JPH056893A - キヤピラリ、それによるバンプ製造方法及びそれによる半導体装置 - Google Patents
キヤピラリ、それによるバンプ製造方法及びそれによる半導体装置Info
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- JPH056893A JPH056893A JP3028511A JP2851191A JPH056893A JP H056893 A JPH056893 A JP H056893A JP 3028511 A JP3028511 A JP 3028511A JP 2851191 A JP2851191 A JP 2851191A JP H056893 A JPH056893 A JP H056893A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バンプ製造装置のキャピラリ、それによるバ
ンプ製造方法及びそれによる半導体装置に関し、バンプ
電極の接合面をできるだけ平坦にし、バンプ高さのバラ
ツキを少なくすることを目的とする。 【構成】 軸心にボンディングワイヤを挿通する円形孔
1aを備え、その先端面の形状が長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕
円形のキャピラリ１を用い、ボンディングワイヤ４先端
のボール4aを半導体チップ２のパッド2aに圧着する第１
ボンディングを行った後、さらに第２ボンディングを第
１ボンディングの位置から振動を加えながら長軸方向に
ずらした位置で行いボンディングワイヤ４から切断する
バンプ製造方法により、平坦な接合面を有するバンプ電
極を備える半導体チップを製造するように構成する。
ンプ製造方法及びそれによる半導体装置に関し、バンプ
電極の接合面をできるだけ平坦にし、バンプ高さのバラ
ツキを少なくすることを目的とする。 【構成】 軸心にボンディングワイヤを挿通する円形孔
1aを備え、その先端面の形状が長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕
円形のキャピラリ１を用い、ボンディングワイヤ４先端
のボール4aを半導体チップ２のパッド2aに圧着する第１
ボンディングを行った後、さらに第２ボンディングを第
１ボンディングの位置から振動を加えながら長軸方向に
ずらした位置で行いボンディングワイヤ４から切断する
バンプ製造方法により、平坦な接合面を有するバンプ電
極を備える半導体チップを製造するように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バンプ製造装置のキャ
ピラリとそれによるバンプ製造方法及びそれによる半導
体装置に関する。
ピラリとそれによるバンプ製造方法及びそれによる半導
体装置に関する。
【０００２】近年、半導体装置の高集積化、高密度実装
化に伴い、バンブ電極搭載の半導体装置の需要がますま
す増えている。そのため、ウェーハプロセスにおいて製
造されるバンプ電極に対し、バンプ高さのバラツキを少
なくし接合の信頼性を高めることが要望されている。
化に伴い、バンブ電極搭載の半導体装置の需要がますま
す増えている。そのため、ウェーハプロセスにおいて製
造されるバンプ電極に対し、バンプ高さのバラツキを少
なくし接合の信頼性を高めることが要望されている。
【０００３】
【従来の技術】図５の要部側断面図及びそのＢ−Ｂ矢視
図に示すように、バンプ製造装置の従来のキャピラリ11
は、軸心にボンディングワイヤを挿通する円形孔11a を
備え、先端面の形状が円形となっている。
図に示すように、バンプ製造装置の従来のキャピラリ11
は、軸心にボンディングワイヤを挿通する円形孔11a を
備え、先端面の形状が円形となっている。
【０００４】半導体チップのパッドにボールを圧着して
バンプ電極を形成するには、図６の要部平面図に示すよ
うに、半導体チップ12の四辺縁端に配設されているパッ
ド12a の列方向を、バンプ製造装置（図示略）のホーン
13に取り付けてあるキャピラリ11の振動方向Ｘに平行
か、または直交する位置関係にしてステージ（図示略）
に固定し、ステージ（半導体チップ）を回転させずに、
キャピラリ11をパッド12a の中心に順次に移動してボー
ル（真球）14a を圧着する。即ち、図７のボンディング
工程順を示す要部側断面図に示すように、図７の(a) 図
において先ず、トーチ電極15のマイクロアーク放電によ
りボンディングワイヤ14の先端にボール14a を形成し、
図７の(b) 図において第１ボンディングとして目標パッ
ド12a の中心にボール14a を圧着する。つぎに、第２ボ
ンディングを行うがこの第２ボンディングは、図７の
(c) 図に示すようにキャピラリ11を第１ボンディング位
置より振動方向に少しずらした位置で、キャピラリ11に
振動を加えながらボール14aをボンディングワイヤ14か
ら切断し、図７の(d) 図に示すバンプ電極16を形成して
いた。
バンプ電極を形成するには、図６の要部平面図に示すよ
うに、半導体チップ12の四辺縁端に配設されているパッ
ド12a の列方向を、バンプ製造装置（図示略）のホーン
13に取り付けてあるキャピラリ11の振動方向Ｘに平行
か、または直交する位置関係にしてステージ（図示略）
に固定し、ステージ（半導体チップ）を回転させずに、
キャピラリ11をパッド12a の中心に順次に移動してボー
ル（真球）14a を圧着する。即ち、図７のボンディング
工程順を示す要部側断面図に示すように、図７の(a) 図
において先ず、トーチ電極15のマイクロアーク放電によ
りボンディングワイヤ14の先端にボール14a を形成し、
図７の(b) 図において第１ボンディングとして目標パッ
ド12a の中心にボール14a を圧着する。つぎに、第２ボ
ンディングを行うがこの第２ボンディングは、図７の
(c) 図に示すようにキャピラリ11を第１ボンディング位
置より振動方向に少しずらした位置で、キャピラリ11に
振動を加えながらボール14aをボンディングワイヤ14か
ら切断し、図７の(d) 図に示すバンプ電極16を形成して
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな上記キャピラリとそれを用いたバンプ電極の製造方
法によれば、ボンディングワイヤを切断する際に図７の
(d) 図に示すようなバンプ電極16にテール部分16a が残
ってしまうことが多く、それがバンプ高さのバラツキと
なっていた。そのため、ＴＡＢのインナーリード等との
接合に際し、接合強度や接合抵抗のバラツキ、テール倒
れによる隣接電極との接触短絡などが生じ、安定した接
合ができないといった問題があった。
うな上記キャピラリとそれを用いたバンプ電極の製造方
法によれば、ボンディングワイヤを切断する際に図７の
(d) 図に示すようなバンプ電極16にテール部分16a が残
ってしまうことが多く、それがバンプ高さのバラツキと
なっていた。そのため、ＴＡＢのインナーリード等との
接合に際し、接合強度や接合抵抗のバラツキ、テール倒
れによる隣接電極との接触短絡などが生じ、安定した接
合ができないといった問題があった。
【０００６】上記問題点に鑑み、本発明はバンプ電極の
接合面をできるだけ平坦にし、バンプ高さのバラツキを
少なくすることのできるキャピラリ、それによるバンプ
製造方法及びそれによる半導体装置を提供することを目
的とする。
接合面をできるだけ平坦にし、バンプ高さのバラツキを
少なくすることのできるキャピラリ、それによるバンプ
製造方法及びそれによる半導体装置を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のキャピラリ、それによるバンプ製造方法及
びそれによる半導体装置においては、図１の要部側断面
図及びそのＡ−Ａ矢視図に示すように軸心にボンディン
グワイヤを挿通する円形孔1aを備え、その先端面の形状
が長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕円形のキャピラリ１を用い、
ボンディングワイヤ先端のボールを半導体チップのパッ
ドに圧着する第１ボンディングを行った後、さらに第２
ボンディングを第１ボンディングの位置から振動を加え
ながら長軸方向にずらした位置で行いボンディングワイ
ヤから切断するバンプ製造方法により、平坦な接合面を
有するバンプ電極を備える半導体装置を製造するように
構成する。
に、本発明のキャピラリ、それによるバンプ製造方法及
びそれによる半導体装置においては、図１の要部側断面
図及びそのＡ−Ａ矢視図に示すように軸心にボンディン
グワイヤを挿通する円形孔1aを備え、その先端面の形状
が長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕円形のキャピラリ１を用い、
ボンディングワイヤ先端のボールを半導体チップのパッ
ドに圧着する第１ボンディングを行った後、さらに第２
ボンディングを第１ボンディングの位置から振動を加え
ながら長軸方向にずらした位置で行いボンディングワイ
ヤから切断するバンプ製造方法により、平坦な接合面を
有するバンプ電極を備える半導体装置を製造するように
構成する。
【０００８】
【作用】キャピラリの先端面形状を長軸、短軸をもつ楕
円形状にすることにより、キャピラリ先端面の長軸方向
の幅が増えその分だけボールを潰す面積が増えるため、
第１ボンディングを行った後、第２ボンディングを第１
ボンディングの位置から振動を加えながら長軸方向にず
らした位置で行うことでテール部分を潰すことができ、
テール残りの殆どない平坦な接合面を形成し、バンプ高
さのバラツキを少なくすることができる。
円形状にすることにより、キャピラリ先端面の長軸方向
の幅が増えその分だけボールを潰す面積が増えるため、
第１ボンディングを行った後、第２ボンディングを第１
ボンディングの位置から振動を加えながら長軸方向にず
らした位置で行うことでテール部分を潰すことができ、
テール残りの殆どない平坦な接合面を形成し、バンプ高
さのバラツキを少なくすることができる。
【０００９】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて本発明
の要旨を詳細に説明する。バンプ電極の形成に用いるキ
ャピラリ１は、図１に示したように軸心にボンディング
ワイヤを挿通する円形孔1aを備え、その先端面の形状を
長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕円形（あるいは小判形でもよ
い）にする。
の要旨を詳細に説明する。バンプ電極の形成に用いるキ
ャピラリ１は、図１に示したように軸心にボンディング
ワイヤを挿通する円形孔1aを備え、その先端面の形状を
長軸Ｘ、短軸Ｙをもつ楕円形（あるいは小判形でもよ
い）にする。
【００１０】バンプ電極を製造するには、図２の要部平
面図に示すように、半導体チップ２をステージ（図示
略）に固定し、ホーン３に取り付けてあるキャピラリ１
はその長軸Ｘ方向を振動方向に一致させ、長軸Ｘ方向
（振動方向）と半導体チップ２の四辺縁端に配設されて
いるパッド2aの列方向とを直交させ、キャピラリ１をパ
ッド2aの列方向に順次、平行移動しボンディングワイヤ
（金線）先端のボール4aをパッド2aの中心に圧着する。
面図に示すように、半導体チップ２をステージ（図示
略）に固定し、ホーン３に取り付けてあるキャピラリ１
はその長軸Ｘ方向を振動方向に一致させ、長軸Ｘ方向
（振動方向）と半導体チップ２の四辺縁端に配設されて
いるパッド2aの列方向とを直交させ、キャピラリ１をパ
ッド2aの列方向に順次、平行移動しボンディングワイヤ
（金線）先端のボール4aをパッド2aの中心に圧着する。
【００１１】いま、さらに詳しく図３のボンディング工
程順を示す要部側断面図を用いて説明する。図３の(a)
図に示すように、先ず、バンプ製造装置のトーチ電極５
とボンディングワイヤ４先端とのマイクロアーク放電に
よりボンディングワイヤ４の先端にボール（真球）4aを
形成し、図３の(b) 図に示すように、第１ボンディング
として目標パッド2aの中心にボール4aを圧着する。
程順を示す要部側断面図を用いて説明する。図３の(a)
図に示すように、先ず、バンプ製造装置のトーチ電極５
とボンディングワイヤ４先端とのマイクロアーク放電に
よりボンディングワイヤ４の先端にボール（真球）4aを
形成し、図３の(b) 図に示すように、第１ボンディング
として目標パッド2aの中心にボール4aを圧着する。
【００１２】つぎに第２ボンディングを行うが、この第
２ボンディングは図３の(c) 図に示すように、第１ボン
ディング位置より長軸Ｘ方向に少しずらした位置で、キ
ャピラリ１に超音波振動を加えながらボール4aをボンデ
ィングワイヤ４から切断し、図３の(d) 図に示すバンプ
電極６を形成する。さらに、他の辺のパッド2aも半導体
チップ２を順次、９０度回転して同様の工程でボールを
圧着しバンプ電極を形成する。
２ボンディングは図３の(c) 図に示すように、第１ボン
ディング位置より長軸Ｘ方向に少しずらした位置で、キ
ャピラリ１に超音波振動を加えながらボール4aをボンデ
ィングワイヤ４から切断し、図３の(d) 図に示すバンプ
電極６を形成する。さらに、他の辺のパッド2aも半導体
チップ２を順次、９０度回転して同様の工程でボールを
圧着しバンプ電極を形成する。
【００１３】上記説明の方法は、とくにパッドの間隔が
小さい場合に有効であるが、パッドの間隔が比較的大き
い場合は、図４の要部平面図に示すように半導体チップ
２をキャピラリ１の長軸Ｘ方向（振動方向）とパッド2a
の列方向とを４５度に固定し、半導体チップ２を回転さ
せずにキャピラリ１の移動だけでバンプ電極６を形成す
る。
小さい場合に有効であるが、パッドの間隔が比較的大き
い場合は、図４の要部平面図に示すように半導体チップ
２をキャピラリ１の長軸Ｘ方向（振動方向）とパッド2a
の列方向とを４５度に固定し、半導体チップ２を回転さ
せずにキャピラリ１の移動だけでバンプ電極６を形成す
る。
【００１４】このように、楕円形状（小判形状）のキャ
ピラリを用いることにより、キャピラリの先端面は長軸
方向の幅（面積）が広くなるため、第１ボンディングの
後、キャピラリを第１ボンディングの位置から長軸方向
に第２ボンディングの位置に移動しその間の振動により
テール部分を潰し、ボールにテール残りの殆どない平坦
な接合面を形成することができ、したがってバンプ高さ
のバラツキを少なくすることができる。
ピラリを用いることにより、キャピラリの先端面は長軸
方向の幅（面積）が広くなるため、第１ボンディングの
後、キャピラリを第１ボンディングの位置から長軸方向
に第２ボンディングの位置に移動しその間の振動により
テール部分を潰し、ボールにテール残りの殆どない平坦
な接合面を形成することができ、したがってバンプ高さ
のバラツキを少なくすることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
ボールに平坦な接合面を形成し且つバンプ高さのバラツ
キを少なくすることができるため、ＴＡＢのインナーリ
ード等との接合に際し、接合強度や接合抵抗のバラツ
キ、テール倒れによる隣接パッドとの接触短絡などが少
なくなって安定したバンプ接合ができ、信頼度の高いバ
ンプ電極を備える半導体装置を提供することができると
いった産業上極めて有用な効果を発揮する。
ボールに平坦な接合面を形成し且つバンプ高さのバラツ
キを少なくすることができるため、ＴＡＢのインナーリ
ード等との接合に際し、接合強度や接合抵抗のバラツ
キ、テール倒れによる隣接パッドとの接触短絡などが少
なくなって安定したバンプ接合ができ、信頼度の高いバ
ンプ電極を備える半導体装置を提供することができると
いった産業上極めて有用な効果を発揮する。
【図１】 本発明によるキャピラリの一実施例の要部側
断面図及びそのＡ−Ａ矢視図
断面図及びそのＡ−Ａ矢視図
【図２】 図１によるバンプ電極の製造を示す要部平面
図
図
【図３】 図２によるボンディング工程順を示す要部側
断面図
断面図
【図４】 図２の他のバンプ電極の製造を示す要部平面
図
図
【図５】 従来技術によるキャピラリの一実施例の要部
側断面図及びそのＢ−Ｂ矢視図
側断面図及びそのＢ−Ｂ矢視図
【図６】 図５によるバンプ電極の製造を示す要部平面
図
図
【図７】 図６によるボンディング工程順を示す要部側
断面図
断面図
１はキャピラリ
1aは円形孔
２は半導体チップ
2aはパッド
４はボンディングワイヤ
4aはボール
６はバンプ電極
Claims (3)
- 【請求項１】 軸心にボンディングワイヤ(4) を挿通す
る円形孔(1a)を備え、先端面の形状が長軸、短軸をもつ
楕円形であることを特徴とするキャピラリ。 - 【請求項２】 請求項１記載のキャピラリ(1) を用いて
ボンディングワイヤ(4) 先端のボール(4a)を半導体チッ
プ(2) のパッド(2a)に圧着する第１ボンディングを行っ
た後、さらに第２ボンディングを第１ボンディングの位
置から振動を加えながら長軸方向にずらした位置で行い
ボンディングワイヤ(4) から切断することを特徴とする
バンプ製造方法。 - 【請求項３】 請求項２記載のバンプ製造方法により製
造された平坦な接合面を有するバンプ電極(6) を備える
ことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3028511A JPH056893A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | キヤピラリ、それによるバンプ製造方法及びそれによる半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3028511A JPH056893A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | キヤピラリ、それによるバンプ製造方法及びそれによる半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056893A true JPH056893A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=12250705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3028511A Withdrawn JPH056893A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | キヤピラリ、それによるバンプ製造方法及びそれによる半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056893A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6495773B1 (en) | 1995-04-10 | 2002-12-17 | Fujitsu Limited | Wire bonded device with ball-shaped bonds |
| JP2005123268A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Seiko Epson Corp | 光素子およびその製造方法、光素子と実装基板との実装構造、光素子と実装基板との実装方法、光モジュール、ならびに光伝達装置 |
| US7153764B2 (en) | 2003-10-03 | 2006-12-26 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing a semiconductor device including a bump forming process |
| US7402508B2 (en) | 2003-06-13 | 2008-07-22 | Seiko Epson Corporation | Bump structure and method of manufacturing the same, and mounting structure for IC chip and circuit board |
| JP2011253875A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Denso Corp | ワイヤボンディング方法 |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP3028511A patent/JPH056893A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6495773B1 (en) | 1995-04-10 | 2002-12-17 | Fujitsu Limited | Wire bonded device with ball-shaped bonds |
| US7402508B2 (en) | 2003-06-13 | 2008-07-22 | Seiko Epson Corporation | Bump structure and method of manufacturing the same, and mounting structure for IC chip and circuit board |
| US7153764B2 (en) | 2003-10-03 | 2006-12-26 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing a semiconductor device including a bump forming process |
| US7510958B2 (en) | 2003-10-03 | 2009-03-31 | Renesas Technology Corp. | Method of manufacturing a semiconductor device including a bump forming process |
| JP2005123268A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Seiko Epson Corp | 光素子およびその製造方法、光素子と実装基板との実装構造、光素子と実装基板との実装方法、光モジュール、ならびに光伝達装置 |
| JP2011253875A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Denso Corp | ワイヤボンディング方法 |
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