JPH09252004A - Bump electrode forming device - Google Patents

Bump electrode forming device

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Publication number
JPH09252004A
JPH09252004A JP8060834A JP6083496A JPH09252004A JP H09252004 A JPH09252004 A JP H09252004A JP 8060834 A JP8060834 A JP 8060834A JP 6083496 A JP6083496 A JP 6083496A JP H09252004 A JPH09252004 A JP H09252004A
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JP
Japan
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gas
capillary
electrode
supply pipe
discharge
Prior art date
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Pending
Application number
JP8060834A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Mizogami
繁男 溝上
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Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
Original Assignee
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH09252004A publication Critical patent/JPH09252004A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/0711Apparatus therefor
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/0711Apparatus therefor
    • H10W72/07141Means for applying energy, e.g. ovens or lasers

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  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤ5先端に放電によりボール5aを形成
して、このボール5aをキャピラリ4の下端で基板2の
電極形成予定部に超音波接続してバンプ電極9を形成す
る装置では、ボール5aに酸化膜が形成されないよう
に、非酸化性ガスを放電領域に供給しているが、このガ
スの消費量が多いという問題があった。 【解決手段】 本発明装置は放電領域に非酸化性のガス
を供給するパイプ17の先端に接続されるガス吐出口1
8aをキャピラリ4に可及的に近接させたから、放電領
域を少量のガスで外気から遮断でき、良好な電極を形成
できる。
(57) Abstract: A ball (5a) is formed at the tip of a wire (5) by electric discharge, and the ball (5a) is ultrasonically connected to the electrode formation planned portion of the substrate (2) at the lower end of the capillary (4) to form a bump electrode (9). In the device, the non-oxidizing gas is supplied to the discharge region so that the oxide film is not formed on the ball 5a, but there is a problem that the consumption amount of this gas is large. SOLUTION: The device of the present invention is a gas discharge port 1 connected to the tip of a pipe 17 for supplying a non-oxidizing gas to a discharge region.
Since 8a is placed as close as possible to the capillary 4, the discharge region can be shielded from the outside air by a small amount of gas, and a good electrode can be formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエーハの
電極形成予定部や絶縁基板上に形成した導電パターン上
の所定部分にバンプ電極(突起電極)を形成する装置に
関連した技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technical field relating to an apparatus for forming bump electrodes (projection electrodes) on predetermined portions of a semiconductor wafer on which electrodes are to be formed or on a conductive pattern formed on an insulating substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】TAB式半導体装置は一般的に、透孔を
穿設した絶縁テープに導電箔を積層しこの導電箔をエッ
チングして透孔内に延在するインナリードを含む導電パ
ターンを形成したTABテープを用い、このTABテー
プの透孔内にバンプ電極を有する半導体ペレットを配置
して、その電極とインナリード遊端部とを重合させ、熱
圧着法により重合部分を電気的に接続して製造される。
この半導体装置に用いられる半導体ペレットは、一枚の
半導体ウエーハ内に同一パターンの半導体回路素子を多
数整列して形成し、内部の回路素子と接続された端子を
半導体回路素子形成領域の周縁に沿って配置し、この端
子部分にバンプ電極を形成し、素子形成領域の隣接部分
から半導体ウエーハを切断して製造される。このバンプ
電極は一般的には、めっきや蒸着により一括形成される
が、キャピラリに挿通したワイヤの先端に金属ボールを
形成し、この金属ボールを超音波振動が付与されたキャ
ピラリの下端で電極形成予定部に押圧し接続が完了した
後、ワイヤを切断することによりバンプ電極を一つずつ
形成する方法も知られている。(例えば特開昭62−1
15748号公報、特開平3−229422号公報、特
開平6−232132号公報、特開平7−37930号
公報(先行技術1)特開平7−37889号公報(先行
技術2)などを参照) このワイヤを用いたバンプ電極形成装置の一例を図7及
び図8から説明する。図において、1は上面にバンプ電
極形成予定部(図示せず)を有する半導体ウエーハ2を
位置決めして支持する支持テーブルで、XYテーブル
(図示せず)により水平面内で所定ピッチ移動してバン
プ電極形成予定部を所定の位置に位置決めする。この支
持テーブル1の内部には、図示しないが加熱手段が埋設
され半導体ウエーハ2は所定の温度に加熱される。3は
超音波振動が付与されるホーンで、図示省略するが中間
部が回動自在に支持されこの回動軸周りに揺動する。4
は人工ルビーなどの人工宝石やセラミックなどの硬質材
料からなるキャピラリで、軸を上下方向に配置してホー
ン3の一端に固定され、ホーン3の揺動によりキャピラ
リ4は上下動する。5はバンプ電極材料例えば、金、銅
などの金属や鉛−錫、銀−錫などの合金からなるワイヤ
で、スプール(図示せず)から繰り出され、キャピラリ
4に挿通されて先端をキャピラリ4の下端から突出させ
ている。ホーン3はその軸方向に移動可能で、キャピラ
リ4側に水平動して前進し、後退位置でキャピラリ4を
上下動させるように揺動し、下方位置に半導体ウエーハ
2の電極形成予定部が位置するように支持テーブル1の
位置が制御される。6は還元性を有する水素ガスや不活
性のアルゴンガス、窒素ガスあるいはこれらを混合した
非酸化性のガスが供給されるガス供給パイプで、先端部
が水平に延びガス吐出口6aが前進位置にあるキャピラ
リ4の下端部側方に対向するように配置されている。7
はガス供給パイプ6の開口端6aの外周下面より水平に
突出させた放電電極を示す。ガス供給パイプ6の先端部
と放電電極7とは支持テーブル1及びホーン3から独立
して固定配置された絶縁ブロック8に固定されている。
この装置の動作を以下に説明する。先ず、ホーン3を前
進させて、キャピラリ4に挿通されその下端から突出し
たワイヤ5を放電電極7上に位置させ、ワイヤ5と放電
電極7との間に高電圧を印加して放電させ、ワイヤ先端
に金属または合金の溶融ボール5aを形成する。次に、
ホーン3を後退させてキャピラリ4を降下させ、予めX
Yテーブルにより位置決めされた半導体ウエーハ2の電
極形成予定部上にボール5aを配置しキャピラリ4の下
端でボール5aを超音波振動を付与しつつ押圧して接続
しバンプ電極9を形成する。このとき半導体ウエーハ2
は加熱されているため、電極9となるボール5aは電極
形成予定部に強固に接着される。この後、ワイヤ5をキ
ャピラリ4に対して固定しホーン3を上昇させることに
より、ワイヤ5をバンプ電極(図示せず)近傍で切断
し、その先端部をキャピラリ4の先端からわずかに突出
させた状態で上昇させ、XYテーブルにより半導体ウエ
ーハ2を所定ピッチ移動させて次のバンプ電極形成予定
部をキャピラリ4の下方位置に位置決めし図7の状態に
戻す。この後、上記動作を繰り返して順次、電極形成予
定部にバンプ電極9を形成することができる。この装置
は、ワイヤ5の径によりバンプ電極の径が決定されるた
め、十分な高さを確保して所定の径の電極9を形成する
ことができる。
2. Description of the Related Art In a TAB type semiconductor device, a conductive foil is generally laminated on an insulating tape having a through hole, and the conductive foil is etched to form a conductive pattern including inner leads extending into the through hole. Using the TAB tape prepared above, a semiconductor pellet having a bump electrode is placed in the through hole of the TAB tape, the electrode and the free end of the inner lead are polymerized, and the polymerized portion is electrically connected by thermocompression bonding. Manufactured.
A semiconductor pellet used in this semiconductor device is formed by aligning a large number of semiconductor circuit elements of the same pattern in one semiconductor wafer, and terminals connected to internal circuit elements are formed along the periphery of the semiconductor circuit element forming region. The semiconductor wafer is manufactured by cutting the semiconductor wafer from a portion adjacent to the element forming region, forming bump electrodes on the terminal portions. This bump electrode is generally formed collectively by plating or vapor deposition, but a metal ball is formed at the tip of the wire inserted in the capillary, and this metal ball is formed at the lower end of the capillary to which ultrasonic vibration is applied. There is also known a method in which bump electrodes are formed one by one by pressing a predetermined portion to complete the connection and then cutting the wire. (For example, JP-A-62-1
15748, JP-A-3-229422, JP-A-6-232132, JP-A-7-37930 (Prior Art 1), JP-A-7-37889 (Prior Art 2), etc.) This wire An example of the bump electrode forming apparatus using the above will be described with reference to FIGS. 7 and 8. In the figure, reference numeral 1 is a support table for positioning and supporting a semiconductor wafer 2 having a bump electrode formation planned portion (not shown) on its upper surface, which is moved by a predetermined pitch in a horizontal plane by an XY table (not shown) and bump electrodes are provided. The planned formation part is positioned at a predetermined position. A heating means (not shown) is embedded in the inside of the support table 1 to heat the semiconductor wafer 2 to a predetermined temperature. Reference numeral 3 denotes a horn to which ultrasonic vibration is applied, and although not shown, an intermediate portion is rotatably supported and swings around this rotation axis. Four
Is a capillary made of a hard material such as an artificial gemstone such as an artificial ruby or a ceramic, and is fixed to one end of the horn 3 with its axis arranged in the up-down direction, and the capillary 4 is vertically moved by the swinging of the horn 3. Reference numeral 5 denotes a bump electrode material, for example, a wire made of a metal such as gold or copper or an alloy such as lead-tin or silver-tin. The wire 5 is fed from a spool (not shown) and inserted into the capillary 4 so that the end of the capillary 4 It is projected from the bottom edge. The horn 3 is movable in its axial direction, horizontally moves to the side of the capillary 4 and moves forward, and swings so as to move the capillary 4 up and down in the retracted position, and the electrode formation planned portion of the semiconductor wafer 2 is positioned in the lower position. The position of the support table 1 is controlled so that Reference numeral 6 is a gas supply pipe to which a reducing hydrogen gas, an inert argon gas, a nitrogen gas or a non-oxidizing gas which is a mixture thereof is supplied, and the tip portion extends horizontally and the gas discharge port 6a is at the forward position. The capillaries 4 are arranged so as to face the lower end side of the capillaries 4. 7
Indicates a discharge electrode horizontally projected from the lower surface of the outer periphery of the opening end 6a of the gas supply pipe 6. The tip of the gas supply pipe 6 and the discharge electrode 7 are fixed to an insulating block 8 which is fixedly arranged independently of the support table 1 and the horn 3.
The operation of this device will be described below. First, the horn 3 is moved forward to position the wire 5 inserted into the capillary 4 and protruding from the lower end thereof on the discharge electrode 7, and a high voltage is applied between the wire 5 and the discharge electrode 7 to cause discharge. A metal or alloy molten ball 5a is formed at the tip. next,
The horn 3 is retracted, the capillary 4 is lowered, and X is preset.
The ball 5a is arranged on the electrode formation planned portion of the semiconductor wafer 2 positioned by the Y table, and the ball 5a is pressed and connected at the lower end of the capillary 4 while applying ultrasonic vibration, and the bump electrode 9 is formed. At this time, the semiconductor wafer 2
Since the ball is heated, the ball 5a to be the electrode 9 is firmly bonded to the electrode formation planned portion. Then, the wire 5 is fixed to the capillary 4 and the horn 3 is raised to cut the wire 5 near the bump electrode (not shown), and the tip end thereof is slightly projected from the tip end of the capillary 4. In this state, the semiconductor wafer 2 is moved by a predetermined pitch by the XY table to position the next bump electrode formation planned portion at a position below the capillary 4 and return to the state of FIG. After that, the bump electrode 9 can be sequentially formed in the electrode formation planned portion by repeating the above operation. In this device, since the diameter of the bump electrode is determined by the diameter of the wire 5, it is possible to secure a sufficient height and form the electrode 9 having a predetermined diameter.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】図7装置では、バンプ
電極9の径から溶融ボール5aの径が設定され、さらに
溶融ボール5aの径からワイヤ5の径とキャピラリ4か
ら突出させるワイヤ5の長さが設定されるが、ワイヤ5
を空気と触れた状態で放電させると、金以外のワイヤで
はボール5aの表面が酸化するだけでなく形状不良とな
り、電極形成予定部とボール5aとの間に酸化膜が介在
したり、キャピラリ4による押圧力の分布状態不均一と
なり、バンプ電極9の接続強度が低下するという問題が
あった。このような問題を解決するには表面に酸化膜の
ない真球に近いボールを形成することが重要であるが、
良好なボールを形成するにはキャピラリ4から突出した
ワイヤ5を完全に含む領域を非酸化性ガスで満たす必要
があった。一方、パイプ6から吐出された非酸化性ガス
は乱流を生じると空気を巻き込むため、乱流を生じない
ようにガスを供給制御しなければならないが、乱流を生
じるかどうかはパイプ6の径、ガスの供給量、ガス吐出
口から放電領域までの距離などによって異なり、最適条
件の設定が困難で、その範囲がきわめて狭い。そのため
乱流による空気の巻き込みを考慮して、乱流領域が放電
領域から外れるようにガス供給パイプ6の開口径はワイ
ヤの突出長さより十分大きく設定されるが、この径を大
きくするとガス流量を大きくせざるを得ず、ガス消費量
が増大し、用力費が高くつくという問題があった。ま
た、ガス供給量を低減し乱流による空気の巻き込みのな
いガスを放電領域に供給し良好なボールを形成するた
め、ガス供給パイプ6の開口端6aを放電領域に近接さ
せることも考えられるが、ガス供給パイプ6が金属製で
あると、キャピラリ4が静止状態乃至低速動作状態では
支障がなくても、高速動作させると、数回に一度は放電
電極7とパイプ6との間で異常放電を生じるようにな
り、このような異常放電を生じるとワイヤ5に溶融ボー
ル5aを形成することができず、ボールを形成できたと
しても形状不良となることがあった。形状不良のボール
でバンプ電極を形成すると、その半導体ペレットが不良
になることがあるため、ガス供給パイプ6とキャピラリ
4の間隔を近接させることができず、ガス消費量の低減
もできなかった。また、非酸化性のガスが水素ガスを含
む場合、その消費量が大きいと、引火や空気と混合して
爆発する虞があるため局所排気設備を設置する必要があ
り、設備が大型化するという問題があった。このような
問題を解決するものとして先行技術1には不活性ガスと
水素ガスの供給パイプを別設し、水素ガスを放電時のみ
供給するようにしたバンプ電極形成装置が開示されてい
るが、依然としてガス供給パイプの開口径をワイヤの突
出長さより十分大きくする必要がありガス消費量を低減
することはできなかった。また、非酸化性ガスを供給す
るガス供給パイプ6の開口部から延長されて固定配置さ
れた放電電極7上にキャピラリ4の下端を位置させ、放
電により溶融ボール5aを形成した後、キャピラリ4を
放電電極7と接触しない位置まで逃がして上下動させる
必要があるため、ボール5aを形成後直ちにボンディン
グ作業ができず、高速動作できないという問題があっ
た。特に液晶表示装置の駆動回路装置のように数100
個の電極を必要とする半導体装置では電極形成に要する
時間の短縮は重要で、このような素子が数10乃至数百
形成された半導体ウエーハ一枚当たりの作業時間を大幅
に短縮するために改善が望まれていた。また、キャピラ
リ3は動作中に、放電と加熱されたウエーハ2への接触
により温度上昇するが、電極材料であるワイヤ5が、特
に半田などの低融点の合金の場合には、ボンディング前
に高温雰囲気に曝されると軟化して、超音波振動が有効
に伝達せず、電極形成予定部との接続強度が不十分とな
るという問題があった。このような問題を解決するもの
として、先行技術2には溶融ボールを形成する際のボー
ルの酸化防止を目的としたガス供給パイプの他に、キャ
ピラリを冷却するためのパイプを設けるようにした半導
体製造装置が開示されているが、ガスの消費量が多く、
用力費が高くつくという問題は依然として残されてい
た。
In the apparatus shown in FIG. 7, the diameter of the molten ball 5a is set from the diameter of the bump electrode 9, and the diameter of the molten ball 5a and the length of the wire 5 protruding from the capillary 4 are further determined from the diameter of the molten ball 5a. Is set, but wire 5
When the wire is discharged in contact with air, not only the surface of the ball 5a is oxidized by a wire other than gold but also the shape becomes defective, an oxide film is present between the electrode formation planned portion and the ball 5a, and the capillary 4 There is a problem that the pressing force becomes non-uniform due to the uneven distribution of the pressing force and the connection strength of the bump electrode 9 is lowered. In order to solve such problems, it is important to form a ball that is close to a true sphere without an oxide film on the surface.
In order to form a good ball, it was necessary to fill the region completely containing the wire 5 protruding from the capillary 4 with a non-oxidizing gas. On the other hand, the non-oxidizing gas discharged from the pipe 6 entrains air when a turbulent flow is generated. Therefore, it is necessary to control the supply of the gas so as not to generate the turbulent flow. It is difficult to set the optimum conditions because it depends on the diameter, the gas supply amount, the distance from the gas discharge port to the discharge area, etc., and the range is extremely narrow. Therefore, in consideration of the entrainment of air due to the turbulent flow, the opening diameter of the gas supply pipe 6 is set sufficiently larger than the protruding length of the wire so that the turbulent flow area deviates from the discharge area. There was a problem that the gas consumption was increased and the utility cost was high because it had to be increased. It is also possible to bring the open end 6a of the gas supply pipe 6 close to the discharge region in order to reduce the gas supply amount and supply the gas free of air entrainment due to turbulence to the discharge region to form a good ball. If the gas supply pipe 6 is made of metal, even if there is no problem in the capillary 4 in a stationary state or a low speed operation state, if the gas supply pipe 6 is operated at a high speed, abnormal discharge occurs once every several times between the discharge electrode 7 and the pipe 6. When such abnormal discharge occurs, the molten ball 5a cannot be formed on the wire 5, and even if the ball can be formed, the shape may be defective. When the bump electrode is formed with a ball having a defective shape, the semiconductor pellet may be defective, so that the distance between the gas supply pipe 6 and the capillary 4 cannot be made close, and the gas consumption cannot be reduced. In addition, if the non-oxidizing gas contains hydrogen gas, if its consumption is large, it may cause an explosion due to ignition or mixing with air, so it is necessary to install a local exhaust facility, resulting in a larger facility. There was a problem. As a solution to such a problem, Prior Art 1 discloses a bump electrode forming apparatus in which an inert gas and hydrogen gas supply pipes are separately provided and hydrogen gas is supplied only during discharge. The opening diameter of the gas supply pipe still needs to be made sufficiently larger than the protruding length of the wire, and the gas consumption cannot be reduced. In addition, the lower end of the capillary 4 is positioned on the discharge electrode 7 fixedly arranged extending from the opening of the gas supply pipe 6 for supplying the non-oxidizing gas, the molten ball 5a is formed by the discharge, and then the capillary 4 is fixed. Since it is necessary to allow the ball 5a to move up and down to a position where it does not come into contact with the discharge electrode 7, the bonding work cannot be performed immediately after the ball 5a is formed, and there is a problem that high speed operation is not possible. In particular, several hundreds, such as a drive circuit device of a liquid crystal display device
It is important to shorten the time required to form electrodes in a semiconductor device that requires a single electrode, and to improve the operation time per semiconductor wafer having several tens to several hundreds of such elements significantly reduced. Was desired. Further, the temperature of the capillary 3 rises during operation due to discharge and contact with the heated wafer 2. However, when the wire 5 which is an electrode material is a low melting point alloy such as solder, a high temperature is required before bonding. When exposed to the atmosphere, it softens, ultrasonic vibrations are not effectively transmitted, and there is a problem that the connection strength with the electrode formation planned portion becomes insufficient. In order to solve such a problem, in prior art 2, a semiconductor for which a pipe for cooling a capillary is provided in addition to a gas supply pipe for the purpose of preventing oxidation of balls when forming molten balls. Manufacturing equipment is disclosed, but gas consumption is high,
The problem of high utility costs still remained.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
を目的として提案されたもので、超音波振動が付与され
て上下動するキャピラリに電極材料からなるワイヤを挿
通してその先端をキャピラリ下端から突出させ、このワ
イヤの突出部分と放電電極との間で放電させてワイヤ先
端に溶融ボールを形成し、このボールをキャピラリ下端
で、支持テーブルに支持された基板上の電極形成予定部
に押圧しバンプ電極を形成する装置の、キャピラリ下端
から突出したワイヤと放電電極間の放電領域にガス供給
パイプに接続されたガスガイドのガス吐出部を可及的に
近接させて非酸化性のガスを供給するようにしたことを
特徴とするバンプ電極形成装置を提供する。ガス吐出部
をキャピラリ下端部に可及的に近接させるために、ガス
供給パイプに、電気的絶縁性を有しかつキャピラリと接
触してもその超音波振動への影響を可及的に抑制し得る
材料からなるガスガイドを接続する。このガスガイドは
電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を有するテープ部材をガ
ス供給パイプの端部外周に巻回して構成することができ
るし、電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を有する筒状部材
をガス供給パイプの端部に嵌着して構成することができ
る。このようなガスガイドを用いることによりキャピラ
リ下端部外周とガスガイドのガス吐出部との距離を2.
5mm以内に設定することができる。このガスガイドは
その軸方向中間からガス吐出部に向かってその内径を溶
融ボールの径に応じて縮径させることにより、ガス消費
量を最低限に抑えることができる。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been proposed for the purpose of solving the above problems, in which a wire made of an electrode material is inserted into a capillary which is vertically moved by application of ultrasonic vibration, and the tip of the capillary is inserted into the capillary. It is made to project from the lower end and discharged between the protruding part of this wire and the discharge electrode to form a molten ball at the tip of the wire, and this ball is at the lower end of the capillary to the electrode formation planned part on the substrate supported by the support table. In the device that presses and forms bump electrodes, the gas discharge part of the gas guide connected to the gas supply pipe is brought as close as possible to the discharge region between the wire protruding from the lower end of the capillary and the discharge electrode, and a non-oxidizing gas A bump electrode forming apparatus is provided which is characterized by being supplied. In order to bring the gas discharge part as close as possible to the lower end of the capillary, the gas supply pipe has electrical insulation and even if it comes into contact with the capillary, its effect on ultrasonic vibration is suppressed as much as possible. Connect the gas guide made of the material to be obtained. This gas guide can be constructed by winding a tape member having electrical insulation and flexibility around the outer circumference of the end of the gas supply pipe, and a tube having electrical insulation and flexibility. The member may be fitted to the end of the gas supply pipe. By using such a gas guide, the distance between the outer periphery of the lower end of the capillary and the gas discharge portion of the gas guide is 2.
It can be set within 5 mm. The gas consumption can be minimized by reducing the inner diameter of the gas guide from the axial center toward the gas discharge portion according to the diameter of the molten ball.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明によるバンプ電極形成装置
は、電極形成予定部を有する基板を支持してXY方向に
移動制御される支持テーブルと、電極材料からなるワイ
ヤを挿通し超音波振動が付与されて上下動するキャピラ
リと、キャピラリの下方位置を含む水平面内で往復動可
能に配置され、キャピラリ下端から突出させたワイヤに
対し相対的に高電位に設定されワイヤ先端との間で放電
させ、ワイヤ先端に溶融ボールを形成する放電電極と、
非酸化性のガスが供給されるガス供給パイプと、一端が
ガス供給パイプに連通し他端のガス吐出部がキャピラリ
下端部に可及的に近接されてキャピラリの軸に対して固
定配置されたガスガイドとを備え、ガスガイドにより形
成された非酸化性雰囲気内での放電により、キャピラリ
下端より突出させたワイヤ先端に形成したボールをキャ
ピラリ下端で超音波振動を付与しつつ基板の電極形成予
定部に押圧してバンプ電極を形成する。キャピラリ下端
部外周とガスガイドのガス吐出部との距離を2.5mm
以内に設定することにより、放電領域へのガス供給がボ
ールの品質に影響を与えることなく広い範囲にわたって
調整可能となる。ガス供給パイプに接続するガスガイド
は、電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を持つ材料で構成す
ることにより、キャピラリと接触してもその超音波振動
への影響を可及的に抑制することができる。より具体的
には、電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を有するテープ部
材をガス供給パイプの端部外周に巻回してガスガイドを
構成する。柔軟性を有する薄いテープ部材は数層に巻回
しても柔軟性を保持し、キャピラリと接触してもその超
音波振動に影響を与えない。また電気的絶縁性を有しか
つ柔軟性を有する筒状部材をガス供給パイプの端部に嵌
着してガスガイドを構成することもできる。ガスガイド
の軸方向中間からガス吐出部に向かって内径を縮径させ
ることにより、ガス吐出口の開口径を任意に設定するこ
とができ、供給するガスの量を最適に設定することがで
きる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A bump electrode forming apparatus according to the present invention supports a substrate having an electrode formation planned portion, a support table that is controlled to move in the XY directions, and a wire made of an electrode material is inserted to cause ultrasonic vibration. It is arranged so that it can be reciprocated in a horizontal plane that includes the applied capillary that moves up and down, and the position below the capillary. , A discharge electrode forming a molten ball at the tip of the wire,
A gas supply pipe to which a non-oxidizing gas is supplied and one end of which communicates with the gas supply pipe, and a gas discharge part of the other end is fixedly arranged with respect to the capillary shaft as close as possible to the lower end of the capillary. With a gas guide, a ball formed at the tip of the wire protruding from the lower end of the capillary is discharged by discharge in a non-oxidizing atmosphere formed by the gas guide, and ultrasonic waves are applied at the lower end of the capillary to form electrodes on the substrate. A bump electrode is formed by pressing the portion. The distance between the outer circumference of the lower end of the capillary and the gas discharge part of the gas guide is 2.5 mm.
By setting it within the range, the gas supply to the discharge region can be adjusted over a wide range without affecting the quality of the ball. The gas guide connected to the gas supply pipe is made of a material that has electrical insulation and flexibility, so that even if it comes into contact with the capillary, its influence on ultrasonic vibrations will be suppressed as much as possible. You can More specifically, a tape guide having electrical insulation and flexibility is wound around the outer circumference of the end of the gas supply pipe to form a gas guide. The flexible thin tape member retains flexibility even when wound in several layers, and does not affect ultrasonic vibration even when contacting with the capillary. Alternatively, a tubular member having electrical insulation and flexibility may be fitted to the end of the gas supply pipe to form the gas guide. By reducing the inner diameter from the axial center of the gas guide toward the gas discharge portion, the opening diameter of the gas discharge port can be arbitrarily set, and the amount of gas to be supplied can be optimally set.

【0006】[0006]

【実施例】以下に本発明の実施例を図1及び図2から説
明する。図において、図7と同一符号は同一物を示し、
重複する説明を省略する。本発明による装置ではホーン
3はその軸方向に往復動可能で、キャピラリ4側に突出
して、その位置でキャピラリ4を上下動させる。図中、
10は放電電極で、揺動機構11によりホーン3が前進
位置にあるキャピラリ4の下方位置を横切る水平面内で
往復動する。揺動機構11は、図示例ではホーン3を揺
動自在に軸支するベース(図示せず)に接続された支持
部材(図示せず)に固定された固定ブロック12と、放
電電極10を固定し、固定ブロック12に回転軸13に
より回転自在に軸支された可動ブロック14と、固定ブ
ロック12と可動ブロック14の対向する壁面間に挿入
されて、可動ブロック14を外方に押し出すように弾性
力が付勢されたスプリング15と、スプリング15とは
逆方向に固定ブロック12に対して可動ブロック14を
吸引する磁性片16aと電磁石16bとで構成された磁
気吸引手段16とからなる。17は還元性を有する水素
ガスと不活性のアルゴンガスを混合した非酸化性のガス
が供給されるガス供給パイプで、一端側17aがガス流
量制御部を介してガス供給源に接続され、中間部がホー
ン3を揺動自在に軸支するベース(図示せず)に接続さ
れた支持部材(図示せず)や半導体ウエーハ2を支持す
る支持テーブル1から独立して固定され、他端部17b
が上昇位置にあるキャピラリ4の下端部側方にガス吐出
口18aを開口している。このガス供給パイプ17は、
金属製でも樹脂製でもよいが本発明の特徴は、このパイ
プの他端部17bに柔軟性を有する筒状のガスガイド1
8を接続しその開口端であるガス吐出口18aを、キャ
ピラリ4の側壁に接触することも含めて可及的に近接さ
せキャピラリ4の軸に対して固定配置したことにある。
このガスガイド18はキャピラリ4と接触してもその動
作に影響を与えない材料が選定される。具体的には電気
的絶縁性、耐熱性、柔軟性を合わせ持つ樹脂、例えばシ
リコーン樹脂が用いられ、その液を図3に示すようにパ
イプ17の開口端及びこの開口端と隣接する内外周面に
薄く塗布して弾性を有する膜19を形成しガス吐出口1
8aを形成する。さらには、ガス吐出口18aの肉薄の
筒状先端部を細い繊維状にして柔軟性を向上させること
もできる。これにより、ガス吐出口18aがキャピラリ
4下端部分に近接配置されるからこのガス吐出口18a
に近接した放電領域は完全に非酸化性ガス流内に位置し
この領域での外気の巻き込みがない。本発明者は、銀−
錫合金からなる直径40μmのワイヤ5を、キャピラリ
4下端より1mm突出させた状態で、この先端と放電電
極10との間隔を0.5mmに設定し、この間隙に25
00Vの電位差を与え、この放電領域にガス吐出口18
aの内径が2mmと4mmの2通りのガスガイドで、水
素ガス10%、残アルゴンガスの非酸化性ガスを供給
し、キャピラリ4とガスガイド18の間隔を変化させ、
この距離dとボール5aの状態を良好にできるガス流量
Qとの間に図4に示す関係があることを見い出した。即
ち、ガスガイド18がない状態で金属製のガス供給パイ
プ17をキャピラリ4に近接させた場合、距離dが2.
5mm以下となると、静止状態乃至低速動作では支障が
なくても、高速動作させると、数回に一度は放電電極1
0とパイプとの間で異常放電を生じるようになり、ワイ
ヤ5に溶融ボール5aを形成することができず、ボール
を形成できたとしても形状不良となることがあって、距
離dを2.5mm以下に設定できなかった。また、ガス
流量が毎分10リットルを越えると、水素濃度250p
pmに設定された防爆検知器が作動し、ガス爆発の危険
性が高まるため、強制排気装置を設置する必要性が出て
くる。これに対して、本発明装置では、ガス供給パイプ
にガスガイド18を接続したことにより、2mm径のパ
イプでは図示黒丸で示す曲線、4mm径のパイプでは図
示白丸点線で示す曲線よりそれぞれ上のガス流量領域で
爆発や不所望な放電がなく、表面が酸化せず良好な形状
のボールを形成することができ、高速で連続して形状が
安定し接続強度が良好なバンプ電極を形成することがで
きた。距離dが2mmを越えると、ガスガイドの開口径
差によるボールの品質の差はなく、間隔dが2mm以下
ではわずかではあるが差を生じ、距離dが0mm、即ち
ガスガイドのガス吐出口がキャピラリ4に接触している
状態では、径2mmのパイプはガス流量Qが毎分0.3
リットル以上で、径4mmのパイプは流量Qが毎分0.
5リットル以上で良好なボールが得られた。従来装置で
は距離dが2.5mm〜3.1mm、流量Qが毎分3.
0リットル〜10リットルの範囲の図示斜線領域内、好
ましくは距離dが2.5mm〜2.8mm、流量Qが毎
分3リットル〜5.5リットルの図示格子領域内が最適
な設定領域であったのに対して、本発明装置では、放電
限界の制約が無く、室内防爆検知作動領域と曲線とで囲
まれる広い領域内で設定でき、特にガス流量Qを毎分
0.3リットルに絞っても良好なボールを形成できる。
このように、ガスガイド18を可及的にキャピラリ4に
近接できるから、ガス流量Qを大幅に削減しても放電領
域を良好な非酸化性雰囲気に保つことができ、良好なボ
ールを形成できる。その結果、高速で連続して安定なバ
ンプ電極を形成でき、ガスの使用量を大幅に削減でき、
用力費を低く抑えることができる。この装置ではボール
を形成する上で最適なガス使用量を設定すると、自然換
気の状態で空気中に拡散し防爆限界を超えないため引火
や爆発の虞がなく、局所排気設備などの大がかりな設備
が不要で、装置全体の小型化が図れる。さらには、放電
位置とボンディング位置とが同一ポジションであるた
め、ボール形成後直ちにボンディング作業に移れ高速動
作をさせることができる。また、ガスガイド18から吐
出されるガスは常にキャピラリの表面に吹きつけられる
から、キャピラリ17の冷却ができ、低融点の合金ワイ
ヤを電極材料として用いる場合でも、ワイヤの温度上昇
による軟化が防止でき、超音波接続を良好にできる。ガ
スガイド18は図3に示す構造だけでなく図5に示す変
形も可能である。具体的には四弗化エチレンなどの電気
的絶縁性、耐熱性、柔軟性を有するテープ、より具体的
には配管の接続部のシールに用いられるシールテープ
(例えば商品名バルカーテープシール)を巻回して柔軟
性を有する筒20を形成している。この変形例では、パ
イプ17の先端部からテープをパイプの軸方向にずらせ
て巻回しているため、筒部20の先端部は肉薄となり柔
軟性が良好となるため、超音波振動が付与されたキャピ
ラリ4に触れても超音波振動のエネルギー吸収が少なく
ボンディングに影響を与えないため、ガス吐出口18a
をキャピラリ4に接触する位置まで近接させることがで
きる。この変形例ではテープを多層に巻いたが、幅広の
テープを1層巻き回しあるいは、樋状に半回転巻き回し
てもよい。また図6はガスガイド18の変形例を示し、
シリコーン樹脂などの耐熱性、電気的絶縁性、柔軟性を
有する樹脂によって成形された筒状部材21で、一端が
ガス供給パイプ17に嵌合され、他端が径小かつ肉薄に
形成されている。このガスガイド18は成形体であるた
め、ガス供給パイプ17への装着や交換が容易にでき
る。また、図示例ではガスガイド18のガス吐出口18
a部分の小径部を単純な筒状に形成したが、この小径部
分の軸方向中間にくびれ部や蛇腹部分を形成して小径部
の可撓性を向上させ、柔軟性を有する樹脂を筒状に成形
することにより低下した柔軟性を可撓性を付与すること
により改善でき、ガスガイド18がキャピラリ4に接触
しても超音波振動に対する影響を減ずることができる。
尚、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば、この装置は、半導体ウエーハだけでなく、
絶縁基板に導電パターンを形成し混成集積回路装置用あ
るいは電子回路装置一般用として用いられる印刷配線基
板に適用することができる。また、ガスガイド18の開
口端部の上下部分に切欠きまたは貫通孔を設け、この切
欠き部分にキャピラリ4を挿通させてもよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
A duplicate description will be omitted. In the device according to the present invention, the horn 3 is capable of reciprocating in its axial direction, projects toward the capillary 4, and moves the capillary 4 up and down at that position. In the figure,
Reference numeral 10 is a discharge electrode, and the oscillating mechanism 11 causes the horn 3 to reciprocate in a horizontal plane that crosses the lower position of the capillary 4 in the forward position. In the illustrated example, the swing mechanism 11 fixes the discharge electrode 10 and a fixed block 12 fixed to a support member (not shown) connected to a base (not shown) that swingably supports the horn 3. The movable block 14 is rotatably supported on the fixed block 12 by the rotating shaft 13, and is inserted between the opposing wall surfaces of the fixed block 12 and the movable block 14, and is elastic so as to push the movable block 14 outward. It comprises a spring 15 to which a force is applied, and a magnetic attraction means 16 composed of a magnetic piece 16a for attracting the movable block 14 to the fixed block 12 in the opposite direction to the spring 15 and an electromagnet 16b. Reference numeral 17 is a gas supply pipe to which a non-oxidizing gas in which a reducing hydrogen gas and an inert argon gas are mixed is supplied, and one end side 17a is connected to a gas supply source via a gas flow rate control unit, Part is fixed independently of a support member (not shown) connected to a base (not shown) that pivotally supports the horn 3 and a support table 1 that supports the semiconductor wafer 2, and the other end 17b.
The gas discharge port 18a is opened to the side of the lower end of the capillary 4 in the raised position. This gas supply pipe 17 is
It may be made of metal or resin, but the feature of the present invention is that the other end 17b of this pipe has a flexible tubular gas guide 1
8 is connected and the gas discharge port 18a which is the opening end thereof is fixedly arranged with respect to the axis of the capillary 4 as close as possible including contact with the side wall of the capillary 4.
A material that does not affect the operation of the gas guide 18 even if it contacts the capillary 4 is selected. Specifically, a resin having electrical insulation, heat resistance, and flexibility, such as a silicone resin, is used, and the liquid is used to open the pipe 17 and the inner and outer peripheral surfaces adjacent to the open end as shown in FIG. The thin film is applied to the surface of the gas discharge port 1 to form the elastic film 19.
8a is formed. Furthermore, the thin tubular end of the gas discharge port 18a can be made into a fine fiber shape to improve flexibility. As a result, the gas discharge port 18a is arranged close to the lower end portion of the capillary 4, so that the gas discharge port 18a
The discharge region in close proximity to is completely located in the non-oxidizing gas flow and there is no entrapment of outside air in this region. The present inventor
With the wire 5 made of tin alloy and having a diameter of 40 μm protruding 1 mm from the lower end of the capillary 4, the distance between the tip and the discharge electrode 10 was set to 0.5 mm, and the gap was set to 25 mm.
A potential difference of 00 V is applied, and the gas discharge port 18 is provided in this discharge region.
With two kinds of gas guides having an inner diameter of 2 mm and 4 mm, hydrogen gas 10% and non-oxidizing gas of residual argon gas are supplied to change the distance between the capillary 4 and the gas guide 18,
It was found that there is a relationship shown in FIG. 4 between this distance d and the gas flow rate Q that can improve the state of the ball 5a. That is, when the metal gas supply pipe 17 is brought close to the capillary 4 without the gas guide 18, the distance d is 2.
If the distance is 5 mm or less, even if there is no hindrance in a stationary state or a low speed operation, when the high speed operation is performed, the discharge electrode 1 is once every several times.
0 and a pipe, an abnormal electric discharge is generated, the molten ball 5a cannot be formed on the wire 5, and even if the ball can be formed, the shape may be defective. It could not be set to 5 mm or less. Also, if the gas flow rate exceeds 10 liters per minute, the hydrogen concentration is 250 p
Since the explosion-proof detector set to pm operates and the risk of gas explosion increases, it becomes necessary to install a forced exhaust device. On the other hand, in the device of the present invention, since the gas guide 18 is connected to the gas supply pipe, the gas above the curve shown by the black circle in the figure for a pipe with a diameter of 2 mm and the curve shown with a dotted line in the figure for a pipe with a diameter of 4 mm, respectively. There is no explosion or undesired discharge in the flow rate region, the surface is not oxidized, and a well-shaped ball can be formed. It is possible to form a bump electrode with a stable shape and good connection strength continuously at high speed. did it. When the distance d exceeds 2 mm, there is no difference in the quality of the balls due to the difference in the opening diameter of the gas guide, and when the distance d is 2 mm or less, there is a slight difference, and the distance d is 0 mm, that is, the gas discharge port of the gas guide is In the state of being in contact with the capillary 4, the pipe having a diameter of 2 mm has a gas flow rate Q of 0.3 per minute.
A pipe having a diameter of 4 mm and a liter or more has a flow rate Q of 0.
Good balls were obtained at 5 liters or more. In the conventional device, the distance d is 2.5 mm to 3.1 mm, and the flow rate Q is 3.
The optimum setting area is within the illustrated hatched area in the range of 0 liter to 10 liter, preferably within the illustrated grid area where the distance d is 2.5 mm to 2.8 mm and the flow rate Q is 3 liter to 5.5 liter per minute. On the other hand, in the device of the present invention, there is no restriction on the discharge limit, and it can be set within a wide area surrounded by the indoor explosion-proof detection operation area and the curve. Especially, the gas flow rate Q is restricted to 0.3 liters per minute. Can form a good ball.
Since the gas guide 18 can be as close to the capillary 4 as possible, the discharge region can be kept in a good non-oxidizing atmosphere even if the gas flow rate Q is greatly reduced, and a good ball can be formed. . As a result, stable and stable bump electrodes can be formed at high speed, and the amount of gas used can be significantly reduced.
The utility cost can be kept low. With this device, if you set the optimum amount of gas used to form the balls, there is no risk of ignition or explosion because it will diffuse into the air under natural ventilation and will not exceed the explosion-proof limit. Is unnecessary, and the overall size of the device can be reduced. Furthermore, since the discharge position and the bonding position are the same position, it is possible to move to the bonding work immediately after forming the ball and to operate at high speed. Further, since the gas discharged from the gas guide 18 is constantly blown onto the surface of the capillary, the capillary 17 can be cooled, and even when a low melting point alloy wire is used as an electrode material, softening due to temperature rise of the wire can be prevented. Good ultrasonic connection. The gas guide 18 can be modified not only in the structure shown in FIG. 3 but also in the structure shown in FIG. Specifically, a tape having electrical insulation properties such as tetrafluoroethylene, heat resistance, and flexibility, and more specifically, a sealing tape used for sealing the connection portion of the pipe (for example, a VALQUA tape seal under the product name) is wound. It is turned to form a flexible tube 20. In this modification, since the tape is wound while being displaced from the tip end portion of the pipe 17 in the axial direction of the pipe, the tip end portion of the tubular portion 20 is thin and has good flexibility, and thus ultrasonic vibration is applied. Even if the capillary 4 is touched, the energy of ultrasonic vibration is not absorbed so much and the bonding is not affected.
Can be brought close to the position of contacting the capillary 4. In this modification, the tape is wound in multiple layers, but a wide tape may be wound in one layer or may be wound in a gutter-shaped half rotation. 6 shows a modified example of the gas guide 18,
A tubular member 21 formed of a resin having heat resistance, electrical insulation, and flexibility such as silicone resin, one end of which is fitted into the gas supply pipe 17 and the other end of which is formed to have a small diameter and a thin wall. . Since this gas guide 18 is a molded body, it can be easily attached to or replaced with the gas supply pipe 17. Further, in the illustrated example, the gas discharge port 18 of the gas guide 18
The small-diameter portion of the a portion was formed into a simple tubular shape, but a constricted portion or a bellows portion is formed in the axially intermediate portion of the small-diameter portion to improve flexibility of the small-diameter portion, and the flexible resin is tubular. The flexibility reduced by molding can be improved by imparting flexibility, and even if the gas guide 18 comes into contact with the capillary 4, the influence on ultrasonic vibration can be reduced.
Incidentally, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, for example, this device is not limited to the semiconductor wafer,
The present invention can be applied to a printed wiring board used for a hybrid integrated circuit device or a general electronic circuit device by forming a conductive pattern on an insulating substrate. Further, a notch or a through hole may be provided in the upper and lower portions of the open end of the gas guide 18, and the capillary 4 may be inserted into this notch.

【0007】[0007]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ガス吐
出口をキャピラリに可及的に近接させたから、ガスの供
給量を絞ってガス吐出口から吐出されるガス圧を下げて
も十分、放電領域を非酸化雰囲気に保つことができ、用
力費を削減でき、強制換気装置が不要で設備全体の小型
化を図ることができる。またボール形成後、キャピラリ
を降下させて直ちに基板に接続することができるため、
電極形成作業を高速化でき、処理時間を短縮できる。ま
た、キャピラリは動作中に、常にガス吐出口から吐出さ
れるガスにより冷却されるため、電極材料であるワイヤ
が加熱されると容易に軟化するような材料であっても、
動作中に温度上昇が抑えられ軟化が防止されるから、キ
ャピラリからの超音波振動をボールと電極形成予定部の
接合界面に減衰させることなく伝達でき良好なボンディ
ングができる。
As described above, according to the present invention, since the gas discharge port is made as close as possible to the capillary, even if the gas supply amount is reduced and the gas pressure discharged from the gas discharge port is lowered. The discharge region can be sufficiently maintained in a non-oxidizing atmosphere, the utility cost can be reduced, and a forced ventilation device is not required, so that the entire facility can be downsized. Also, after the ball is formed, the capillary can be lowered and immediately connected to the substrate,
The electrode forming work can be speeded up and the processing time can be shortened. Moreover, since the capillary is always cooled by the gas discharged from the gas discharge port during operation, even if the material that is easily softened when the wire that is the electrode material is heated,
Since the temperature rise is suppressed during operation and softening is prevented, the ultrasonic vibration from the capillary can be transmitted to the bonding interface between the ball and the electrode formation planned portion without being attenuated, and good bonding can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施例を示すバンプ電極形成装置の
要部断面斜視図
FIG. 1 is a cross-sectional perspective view of essential parts of a bump electrode forming apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図2】 図1装置の正断面図FIG. 2 is a front sectional view of the apparatus shown in FIG.

【図3】 ガス吐出口の一例を示す拡大側断面図FIG. 3 is an enlarged side sectional view showing an example of a gas discharge port.

【図4】 キャピラリとガスガイドの距離に対するガス
流量の関係を示す図面
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a gas flow rate and a distance between a capillary and a gas guide.

【図5】 ガス吐出口の他の例を示す拡大側断面図FIG. 5 is an enlarged side sectional view showing another example of the gas discharge port.

【図6】 ガス吐出口の他の例を示す拡大側断面図FIG. 6 is an enlarged side sectional view showing another example of the gas discharge port.

【図7】 従来のバンプ電極形成装置を示す要部断面斜
視図
FIG. 7 is a cross-sectional perspective view of essential parts showing a conventional bump electrode forming apparatus.

【図8】 図7装置の正断面図FIG. 8 is a front sectional view of the apparatus shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 支持テーブル 2 基板(半導体ウエーハ) 3 ホーン 4 キャピラリ 5 ワイヤ 5a ボール 9 バンプ電極 10 放電電極 17 ガス供給パイプ 18 ガスガイド 18a ガス吐出口 1 Support Table 2 Substrate (Semiconductor Wafer) 3 Horn 4 Capillary 5 Wire 5a Ball 9 Bump Electrode 10 Discharge Electrode 17 Gas Supply Pipe 18 Gas Guide 18a Gas Discharge Port

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電極形成予定部を有する基板を支持してX
Y方向に移動制御される支持テーブルと、電極材料から
なるワイヤを挿通し上下動して超音波振動が付与される
キャピラリと、キャピラリの下方位置を含む水平面内で
往復動可能に配置され、キャピラリ下端から突出させた
ワイヤに対し相対的に高電位に設定される放電電極と、
非酸化性のガスが供給されるガス供給パイプと、放電電
極の移動平面より上方に配置され、一端がガス供給パイ
プに連通し他端のガス吐出部がキャピラリ下端部に可及
的に近接配置されたガスガイドとを備え、 ガスガイドから吐出された非酸化性ガスによって形成さ
れる雰囲気内でキャピラリ下端より突出させたワイヤと
放電電極間で放電させてワイヤ下端に溶融ボールを形成
し、このボールをキャピラリ下端で基板の電極形成予定
部に押圧しつつ超音波振動を付与して基板の電極形成予
定部に接続しバンプ電極を形成することを特徴とするバ
ンプ電極形成装置。
1. A substrate supporting an electrode formation planned portion is supported by X.
A support table whose movement is controlled in the Y direction, a capillary through which a wire made of an electrode material is inserted to move vertically and ultrasonic vibration is applied, and a capillary which is arranged so as to be capable of reciprocating in a horizontal plane including a position below the capillary, A discharge electrode set to a relatively high potential relative to the wire protruding from the lower end,
The gas supply pipe to which a non-oxidizing gas is supplied is arranged above the moving plane of the discharge electrode, one end communicates with the gas supply pipe, and the gas discharge part at the other end is arranged as close as possible to the lower end of the capillary. And a gas guide which is formed by a non-oxidizing gas discharged from the gas guide, and discharges between the wire protruding from the lower end of the capillary and the discharge electrode in the atmosphere formed by the non-oxidizing gas to form a molten ball at the lower end of the wire. A bump electrode forming apparatus characterized in that a bump electrode is formed by applying a ultrasonic vibration while pressing a ball to the electrode formation planned portion of the substrate at the lower end of the capillary to connect to the electrode formation planned portion of the substrate.
【請求項2】電気的絶縁性を有しかつキャピラリと接触
してもその超音波振動への影響を可及的に抑制し得る材
料からなるガスガイドをガス供給パイプに接続したこと
を特徴とする請求項1に記載のバンプ電極形成装置。
2. A gas guide is connected to the gas supply pipe, the gas guide being made of a material having electrical insulation and capable of suppressing the influence on the ultrasonic vibration as much as possible even when the capillary comes into contact with the gas supply pipe. The bump electrode forming device according to claim 1.
【請求項3】電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を有するテ
ープ部材をガス供給パイプの端部外周に巻回してガスガ
イドを構成したことを特徴とする請求項2に記載のバン
プ電極形成装置。
3. The bump electrode formation according to claim 2, wherein a tape member having electrical insulation and flexibility is wound around the outer periphery of the end portion of the gas supply pipe to form a gas guide. apparatus.
【請求項4】電気的絶縁性を有しかつ柔軟性を有する筒
状部材をガス供給パイプの端部に嵌着してガスガイドを
構成したことを特徴とする請求項2に記載のバンプ電極
形成装置。
4. The bump electrode according to claim 2, wherein a tubular member having electrical insulation and flexibility is fitted to an end of the gas supply pipe to form a gas guide. Forming equipment.
【請求項5】キャピラリ下端部外周とガスガイドのガス
吐出部との距離を2.5mm以内に設定したことを特徴
とする請求項2に記載のバンプ電極形成装置。
5. The bump electrode forming apparatus according to claim 2, wherein the distance between the outer periphery of the lower end of the capillary and the gas discharge portion of the gas guide is set within 2.5 mm.
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