JPH0621135A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- JPH0621135A JPH0621135A JP4174119A JP17411992A JPH0621135A JP H0621135 A JPH0621135 A JP H0621135A JP 4174119 A JP4174119 A JP 4174119A JP 17411992 A JP17411992 A JP 17411992A JP H0621135 A JPH0621135 A JP H0621135A
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- metal oxide
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Abstract
(57)【要約】
【目的】短絡防止のための半導体装置用金属細線の製造
技術を提供する。 【構成】１は半導体装置用金属細線を示す。３は従来の
半導体装置用金属細線であり、絶縁性金属酸化膜２に覆
われている。絶縁性金属酸化膜２は、熱処理、電気分
解、酸化剤によって得られる。 【効果】電気スパークによるガス、塵挨の発生が無く、
ボンディング雰囲気を汚染せず、ワイヤボンディング装
置の改造を必要とせず、通常のボンディング装置にて、
ワイヤ起因の短絡を防止できる半導体装置が得られる。
技術を提供する。 【構成】１は半導体装置用金属細線を示す。３は従来の
半導体装置用金属細線であり、絶縁性金属酸化膜２に覆
われている。絶縁性金属酸化膜２は、熱処理、電気分
解、酸化剤によって得られる。 【効果】電気スパークによるガス、塵挨の発生が無く、
ボンディング雰囲気を汚染せず、ワイヤボンディング装
置の改造を必要とせず、通常のボンディング装置にて、
ワイヤ起因の短絡を防止できる半導体装置が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造技術
に関し、特にワイヤの表面に金属酸化膜を形成して絶縁
をはかり、ワイヤ起因の短絡を防止する半導体装置の製
造に有効な技術に関する。
に関し、特にワイヤの表面に金属酸化膜を形成して絶縁
をはかり、ワイヤ起因の短絡を防止する半導体装置の製
造に有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、短絡を防止するワイヤは絶縁
被覆ワイヤとも呼ばれている。図２に従来の絶縁被覆ワ
イヤ８の構造を示す。従来考案、実施されてきたもの
は、絶縁性の有機系化合物１０を金属細線９の表面に適
当な厚みに塗布するものであった。
被覆ワイヤとも呼ばれている。図２に従来の絶縁被覆ワ
イヤ８の構造を示す。従来考案、実施されてきたもの
は、絶縁性の有機系化合物１０を金属細線９の表面に適
当な厚みに塗布するものであった。
【０００３】代表的な有機化合物としてホルマール等が
知られている。
知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
技術を用いた絶縁被覆ワイヤを使用し、以下に示すよう
な問題があることを見いだした。
技術を用いた絶縁被覆ワイヤを使用し、以下に示すよう
な問題があることを見いだした。
【０００５】すなわち、ボールボンディングにおいて、
電気スパークの熱によりイニシャルボールを形成する
際、短絡防止用の有機系の絶縁被覆材が燃焼する。この
とき二酸化炭素、水蒸気等のガスが発生し、ガスになり
得なかった物質が塵挨として残る。このガスと塵挨がイ
ニシャルボールとその付近の雰囲気を汚染する。そのた
め、ワイヤボンディング装置に発生ガス及び塵挨を吸引
する機能を新たに装備しなければならなかった。しか
し、完全に発生ガス及び塵挨を除去できず、イニシャル
ボールは有機系の不純物を含んでいた。
電気スパークの熱によりイニシャルボールを形成する
際、短絡防止用の有機系の絶縁被覆材が燃焼する。この
とき二酸化炭素、水蒸気等のガスが発生し、ガスになり
得なかった物質が塵挨として残る。このガスと塵挨がイ
ニシャルボールとその付近の雰囲気を汚染する。そのた
め、ワイヤボンディング装置に発生ガス及び塵挨を吸引
する機能を新たに装備しなければならなかった。しか
し、完全に発生ガス及び塵挨を除去できず、イニシャル
ボールは有機系の不純物を含んでいた。
【０００６】この事から、従来仕様のままのワイヤボン
ディング装置では、従来の絶縁被覆ワイヤを使用するこ
とは困難であり、ワイヤボンディング装置の改造が必要
である。これは組立工程において装置の限定になり、絶
縁被覆ワイヤの汎用性を低くする事となる。
ディング装置では、従来の絶縁被覆ワイヤを使用するこ
とは困難であり、ワイヤボンディング装置の改造が必要
である。これは組立工程において装置の限定になり、絶
縁被覆ワイヤの汎用性を低くする事となる。
【０００７】また更に、従来使用されている有機系絶縁
被覆材の中にはキャピラリ等のボンディングツール、リ
ードフレームに付着するものも少なくなく、適当な頻度
で清掃を行わなくてはならない。
被覆材の中にはキャピラリ等のボンディングツール、リ
ードフレームに付着するものも少なくなく、適当な頻度
で清掃を行わなくてはならない。
【０００８】本発明の目的は、改造等を行わず、従来仕
様のままでワイヤボンディング装置を使用することが可
能である、短絡防止のためのワイヤからなる半導体装置
の製造技術を提供することにある。
様のままでワイヤボンディング装置を使用することが可
能である、短絡防止のためのワイヤからなる半導体装置
の製造技術を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
表面に短絡防止のための絶縁性金属酸化膜が施されてい
るワイヤからなることを特徴とする。
表面に短絡防止のための絶縁性金属酸化膜が施されてい
るワイヤからなることを特徴とする。
【００１０】
【作用】絶縁性金属酸化膜によってワイヤを覆うことに
より、ボンディング雰囲気を汚染する事なく、ワイヤボ
ンディングを行うことが出来る。
より、ボンディング雰囲気を汚染する事なく、ワイヤボ
ンディングを行うことが出来る。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である半導体装置
を示す。
を示す。
【００１２】図において、１は表面に短絡防止のための
絶縁性金属酸化膜が施されているワイヤ。その構成は、
絶縁被覆されていない通常使用されているワイヤ３を、
絶縁性金属酸化膜２で覆ったものである。絶縁性金属酸
化膜２の膜厚は絶縁抵抗値上、製造上から自由に設定す
ることができる。しかし、ダイパッド６に載置された半
導体チップ５上のパッド４とのワイヤの接合と、リード
７とのワイヤの接合において、電源及び電気信号が導通
不可とはならない程度の厚みとする。また、絶縁性金属
酸化膜２を形成する酸化前の材質と金属細線３の材質は
同一である必要はない。つまり半導体装置用金属細線３
の表面そのものに絶縁性金属酸化膜を形成することが困
難である場合には、半導体装置用金属細線３の表面に絶
縁性金属酸化膜が形成可能な金属で覆い、その金属全
て、もしくはその金属表面の一部を絶縁性金属酸化膜と
すれば良い。
絶縁性金属酸化膜が施されているワイヤ。その構成は、
絶縁被覆されていない通常使用されているワイヤ３を、
絶縁性金属酸化膜２で覆ったものである。絶縁性金属酸
化膜２の膜厚は絶縁抵抗値上、製造上から自由に設定す
ることができる。しかし、ダイパッド６に載置された半
導体チップ５上のパッド４とのワイヤの接合と、リード
７とのワイヤの接合において、電源及び電気信号が導通
不可とはならない程度の厚みとする。また、絶縁性金属
酸化膜２を形成する酸化前の材質と金属細線３の材質は
同一である必要はない。つまり半導体装置用金属細線３
の表面そのものに絶縁性金属酸化膜を形成することが困
難である場合には、半導体装置用金属細線３の表面に絶
縁性金属酸化膜が形成可能な金属で覆い、その金属全
て、もしくはその金属表面の一部を絶縁性金属酸化膜と
すれば良い。
【００１３】ここで、半導体装置用金属細線１の断面形
状は円形が最適であるが、半導体装置用金属細線１の製
造上、あるいは、ワイヤボンディング工程上等、特に問
題にならなければどのような形状でもかまわない。ま
た、金属細線３の形状についても同様のことがいえる。
状は円形が最適であるが、半導体装置用金属細線１の製
造上、あるいは、ワイヤボンディング工程上等、特に問
題にならなければどのような形状でもかまわない。ま
た、金属細線３の形状についても同様のことがいえる。
【００１４】本発明の製造方法の一実施例として、ウェ
ッジボンディング用のアルミニウムワイヤを用いた半導
体装置について述べる。アルミニウムワイヤを絶縁性金
属酸化膜で覆う場合、アルマイト処理を行うことにより
絶縁性金属酸化膜を形成できる。アルマイト処理は、電
気分解によりアルミニウムを陽極酸化する方法であり。
この方法にてアルミニウム表面に絶縁性の金属酸化膜を
形成することが可能である。アルマイト処理の本発明へ
の適用は比較的容易であり、絶縁性金属酸化膜の膜厚を
自由に設定できる。ここで、絶縁性金属酸化膜を形成さ
せるタイミングとして、ワイヤボンディング前のワイヤ
に既に形成しておく方法と、ワイヤボンディング終了後
に形成する方法がある。半導体装置の組立上、コスト
上、品質上の立場からどちらを選んでも良い。
ッジボンディング用のアルミニウムワイヤを用いた半導
体装置について述べる。アルミニウムワイヤを絶縁性金
属酸化膜で覆う場合、アルマイト処理を行うことにより
絶縁性金属酸化膜を形成できる。アルマイト処理は、電
気分解によりアルミニウムを陽極酸化する方法であり。
この方法にてアルミニウム表面に絶縁性の金属酸化膜を
形成することが可能である。アルマイト処理の本発明へ
の適用は比較的容易であり、絶縁性金属酸化膜の膜厚を
自由に設定できる。ここで、絶縁性金属酸化膜を形成さ
せるタイミングとして、ワイヤボンディング前のワイヤ
に既に形成しておく方法と、ワイヤボンディング終了後
に形成する方法がある。半導体装置の組立上、コスト
上、品質上の立場からどちらを選んでも良い。
【００１５】さて、絶縁性金属酸化膜２を形成する酸化
前の材質と金属細線２の材質が同一でない場合、つまり
金属細線３に金属細線３とは異なる材質を塗布して絶縁
性金属酸化膜を形成する場合、特に金属細線３の融点よ
りも絶縁性金属酸化膜２を形成する酸化前の材質の融点
がはるかに低い場合は、高温の熱処理にて絶縁性金属酸
化膜を形成する方法もある。
前の材質と金属細線２の材質が同一でない場合、つまり
金属細線３に金属細線３とは異なる材質を塗布して絶縁
性金属酸化膜を形成する場合、特に金属細線３の融点よ
りも絶縁性金属酸化膜２を形成する酸化前の材質の融点
がはるかに低い場合は、高温の熱処理にて絶縁性金属酸
化膜を形成する方法もある。
【００１６】更に、絶縁性金属酸化膜２の形成方法とし
て、二酸化マンガン、硝酸、塩素酸等の酸化剤と反応さ
せる方法もある。
て、二酸化マンガン、硝酸、塩素酸等の酸化剤と反応さ
せる方法もある。
【００１７】本発明において、金属細線はその他の材
質、たとえば金線、銅線等ワイヤボンディングに適当な
材質であれば、半導体装置に適用は可能である。
質、たとえば金線、銅線等ワイヤボンディングに適当な
材質であれば、半導体装置に適用は可能である。
【００１８】本発明の半導体装置において、ボールボン
ディング、ステッチボンディングの接合部分において絶
縁性金属酸化膜により電源及び電気信号が導通不可とは
ならないことが確認されている。
ディング、ステッチボンディングの接合部分において絶
縁性金属酸化膜により電源及び電気信号が導通不可とは
ならないことが確認されている。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
気スパークによるガス、塵挨の発生が無く、ボンディン
グ雰囲気を汚染せず、ワイヤボンディング装置の改造を
必要とせず、通常のボンディング装置にて、ワイヤ起因
の短絡を防止できる半導体装置が得られるという効果を
有する。
気スパークによるガス、塵挨の発生が無く、ボンディン
グ雰囲気を汚染せず、ワイヤボンディング装置の改造を
必要とせず、通常のボンディング装置にて、ワイヤ起因
の短絡を防止できる半導体装置が得られるという効果を
有する。
【図１】本発明の一実施例である半導体装置の概略断面
図。
図。
【図２】従来技術を説明するための半導体装置用金属細
線を示す概略断面図。
線を示す概略断面図。
１・・・・本発明の一実施例である半導体装置用金属細
線 ２・・・・絶縁性金属酸化膜 ３、９・・金属細線 ４・・・・パッド ５・・・・半導体チップ ６・・・・ダイパッド ７・・・・リード ８・・・・絶縁被覆ワイヤ １０・・・・絶縁性の有機系化合物
線 ２・・・・絶縁性金属酸化膜 ３、９・・金属細線 ４・・・・パッド ５・・・・半導体チップ ６・・・・ダイパッド ７・・・・リード ８・・・・絶縁被覆ワイヤ １０・・・・絶縁性の有機系化合物
Claims (4)
- 【請求項１】半導体チップと、該半導体チップの載置部
（以下ダイパッドと記す）と、該半導体チップ上の電極
（以下パッドと記す）と、該半導体チップの周囲に配さ
れたリードと、パッドとリードとを結ぶ金属細線（以下
ワイヤと記す）を封止してなる半導体装置において、特
に該ワイヤの表面に絶縁性の金属酸化膜が施されている
ことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】請求項１記載の半導体装置の製造方法にお
いて、ワイヤの絶縁性金属酸化膜を高温の熱処理によっ
て形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】請求項１記載の半導体装置の製造方法にお
いて、ワイヤの絶縁性金属酸化膜を酸性を示す薬品を使
用して形成することを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項４】請求項１記載の半導体装置の製造方法にお
いて、ワイヤの絶縁性金属酸化膜を電気分解を行うこと
により形成することを特徴とする半導体装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174119A JPH0621135A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174119A JPH0621135A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0621135A true JPH0621135A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15972977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174119A Pending JPH0621135A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621135A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010114880A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Samsung Electronics Co Ltd | 表面弾性波素子、表面弾性波装置、及びこれらの製造方法 |
| WO2022164073A1 (ko) * | 2021-02-01 | 2022-08-04 | 박수재 | 산화물 절연 피복된 본딩 와이어를 포함하는 반도체 패키지, 이를 포함하는 전자 시스템, 및 이를 포함하는 배터리 모듈 |
| WO2022182175A1 (ko) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 신웅철 | 와이어 코팅장치 |
| JP2023030046A (ja) * | 2017-05-29 | 2023-03-07 | ローム株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
| US20240096516A1 (en) * | 2021-01-22 | 2024-03-21 | Woong Chul Shin | Bonding wire for semiconductor package |
| US12614667B2 (en) | 2022-06-30 | 2026-04-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Capacitor wire having porous structure in dielectric line and electronic device including the same |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4174119A patent/JPH0621135A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010114880A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Samsung Electronics Co Ltd | 表面弾性波素子、表面弾性波装置、及びこれらの製造方法 |
| JP2023030046A (ja) * | 2017-05-29 | 2023-03-07 | ローム株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
| US20240096516A1 (en) * | 2021-01-22 | 2024-03-21 | Woong Chul Shin | Bonding wire for semiconductor package |
| WO2022164073A1 (ko) * | 2021-02-01 | 2022-08-04 | 박수재 | 산화물 절연 피복된 본딩 와이어를 포함하는 반도체 패키지, 이를 포함하는 전자 시스템, 및 이를 포함하는 배터리 모듈 |
| US12482783B2 (en) | 2021-02-01 | 2025-11-25 | Soo Jae Park | Semiconductor package including bonding wire coated with oxide insulation, electronic system including same, and battery module including same |
| WO2022182175A1 (ko) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 신웅철 | 와이어 코팅장치 |
| CN117529576A (zh) * | 2021-02-26 | 2024-02-06 | Lti有限公司 | 导线涂覆装置 |
| US12614667B2 (en) | 2022-06-30 | 2026-04-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Capacitor wire having porous structure in dielectric line and electronic device including the same |
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