と、前記金属ボールを前記キャピ
ラリーに吸着する工程と、前記金属ボールを半導体素子
の電極に加圧接合させる工程とからなる。
くぼみのある台を加熱する工程と、キャピラリーからく
り出された金属ワイヤを前記（ぼみに押しつけ、融解さ
せる工程と、前記キャピラリーを台に沿って水平移動さ
せ、前記くぼみの端で前記金属ワイヤを切断する工程と
、前記台を振動させ、前記くぼみ内の前記金属ワイヤを
金属ボールにする工程と、前記金属ボールを前記キャピ
ラリーに吸着する工程と、前記金属ボールを半導体素子
の電極に加圧接合させる工程とからなる。
作用
この方法によって、金属ワイヤの一定量が機械的に切断
される。そして切断された金属ワイヤは金属ボールに変
形される。
される。そして切断された金属ワイヤは金属ボールに変
形される。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例におけるワイヤボンダによる
バンブプ成方法を示す工程断面図である。第１図におい
て、１１は金属ワイヤ、１２はキャピラリー、１３は台
、１４は台１３にあるくぼみ、１５は切断された金属ワ
イヤ１１の金属片、１６は金属ボール、１７はノズル、
１８は半導体素子、１つは電極、２０はバンブである。
バンブプ成方法を示す工程断面図である。第１図におい
て、１１は金属ワイヤ、１２はキャピラリー、１３は台
、１４は台１３にあるくぼみ、１５は切断された金属ワ
イヤ１１の金属片、１６は金属ボール、１７はノズル、
１８は半導体素子、１つは電極、２０はバンブである。
以上のように構成されたワイヤボンダによるバンブプ成
方法について、以下工程順に説明する。
方法について、以下工程順に説明する。
まず第１図ａに示すように一定量の金属ワイヤ１１をく
り出したキャピラリー１２を、加熱した台１３のくぼみ
１４の上方に移動する。次に第１図すに示すようにキャ
ピラリー１２を下降させ。
り出したキャピラリー１２を、加熱した台１３のくぼみ
１４の上方に移動する。次に第１図すに示すようにキャ
ピラリー１２を下降させ。
キャピラリー１２の先端より定量的にくり出された金属
ワイヤ１１を、くぼみ１４内に当接・加圧する。次に第
１図Ｃに示すようにキャピラリー１２を台１３に沿って
水平移動し、くぼみ１４の端を利用し、キャピラリー１
２の先端より定量的にくり出された金属ワイヤ１１分の
金属片１５をくぼみ１４に残し、金属ワイヤ１１を切断
する。切断された金属片１５は台１３の熱で融解される
。次に第１図ｄに示すようにキャピラリー１２を上方へ
移動させた後、加熱した台１３を振動させ、くぼみ１４
に残された金属片１５を金属ボール１６に変形させる。
ワイヤ１１を、くぼみ１４内に当接・加圧する。次に第
１図Ｃに示すようにキャピラリー１２を台１３に沿って
水平移動し、くぼみ１４の端を利用し、キャピラリー１
２の先端より定量的にくり出された金属ワイヤ１１分の
金属片１５をくぼみ１４に残し、金属ワイヤ１１を切断
する。切断された金属片１５は台１３の熱で融解される
。次に第１図ｄに示すようにキャピラリー１２を上方へ
移動させた後、加熱した台１３を振動させ、くぼみ１４
に残された金属片１５を金属ボール１６に変形させる。
次にノズル１７より冷却用流体を噴出し、金属ボール１
６を硬化させる。次に第１図ｅに示すようにキャピラリ
ー１２を金属ボール１６上に移動し、下降させ、金属ボ
ール１６に当接・吸引し、キャピラリー１２の先端に金
属ボール１６を吸着する。次に第１図ｆに示すように半
導体素子１８の電極１９の上方に位置するように、金属
ボール１６を吸着したキャピラリー１２を移動させる。
６を硬化させる。次に第１図ｅに示すようにキャピラリ
ー１２を金属ボール１６上に移動し、下降させ、金属ボ
ール１６に当接・吸引し、キャピラリー１２の先端に金
属ボール１６を吸着する。次に第１図ｆに示すように半
導体素子１８の電極１９の上方に位置するように、金属
ボール１６を吸着したキャピラリー１２を移動させる。
次に第１図ｇに示すように金属ボール１６を吸着したキ
ャピラリー１２を下降させ、金属ボール１６を電極１９
に当接・加圧し、超音波を印加することにより、電極１
９に金属ボール１６を接合し、バンブ２０を形成する。
ャピラリー１２を下降させ、金属ボール１６を電極１９
に当接・加圧し、超音波を印加することにより、電極１
９に金属ボール１６を接合し、バンブ２０を形成する。
最後に第１図りに示すようにキャピラリー１２を上方に
移動し、金属ワイヤ１１を一定量くり出し、次のバンブ
プ成に備え、加熱したくぼみ１４のある台１３上に移動
する。
移動し、金属ワイヤ１１を一定量くり出し、次のバンブ
プ成に備え、加熱したくぼみ１４のある台１３上に移動
する。
なお、金属ワイヤ１１の材質としては金、銅。
アルミニウムなどがある。また、超音波を印加しなくて
もキャピラリー１２の先端で金属ボール１６を加圧する
だけで、バンブを形成することも可能である。
もキャピラリー１２の先端で金属ボール１６を加圧する
だけで、バンブを形成することも可能である。
発明の効果
以上のように本発明のバンブプ成方法では、−定量の金
属ワイヤが安定して切断され、切断された金属ワイヤが
加熱された台のくぼみ内で、金属ボールにされ、できあ
がった金属ボールは大きさがほぼ同じで、かつひげのな
いものとなる。それゆえ、金属ボールを半導体素子の電
極に接合させ、バンブを形成した場合、バンブは高さが
ほぼ同じでばらつきが少なく、かつひげのないものとな
る。
属ワイヤが安定して切断され、切断された金属ワイヤが
加熱された台のくぼみ内で、金属ボールにされ、できあ
がった金属ボールは大きさがほぼ同じで、かつひげのな
いものとなる。それゆえ、金属ボールを半導体素子の電
極に接合させ、バンブを形成した場合、バンブは高さが
ほぼ同じでばらつきが少なく、かつひげのないものとな
る。
第１図は本発明の一実施例におけるバンプ形成方法を示
す工程断面図、第２図は従来のバンプ形成方法を示す工
程断面図である。 １．１１・・・・・・金属ワイヤ、２，１２・・・・・
・キャピラリー、３，１８・・・・・・半導体素子、４
，１９・・・・・・電極、５・・・・・・トーチ電極、
６，１６・・・・・・金属ボール、７・・・・・・ひげ
、１３・・・・・・台、１４・・・・・・くぼみ、１５
・・・・・・金属片、１７・・・・・・ノズル、２０・
・・・・・バンブ。 代理人の氏名 弁理士小蝦治明 ほか２名第１図 ＩＩ −一一食尾ワイヤ ／６−−−４１−属ホ゛−ル
１２−−−キャピラリー １７−／ ズル／３−−−
８ １８−−一子導体党子／４−−・＜１１゛み
ｎ・−覚 硅１５−・−金属片 Ｊ−、バンブ Ｃｅ） （７’） （，９）Ｃｈ）
第２図 （６） （ｂ＞ （Ｃ） ７−−−七・尾ワイヤ ５・−トーチを騒２、−穴ヤ
ビウリ−６−４を凰オζ−ル３−・−キ導停素子 ７
・−ひ ｌ’ｌ’４−一一覚 及
す工程断面図、第２図は従来のバンプ形成方法を示す工
程断面図である。 １．１１・・・・・・金属ワイヤ、２，１２・・・・・
・キャピラリー、３，１８・・・・・・半導体素子、４
，１９・・・・・・電極、５・・・・・・トーチ電極、
６，１６・・・・・・金属ボール、７・・・・・・ひげ
、１３・・・・・・台、１４・・・・・・くぼみ、１５
・・・・・・金属片、１７・・・・・・ノズル、２０・
・・・・・バンブ。 代理人の氏名 弁理士小蝦治明 ほか２名第１図 ＩＩ −一一食尾ワイヤ ／６−−−４１−属ホ゛−ル
１２−−−キャピラリー １７−／ ズル／３−−−
８ １８−−一子導体党子／４−−・＜１１゛み
ｎ・−覚 硅１５−・−金属片 Ｊ−、バンブ Ｃｅ） （７’） （，９）Ｃｈ）
第２図 （６） （ｂ＞ （Ｃ） ７−−−七・尾ワイヤ ５・−トーチを騒２、−穴ヤ
ビウリ−６−４を凰オζ−ル３−・−キ導停素子 ７
・−ひ ｌ’ｌ’４−一一覚 及
Claims (1)
- くぼみのある台を加熱する工程と、キャピラリーからく
り出された金属ワイヤを前記くぼみに押しつけ、融解さ
せる工程と、前記キャピラリーを前記台に沿って水平移
動させ、前記くぼみの端で前記金属ワイヤを切断する工
程と、前記台を振動させ、前記くぼみ内の前記金属ワイ
ヤを金属ボールにする工程と、前記金属ボールを前記キ
ャピラリーに吸着する工程と、前記金属ボールを半導体
素子の電極に加圧接合させる工程とからなるバンブプ成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2285063A JPH04158523A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | バンプ形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2285063A JPH04158523A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | バンプ形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04158523A true JPH04158523A (ja) | 1992-06-01 |
Family
ID=17686681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2285063A Pending JPH04158523A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | バンプ形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04158523A (ja) |
-
1990
- 1990-10-22 JP JP2285063A patent/JPH04158523A/ja active Pending
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