JPH0456326A - 金バンプの形成方法 - Google Patents
金バンプの形成方法Info
- Publication number
- JPH0456326A JPH0456326A JP2167826A JP16782690A JPH0456326A JP H0456326 A JPH0456326 A JP H0456326A JP 2167826 A JP2167826 A JP 2167826A JP 16782690 A JP16782690 A JP 16782690A JP H0456326 A JPH0456326 A JP H0456326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter
- wire
- ball
- gold alloy
- thin
- 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
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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、半導体のワイヤレスボンディングにおいて半
導体チップ上にバンプ（金属突起）を形成するバンプ形
成方法に関する。
導体チップ上にバンプ（金属突起）を形成するバンプ形
成方法に関する。
近年、ＩＣチップの多極化に伴い、ＩＣチップの電極と
リードフレームを接続する方法として、経済性および接
続の信頼性の要請からこれまで用いられていたワイヤー
ボンディング方式に代えて、金属細線を使用しないワイ
ヤレスボンディング方式か採用されつつある。
リードフレームを接続する方法として、経済性および接
続の信頼性の要請からこれまで用いられていたワイヤー
ボンディング方式に代えて、金属細線を使用しないワイ
ヤレスボンディング方式か採用されつつある。
このワイヤレスホンディング方式においては、ＩＣチッ
プ上の電極部に、リードと接続するためのバンブ（金属
突起）を形成する必要がある。このバンプを形成する方
法の一例として、従来、以下に示すようなものが提供さ
れている。
プ上の電極部に、リードと接続するためのバンブ（金属
突起）を形成する必要がある。このバンプを形成する方
法の一例として、従来、以下に示すようなものが提供さ
れている。
すなわち、第３図に示すように、金合金細線ｌの端部に
電気トーチによりボール２を形成して、このボール２を
、第４図に示すように、ＩＣチップ３の電極部に圧着し
た後、第５図に示すように、ワイヤ部分をクランパで把
持してボール２から弓きちぎり、その後、ＩＣチップ３
上に残されたボール（バンブ）２とリード （フレーム
）とを接合する方式である。
電気トーチによりボール２を形成して、このボール２を
、第４図に示すように、ＩＣチップ３の電極部に圧着し
た後、第５図に示すように、ワイヤ部分をクランパで把
持してボール２から弓きちぎり、その後、ＩＣチップ３
上に残されたボール（バンブ）２とリード （フレーム
）とを接合する方式である。
上記方法は、従来のワイヤホンディングに使用されるワ
イヤーボンダーによりバンプを形成することができるの
で、新たに装置等を準備する必要がなく非常に有効であ
るという利点がある。
イヤーボンダーによりバンプを形成することができるの
で、新たに装置等を準備する必要がなく非常に有効であ
るという利点がある。
しかし、上記方法でバンプ２を形成する場合、金合金細
線１の先端部のボール２をＩＣチップ上に圧着接合した
後、金合金細線Ｉをクランパ把持してホール２から引き
ちぎる際に、ホ′−ル（バンプ）２のネック部２ａ上に
比較的長いテイル５が残るとともに、その長さしが不安
定となり良好なバンプを得ることができなかった。また
、この問題を解決すべく、特殊な元素を添加することに
よりネック部２ａで破断を生じやすい金合金細線が開発
されつつあるがか、未だ完全であるとはいえない。
線１の先端部のボール２をＩＣチップ上に圧着接合した
後、金合金細線Ｉをクランパ把持してホール２から引き
ちぎる際に、ホ′−ル（バンプ）２のネック部２ａ上に
比較的長いテイル５が残るとともに、その長さしが不安
定となり良好なバンプを得ることができなかった。また
、この問題を解決すべく、特殊な元素を添加することに
よりネック部２ａで破断を生じやすい金合金細線が開発
されつつあるがか、未だ完全であるとはいえない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、テイ
ル長さが短く、シかもその長さが一定である精度の高い
バンプを形成することができる金バンプの形成方法を提
供することを目的としている。
ル長さが短く、シかもその長さが一定である精度の高い
バンプを形成することができる金バンプの形成方法を提
供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明者等が鋭意研究した
ところ、直径が１０〜２５μｌの金合金細線の先端部に
、金合金細線の直径の３，５〜５５倍のボールを形成す
ることにより、バンプに残るテイルを従来より短くでき
るとともに、その長さのばらつきをなくし、安定化させ
得ることが判明した。
ところ、直径が１０〜２５μｌの金合金細線の先端部に
、金合金細線の直径の３，５〜５５倍のボールを形成す
ることにより、バンプに残るテイルを従来より短くでき
るとともに、その長さのばらつきをなくし、安定化させ
得ることが判明した。
本発明は、上記知見も基づいてなされたもので、金合金
細線の直径を１０〜２５μｍに設定するとともに、金合
金細線の先端部に形成するボールの直径を金合金細線の
直径の３５倍〜５．５倍に設定したものである。
細線の直径を１０〜２５μｍに設定するとともに、金合
金細線の先端部に形成するボールの直径を金合金細線の
直径の３５倍〜５．５倍に設定したものである。
通常のワイヤボンディングにおいては、金合金細線の直
径を２０〜３８μ鱈こ設定するとともに、この先端部に
金合金細線の直径の２．０〜３．０倍のホールを形成す
るのに対し、本発明の金バンブの形成方法にあっては、
第１図に示すように、金合金細線１の直径りを１０〜２
５μｍにすることにより、金合金細線ｌの強度が小さく
なるうえ、ボール２の直径ｄを金合金細線１の直径りの
３゜５〜５．５倍とすることにより、ボール２の直径径
ｄと金合金細線１の直径りとの差が大きくなるので、金
合金細線１がボール２のネック部２ａから切れ易くなり
、よって、第２図に示すように、テイル５の長さしが短
くなりかつその長さが安定する。
径を２０〜３８μ鱈こ設定するとともに、この先端部に
金合金細線の直径の２．０〜３．０倍のホールを形成す
るのに対し、本発明の金バンブの形成方法にあっては、
第１図に示すように、金合金細線１の直径りを１０〜２
５μｍにすることにより、金合金細線ｌの強度が小さく
なるうえ、ボール２の直径ｄを金合金細線１の直径りの
３゜５〜５．５倍とすることにより、ボール２の直径径
ｄと金合金細線１の直径りとの差が大きくなるので、金
合金細線１がボール２のネック部２ａから切れ易くなり
、よって、第２図に示すように、テイル５の長さしが短
くなりかつその長さが安定する。
ここで、金合金細線の直径を１０〜２５μｍに設定した
のは、１０μｍ未満では線径か細くなりすぎて取り扱い
が困難になるとともに、金合金細線が、バンプを形成す
る際にこの細線が通されるキャピラリーにつまるなどの
問題が生じるためで、一方、２５μｍを越えると、金合
金細線の強度が十分に大きく、ボールの直径と金合金細
線の直径との差を大きくしても、ボールから金合金細線
を引きちぎる際に、金合金細線とクランパとの間ですべ
りが生じるなどして、テイルにばらつきが生じるためで
ある。
のは、１０μｍ未満では線径か細くなりすぎて取り扱い
が困難になるとともに、金合金細線が、バンプを形成す
る際にこの細線が通されるキャピラリーにつまるなどの
問題が生じるためで、一方、２５μｍを越えると、金合
金細線の強度が十分に大きく、ボールの直径と金合金細
線の直径との差を大きくしても、ボールから金合金細線
を引きちぎる際に、金合金細線とクランパとの間ですべ
りが生じるなどして、テイルにばらつきが生じるためで
ある。
また、ボールの直径を金合金細線の直径の３゜５〜５．
５倍と設定したのは、３．５倍未満ではてはテイルを安
定させる効果が十分でなく、５゜５倍を越えると、ボー
ルが大きくなりすぎ、ＩＣチップの電極部からボールが
はみ出す場合が生じるためである。
５倍と設定したのは、３．５倍未満ではてはテイルを安
定させる効果が十分でなく、５゜５倍を越えると、ボー
ルが大きくなりすぎ、ＩＣチップの電極部からボールが
はみ出す場合が生じるためである。
次に、本発明の金バンブの形成方法について、実施例に
基づき具体的に説明する。
基づき具体的に説明する。
直径が１０μ１１１５μＩ、２０μπ、２５μｌ並びに
３０μＭの５種類の金合金細線を用意し、それぞれの金
合金線の先端部にボールを形成し、このホールをＩＣチ
ップの電極部に圧着し、金合金細線をクランパで把持し
て圧着されたボールから引きちぎることにより金バンブ
を形成した。
３０μＭの５種類の金合金細線を用意し、それぞれの金
合金線の先端部にボールを形成し、このホールをＩＣチ
ップの電極部に圧着し、金合金細線をクランパで把持し
て圧着されたボールから引きちぎることにより金バンブ
を形成した。
次頁の表において、実施例Ｉ〜１２は、本発明の金バン
プ形成方法に係わるもので、金合金細線（ワイヤ）の直
径が１０〜２−５μｍてかっボールの直径がワイヤ径の
３．５〜５．５倍のものを示し、比較例１３〜１８は、
ワイヤ径、ボール径の両方またはいずれか一方が本発明
の条件以外のものを示す。
プ形成方法に係わるもので、金合金細線（ワイヤ）の直
径が１０〜２−５μｍてかっボールの直径がワイヤ径の
３．５〜５．５倍のものを示し、比較例１３〜１８は、
ワイヤ径、ボール径の両方またはいずれか一方が本発明
の条件以外のものを示す。
そして、実施例１〜１２および比較例１３〜１８におい
て、それぞれ５００個形成された金バンプのテイル長さ
並びにそのばらつきを調査した。
て、それぞれ５００個形成された金バンプのテイル長さ
並びにそのばらつきを調査した。
その結果を表に示す。
表に示す結果から明らかなように、実施例１〜１２では
、比較例１３〜１８に比べて、テイル長さが短くなると
ともに、そのばらつきσが少なく、精度の高い金バンブ
を得ることができる。なお、比較例１６ではテイル長さ
が比較的短いが、ばらつきσが非常に大きく精度の高い
金バンプを得ることができない。
、比較例１３〜１８に比べて、テイル長さが短くなると
ともに、そのばらつきσが少なく、精度の高い金バンブ
を得ることができる。なお、比較例１６ではテイル長さ
が比較的短いが、ばらつきσが非常に大きく精度の高い
金バンプを得ることができない。
以下余白
〔発明の効果 〕
以上説明したように、本発明の金バンプの形成方法によ
れば、金合金細線の直径を１０〜２５μｍにすることに
より、金合金細線の強度が小さくなるうえ、ボールの直
径を金合金細線の直径の３５〜５．５倍とすることによ
り、ボール径と金合金細線の直径との差が大きくなるの
で、金合金細線がボールのネック部から切れ易くなり、
よって、テイルの長さが短くかつその長さが安定した精
度の高い金バンプを得ることができる。
れば、金合金細線の直径を１０〜２５μｍにすることに
より、金合金細線の強度が小さくなるうえ、ボールの直
径を金合金細線の直径の３５〜５．５倍とすることによ
り、ボール径と金合金細線の直径との差が大きくなるの
で、金合金細線がボールのネック部から切れ易くなり、
よって、テイルの長さが短くかつその長さが安定した精
度の高い金バンプを得ることができる。
第１図および第２図は本発明のバンプの形成方法を説明
するためのもので、第１図は金合金細線の先端部にホー
ルを形成し乙状態を示す断面図、第２図はチップ電極に
形成された金バンプを示す断面図、第３図ないし第５図
は従来のバンプ形成方法を示すもので、第３図は金合金
細線の先端部にボールを形成した状態を示す断面図、第
４図はボールをチップ電極に圧着した状態を示す断面図
、第５図はチップ電極に形成されたバンブを示す断面図
である。 １・・会合金細線、２・・・ボール（バンブ）２ａ・ネ
ック部、３・・・・・ＩＣチップ電極部、５・・・テイ
ル。
するためのもので、第１図は金合金細線の先端部にホー
ルを形成し乙状態を示す断面図、第２図はチップ電極に
形成された金バンプを示す断面図、第３図ないし第５図
は従来のバンプ形成方法を示すもので、第３図は金合金
細線の先端部にボールを形成した状態を示す断面図、第
４図はボールをチップ電極に圧着した状態を示す断面図
、第５図はチップ電極に形成されたバンブを示す断面図
である。 １・・会合金細線、２・・・ボール（バンブ）２ａ・ネ
ック部、３・・・・・ＩＣチップ電極部、５・・・テイ
ル。
Claims (1)
- 金合金細線の端部に形成されたボールを半導体チップ
に圧着して該ボールと上記金合金細線とを切断すること
により、上記半導体チップに金バンプを形成する金バン
プの形成方法において、上記金合金細線の直径を１０〜
２５μｍに設定するとともに、上記半導体チップに圧着
される前の上記ボールの直径を上記金合金細線の直径の
３．５倍〜５．５倍に設定したことを特徴とする金バン
プの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2167826A JPH0456326A (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | 金バンプの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2167826A JPH0456326A (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | 金バンプの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456326A true JPH0456326A (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=15856815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2167826A Pending JPH0456326A (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | 金バンプの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0456326A (ja) |
-
1990
- 1990-06-26 JP JP2167826A patent/JPH0456326A/ja active Pending
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