JPH08213435A - ボンディング方法およびその装置 - Google Patents
ボンディング方法およびその装置Info
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- JPH08213435A JPH08213435A JP1669395A JP1669395A JPH08213435A JP H08213435 A JPH08213435 A JP H08213435A JP 1669395 A JP1669395 A JP 1669395A JP 1669395 A JP1669395 A JP 1669395A JP H08213435 A JPH08213435 A JP H08213435A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonding
- protective film
- connection terminal
- ball
- bonding method
- Prior art date
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- Pending
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- 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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
-
- 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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
-
- 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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07531—Techniques
-
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- 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
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- H10W72/07532—Compression bonding, e.g. thermocompression bonding
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
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- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】保護膜で被覆されている接続端子に、保護膜を
除去せずに、保護膜上からボンディングを行うボンディ
ング方法を提供する事にある。 【構成】電子回路基板内に設けられた接続端子３は絶縁
保護膜４で被覆されている。接続を必要とする接続端子
部上の保護膜上にボンディングワイヤ２またはボール１
を位置決めし、ボンディングチップ６で加圧および通電
加熱し、さらに超音波を印加することで絶縁保護膜４を
変形させ、ボンディングワイヤ２またはボール１を接続
端子３にボンディングする。 【効果】本発明によれば、従来必要であった接続端子上
の保護膜を除去する作業がなくなり、設備や人材の投資
を抑えることができ、修正作業全体での作業時間を短縮
することができる。
除去せずに、保護膜上からボンディングを行うボンディ
ング方法を提供する事にある。 【構成】電子回路基板内に設けられた接続端子３は絶縁
保護膜４で被覆されている。接続を必要とする接続端子
部上の保護膜上にボンディングワイヤ２またはボール１
を位置決めし、ボンディングチップ６で加圧および通電
加熱し、さらに超音波を印加することで絶縁保護膜４を
変形させ、ボンディングワイヤ２またはボール１を接続
端子３にボンディングする。 【効果】本発明によれば、従来必要であった接続端子上
の保護膜を除去する作業がなくなり、設備や人材の投資
を抑えることができ、修正作業全体での作業時間を短縮
することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回路基板の配線間
あるいは端子間の接続に用いるボンディング方法に係
り、特に保護膜で被覆されている接続端子を対象とした
ボンディング方法およびその装置に関する。
あるいは端子間の接続に用いるボンディング方法に係
り、特に保護膜で被覆されている接続端子を対象とした
ボンディング方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子回路基板の配線間あるいは端
子間の接続に用いるボンディング方法は、特開昭６１−
７１６４２号に記載のネイルヘッドボンディングといわ
れる方法や、特開昭５７−１７３９５１号にウエッジボ
ンディングといわれる方法が記載されているが、いずれ
も接続端子表面を露出させておく必要がある。
子間の接続に用いるボンディング方法は、特開昭６１−
７１６４２号に記載のネイルヘッドボンディングといわ
れる方法や、特開昭５７−１７３９５１号にウエッジボ
ンディングといわれる方法が記載されているが、いずれ
も接続端子表面を露出させておく必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の技
術は、露出した接続端子に対してのみ有効である為、保
護膜で被覆された接続端子に対しては、何らかの手段を
用いて保護膜を除去し、接続端子表面を露出させる必要
がある。
術は、露出した接続端子に対してのみ有効である為、保
護膜で被覆された接続端子に対しては、何らかの手段を
用いて保護膜を除去し、接続端子表面を露出させる必要
がある。
【０００４】本発明の目的は、保護膜で被覆されている
接続端子にボンディングする方法において、保護膜を除
去しない、すなわち接続端子表面を露出させず、保護膜
上からボンディングするボンディング方法およびその装
置を提供することにある。
接続端子にボンディングする方法において、保護膜を除
去しない、すなわち接続端子表面を露出させず、保護膜
上からボンディングするボンディング方法およびその装
置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、保護膜で被
覆されている接続端子にボンディングする方法におい
て、保護膜を除去しない、すなわち接続端子表面を露出
させず、保護膜上からボンディングワイヤもしくは先端
がボール状のボンディングワイヤを平坦な加熱チップを
用いて加圧しながら通電加熱を行うと共に、超音波を印
加してボンディングすることを特徴とするボンディング
方法およびその装置。また、前記通電加熱は、ボンディ
ングエネルギーであると共に保護膜のヤング率を低下さ
せることを特徴とするボンディング方法およびその装
置。また、前記加圧は、ボンディングエネルギーである
と共に保護膜を変形させることを特徴とするボンディン
グ方法およびその装置。また、前記超音波は、ボンディ
ングエネルギーであると共に保護膜を変形させることを
特徴とするボンディング方法およびその装置によって達
成される。
覆されている接続端子にボンディングする方法におい
て、保護膜を除去しない、すなわち接続端子表面を露出
させず、保護膜上からボンディングワイヤもしくは先端
がボール状のボンディングワイヤを平坦な加熱チップを
用いて加圧しながら通電加熱を行うと共に、超音波を印
加してボンディングすることを特徴とするボンディング
方法およびその装置。また、前記通電加熱は、ボンディ
ングエネルギーであると共に保護膜のヤング率を低下さ
せることを特徴とするボンディング方法およびその装
置。また、前記加圧は、ボンディングエネルギーである
と共に保護膜を変形させることを特徴とするボンディン
グ方法およびその装置。また、前記超音波は、ボンディ
ングエネルギーであると共に保護膜を変形させることを
特徴とするボンディング方法およびその装置によって達
成される。
【０００６】
【作用】加熱されたボンディングチップおよびボンディ
ングワイヤまたはボールは、接続端子保護膜のヤング率
を大幅に低下させる。この時ボンディングワイヤまたは
ボールには一定の荷重と超音波が加わっており、保護膜
を形成させる。変形した保護膜は接続端子表面から押し
出されボンディングワイヤまたはボールが接続端子と接
触し、通電加熱と加圧、さらに超音波によってボンディ
ングが行われる。
ングワイヤまたはボールは、接続端子保護膜のヤング率
を大幅に低下させる。この時ボンディングワイヤまたは
ボールには一定の荷重と超音波が加わっており、保護膜
を形成させる。変形した保護膜は接続端子表面から押し
出されボンディングワイヤまたはボールが接続端子と接
触し、通電加熱と加圧、さらに超音波によってボンディ
ングが行われる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図３は本発明の対象となる電子回路基板を示す。セ
ラミックスと厚膜ペーストで形成された配線層からなる
多層基板５上に、ＰＩＱの絶縁保護膜４、Ｃｕあるいは
Ａｌを配線８とした薄膜パターンが形成され、その上に
多数のＬＳＩチップがＣＣＢ接続される。このように多
数のＬＳＩチップを搭載する回路基板をマルチチップモ
ジュール（ＭＣＭ）と称する。このＭＣＭ基板には、回
路変更に備えて接続用の端子３が形成されている。これ
らの接続端子３は、通常はＣＣＢはんだ接続時の望まし
くないブリッジ形成を防ぐために、ＰＩＱ等の絶縁保護
膜４で被覆されている。
る。図３は本発明の対象となる電子回路基板を示す。セ
ラミックスと厚膜ペーストで形成された配線層からなる
多層基板５上に、ＰＩＱの絶縁保護膜４、Ｃｕあるいは
Ａｌを配線８とした薄膜パターンが形成され、その上に
多数のＬＳＩチップがＣＣＢ接続される。このように多
数のＬＳＩチップを搭載する回路基板をマルチチップモ
ジュール（ＭＣＭ）と称する。このＭＣＭ基板には、回
路変更に備えて接続用の端子３が形成されている。これ
らの接続端子３は、通常はＣＣＢはんだ接続時の望まし
くないブリッジ形成を防ぐために、ＰＩＱ等の絶縁保護
膜４で被覆されている。
【０００８】何等かの理由により（検査により不良が発
見された場合、あるいは設計変更の必要が生じた場合な
ど）、特定の接続端子３に接続する必要が生じた場合、
図１ａに示すように先端にボール１を形成したボンディ
ングワイヤを接続端子３（ＰＩＱで被覆）の上に配置す
る。
見された場合、あるいは設計変更の必要が生じた場合な
ど）、特定の接続端子３に接続する必要が生じた場合、
図１ａに示すように先端にボール１を形成したボンディ
ングワイヤを接続端子３（ＰＩＱで被覆）の上に配置す
る。
【０００９】次に図１ｂに示すように、ボール１の上部
からボンディングチップで加圧すると同時に通電加熱す
る。さらに超音波を印加することでボンディングが完了
する。図１ｃはボンディング完了後を示しているが、こ
のようにボンディング部１’の上面の形状が平坦になる
ようにボンディングすれば、ボンディング部１’の上に
さらに重ねてボンディングすることができる。
からボンディングチップで加圧すると同時に通電加熱す
る。さらに超音波を印加することでボンディングが完了
する。図１ｃはボンディング完了後を示しているが、こ
のようにボンディング部１’の上面の形状が平坦になる
ようにボンディングすれば、ボンディング部１’の上に
さらに重ねてボンディングすることができる。
【００１０】又、図１ｄに示すようにワイヤ部２を切り
放し、ボンディング部１’をＵＶ硬化形のエポキシ系樹
脂等により絶縁保護を行えば、ＬＳＩのＣＣＢはんだ接
続時のショート防止になる。
放し、ボンディング部１’をＵＶ硬化形のエポキシ系樹
脂等により絶縁保護を行えば、ＬＳＩのＣＣＢはんだ接
続時のショート防止になる。
【００１１】図２は本発明であるボンディング装置の一
例を示している。ボンディングチップ６は、チップホル
ダ７に保持され、超音波振動子８が押し付けられる。こ
れらを含むヘッド部は荷重調整機構を持ち、最適な加圧
力を実現する。上記ボンディングチップ６はタングステ
ンを精密加工したもので、高精度な加熱電源１０と相ま
って本発明の特徴であるボンディングエネルギーおよび
保護膜４のヤング率を低下させる熱を発する。又、超音
波振動子８で発生する超音波のパワー、時間は、超音波
発振器９でコントロールされチップホルダ７に伝わり、
ボンディングチップ６の先端で最大振幅となる。又、上
記通電加熱および超音波の発生タイミングはコントロー
ラ１１によって制御される。
例を示している。ボンディングチップ６は、チップホル
ダ７に保持され、超音波振動子８が押し付けられる。こ
れらを含むヘッド部は荷重調整機構を持ち、最適な加圧
力を実現する。上記ボンディングチップ６はタングステ
ンを精密加工したもので、高精度な加熱電源１０と相ま
って本発明の特徴であるボンディングエネルギーおよび
保護膜４のヤング率を低下させる熱を発する。又、超音
波振動子８で発生する超音波のパワー、時間は、超音波
発振器９でコントロールされチップホルダ７に伝わり、
ボンディングチップ６の先端で最大振幅となる。又、上
記通電加熱および超音波の発生タイミングはコントロー
ラ１１によって制御される。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、従来のボンディング方
法では、必ず必要であった接続端子上の保護膜除去作業
をなくすことができ、保護膜除去作業への設備や人材の
投資が不要となり、ボンディングを含む作業時間を短縮
することができる。
法では、必ず必要であった接続端子上の保護膜除去作業
をなくすことができ、保護膜除去作業への設備や人材の
投資が不要となり、ボンディングを含む作業時間を短縮
することができる。
【００１３】また本発明によれば、電子回路基板を大き
くする事なく、ほぼＬＳＩチップの領域内に補修配線を
施して、しかもＬＳＩチップとのはんだ等による接続個
所に影響を及ぼすことなく、論理修正を可能にすること
ができる。
くする事なく、ほぼＬＳＩチップの領域内に補修配線を
施して、しかもＬＳＩチップとのはんだ等による接続個
所に影響を及ぼすことなく、論理修正を可能にすること
ができる。
【図１】本発明を説明するためのボンディングワイヤと
ボンディング対象物との関係を示す説明図である。
ボンディング対象物との関係を示す説明図である。
【図２】本発明であるボンディング装置の一例の構成図
である。
である。
【図３】本発明の対象である電子回路基板の構成図であ
る。
る。
１…ボール、 ２…ワイヤ、 ３
…接続端子、４…絶縁保護膜、 ５…セラミック
ス多層基板、６…ボンディングチップ、７…チップホル
ダ、 ８…超音波振動子、９…超音波発振器、
10…加熱電源、 11…コントローラ、12…配
線層、 13…ＬＳＩチップ。
…接続端子、４…絶縁保護膜、 ５…セラミック
ス多層基板、６…ボンディングチップ、７…チップホル
ダ、 ８…超音波振動子、９…超音波発振器、
10…加熱電源、 11…コントローラ、12…配
線層、 13…ＬＳＩチップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 光清 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所汎用コンピュータ事業部内 (72)発明者 片山 薫 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所汎用コンピュータ事業部内
Claims (4)
- 【請求項１】保護膜で被覆されている接続端子にボンデ
ィングする方法において、保護膜を除去しない、すなわ
ち接続端子表面を露出させず、保護膜上からボンディン
グワイヤもしくは先端がボール状のボンディングワイヤ
を平坦な加熱チップを用いて加圧しながら通電加熱を行
うと共に、超音波を印加してボンディングするこちを特
徴とするボンディング方法およびその装置。 - 【請求項２】前記通電加熱は、ボンディングエネルギー
であると共に保護膜のヤング率を低下させることを特徴
とする請求項１記載のボンディング方法およびその装
置。 - 【請求項３】前記加圧は、ボンディングエネルギーであ
ると共に保護膜を形成させることを特徴とする請求項１
記載のボンディング方法およびその装置。 - 【請求項４】前記超音波は、ボンディングエネルギーで
あると共に保護膜を形成させることを特徴とする請求項
１記載のボンディング方法およびその装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1669395A JPH08213435A (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ボンディング方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1669395A JPH08213435A (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ボンディング方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08213435A true JPH08213435A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=11923389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1669395A Pending JPH08213435A (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ボンディング方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08213435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2324519A1 (en) * | 2008-09-09 | 2011-05-25 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Contacting a device with a conductor |
-
1995
- 1995-02-03 JP JP1669395A patent/JPH08213435A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2324519A1 (en) * | 2008-09-09 | 2011-05-25 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Contacting a device with a conductor |
| JP2012502422A (ja) * | 2008-09-09 | 2012-01-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 装置を伝導体と接触させる方法 |
| US9362525B2 (en) | 2008-09-09 | 2016-06-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | OLED device in contact with a conductor |
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