JPS5898936A - 半導体装置の配線方法 - Google Patents
半導体装置の配線方法Info
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- JPS5898936A JPS5898936A JP56196735A JP19673581A JPS5898936A JP S5898936 A JPS5898936 A JP S5898936A JP 56196735 A JP56196735 A JP 56196735A JP 19673581 A JP19673581 A JP 19673581A JP S5898936 A JPS5898936 A JP S5898936A
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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】
発明の技術分野
この発明は、半導体装置組立における配線方法に係り、
半導体チップの表１１に形成された機敏１−の電極に複
数本のリード線を接続する配線方法に関する。
半導体チップの表１１に形成された機敏１−の電極に複
数本のリード線を接続する配線方法に関する。
発明の技術的背景とその問題点
集積回路など半導体装置の組立工程においては、半導体
チップの表面に形成された複数個の電極を外部電極に接
続する配線作業がある。概して、半導体装置の製造は、
址産化のため、各工程において同一品質のものを−ＭＫ
多ｔＫ作る技術が発達しているが、上記配線に関しては
、いまだに半導体チップ１個ごとにおこなう方法が採用
されている。しかし、集積回路においては、その１叫当
りの配線数はきわめて多く、４１１に、超ＬＳＩなどそ
の集積度が増すｋつれて、配線数はますます増加の方向
にあり、半導体装置製造上の大きな課題となっている。
チップの表面に形成された複数個の電極を外部電極に接
続する配線作業がある。概して、半導体装置の製造は、
址産化のため、各工程において同一品質のものを−ＭＫ
多ｔＫ作る技術が発達しているが、上記配線に関しては
、いまだに半導体チップ１個ごとにおこなう方法が採用
されている。しかし、集積回路においては、その１叫当
りの配線数はきわめて多く、４１１に、超ＬＳＩなどそ
の集積度が増すｋつれて、配線数はますます増加の方向
にあり、半導体装置製造上の大きな課題となっている。
上記集積回路を対象とする配線方法を大別すると、金線
などの細いワイヤを１本づつ醒極関に掛渡すワイヤボン
ディング方式と、多数配線された部材を用いて、半導体
チップの電極に同時に接続するワイヤレス、ボンディン
グ方式とがある。
などの細いワイヤを１本づつ醒極関に掛渡すワイヤボン
ディング方式と、多数配線された部材を用いて、半導体
チップの電極に同時に接続するワイヤレス、ボンディン
グ方式とがある。
これら両方式はそれぞれ得失があり、特に１量産への適
応という点から考えれば、多数の配線を同時に接続する
ワイヤレスポンディング方式が原理的に有利であるとい
える。第１図および第２図はその一例を示したもので島
って、あらかじめ絶縁樹脂フィルムｔ１）上にたとえば
写真製版技術を応用して複数本のリード線（２）を所要
形状に配列形成したシー、ト部材（３）を用意しておき
、これを半導体チップ（４）の表ｍＫ形成された複数個
の電極（５）Ｋ対して、上記フィルム（１）の切欠部（
６）に突出した各リード＃ｌ１２１の先端部を位置合せ
して重ね合せ、上記半導体チップ（４）の反対側から、
加熱され九押板（７）を押圧して、複数個の電極＋りｌ
Ｋそれぞれリード線１２）を同時に熱圧着している。
応という点から考えれば、多数の配線を同時に接続する
ワイヤレスポンディング方式が原理的に有利であるとい
える。第１図および第２図はその一例を示したもので島
って、あらかじめ絶縁樹脂フィルムｔ１）上にたとえば
写真製版技術を応用して複数本のリード線（２）を所要
形状に配列形成したシー、ト部材（３）を用意しておき
、これを半導体チップ（４）の表ｍＫ形成された複数個
の電極（５）Ｋ対して、上記フィルム（１）の切欠部（
６）に突出した各リード＃ｌ１２１の先端部を位置合せ
して重ね合せ、上記半導体チップ（４）の反対側から、
加熱され九押板（７）を押圧して、複数個の電極＋りｌ
Ｋそれぞれリード線１２）を同時に熱圧着している。
この方法は、押板１７）が適度のＡＭに加熱され、チッ
プ電極（５）とリード線１２）との圧接部を十分に加熱
できれば、熱圧着が容易となり、その結果得られる配線
は信頼性の高いものとなるが、上記押板（力の高温加熱
は、フィルム（りの熱損傷や半導体チップ（４）の損傷
を生じやすく、シたがって、低温加熱による圧着しか実
施できず、配線の信頼性に欠ける欠点がある。これを解
決する手段として；チップ電極＋５） Ｋ多−膜からな
るバンプを設けるなど改良された方法も開発されている
が、それらけいづれも使用部材の複雑な予備加工が必要
であって、コスト高となるため、いまだに実用化には至
っていない。
プ電極（５）とリード線１２）との圧接部を十分に加熱
できれば、熱圧着が容易となり、その結果得られる配線
は信頼性の高いものとなるが、上記押板（力の高温加熱
は、フィルム（りの熱損傷や半導体チップ（４）の損傷
を生じやすく、シたがって、低温加熱による圧着しか実
施できず、配線の信頼性に欠ける欠点がある。これを解
決する手段として；チップ電極＋５） Ｋ多−膜からな
るバンプを設けるなど改良された方法も開発されている
が、それらけいづれも使用部材の複雑な予備加工が必要
であって、コスト高となるため、いまだに実用化には至
っていない。
発明の目的
この発明は上記問題依を解決するため、半導体入
チップに形成された複数個の電極に複ａＷのリード線を
接続するワイヤレスボンディングにおいて、複雑な予備
加工なしくリード線を確実力１つ容ＪＡＫ接続できる方
法の提供にある。
接続するワイヤレスボンディングにおいて、複雑な予備
加工なしくリード線を確実力１つ容ＪＡＫ接続できる方
法の提供にある。
発明の概要
上記目的達成のため、半導体チップに形成されゝ複数個
の電極Ｋ リード線を位置合せして重ね合せたのち、赤
外レーザ光などの熱エネルギビームを透過する透過部材
を用いて、上記各電極にリード線を押圧するとともに、
上記透過部材を介してその圧接部に熱エネルギビーム照
射して、上記複数個の電極のそれぞれにリード線を接続
する。
の電極Ｋ リード線を位置合せして重ね合せたのち、赤
外レーザ光などの熱エネルギビームを透過する透過部材
を用いて、上記各電極にリード線を押圧するとともに、
上記透過部材を介してその圧接部に熱エネルギビーム照
射して、上記複数個の電極のそれぞれにリード線を接続
する。
発明の実施例
第３園内図および（Ｂ）図はこの発明の詳細な説明図で
ちって、（４）は表ｒＭＫ複赦個の電極が形成され九半
導体チップ、 ｕｅはその支持台である。（Ｎ１は薄い
長尺帯状の絶＃ｔｈ樹脂フィルム、（６）はその長手方
向に市って、一定間隔に設けられた複数個の切欠部、ｑ
υは上記各切欠部（６）のまわりに配列され、−４部が
その切欠部（６）中に突出し、かつ、突出し九先端を球
状に形成した複数本のリード線で心って、これら複数本
のリード線Ｏυは上記半導体チップ（４）の表面に形成
され九複数個の電極の配置と対応した配列となっている
。 （１３は赤外レーザ光など熱エネヤギビームを効率
よく透過する石英ガラスなどからなる熱エネルギビーム
透過部材でおるが、中央部が突出し九台杉状なし、押板
としての機能も備える。（１３はその支持体である。ま
た、（Ｂ）図に示すｔ＋ｃｊは図示しないパルスレーザ
発伽器から放射される赤外レーザ光を導くファイバチュ
ーブ、 ＯＩはこのファイバチューブの先端から放出さ
れる赤外レーザ光−を峯光するレンズである。
ちって、（４）は表ｒＭＫ複赦個の電極が形成され九半
導体チップ、 ｕｅはその支持台である。（Ｎ１は薄い
長尺帯状の絶＃ｔｈ樹脂フィルム、（６）はその長手方
向に市って、一定間隔に設けられた複数個の切欠部、ｑ
υは上記各切欠部（６）のまわりに配列され、−４部が
その切欠部（６）中に突出し、かつ、突出し九先端を球
状に形成した複数本のリード線で心って、これら複数本
のリード線Ｏυは上記半導体チップ（４）の表面に形成
され九複数個の電極の配置と対応した配列となっている
。 （１３は赤外レーザ光など熱エネヤギビームを効率
よく透過する石英ガラスなどからなる熱エネルギビーム
透過部材でおるが、中央部が突出し九台杉状なし、押板
としての機能も備える。（１３はその支持体である。ま
た、（Ｂ）図に示すｔ＋ｃｊは図示しないパルスレーザ
発伽器から放射される赤外レーザ光を導くファイバチュ
ーブ、 ＯＩはこのファイバチューブの先端から放出さ
れる赤外レーザ光−を峯光するレンズである。
配線はまず内因に示すように図示しない搬送装置により
、半導体チップ（４）を電極形成面を上にして支持台Ｃ
１４上の定位置く位置ぎめして置く、そして、フィルム
（１）上に配列された複数本のリード線０υの先端部を
上記半導体チップ（４）の′−極と位置合せして重ね合
せる。この位置合せは光学！！Ｉｉ倣鏡やＩ’ｌ’Ｖを
例月した周知の位置合せ装置などにより、上記フィルム
（１）を動かしておこなうことができる。
、半導体チップ（４）を電極形成面を上にして支持台Ｃ
１４上の定位置く位置ぎめして置く、そして、フィルム
（１）上に配列された複数本のリード線０υの先端部を
上記半導体チップ（４）の′−極と位置合せして重ね合
せる。この位置合せは光学！！Ｉｉ倣鏡やＩ’ｌ’Ｖを
例月した周知の位置合せ装置などにより、上記フィルム
（１）を動かしておこなうことができる。
また、複数個のチップ電極に対するｍ数本のＩＪ−ド線
０υの位ｔ＆せけ、あらかじめリード線が上記チップ電
極の配置に対応した形状に配列されているので、上記複
数の電極、リード線のうち、特定の電極とリード！Ｉ（
１υの組合せについておこなえばよい、上記のように位
置合せされて重ね合されたチップ電極とリード＠０υは
、その鏝、（Ｂ）ｌＡＫ示すように透過部材ｕ３より抑
圧され圧接される。そしてこの圧接を維持した状態で１
図示しないレーザ発振器から７フイパチーープａ９、集
光レンズ傾および上記透過部材働を介して、赤外レーザ
光を上記チップ電極とリード線αυの圧接部に照射する
。
０υの位ｔ＆せけ、あらかじめリード線が上記チップ電
極の配置に対応した形状に配列されているので、上記複
数の電極、リード線のうち、特定の電極とリード！Ｉ（
１υの組合せについておこなえばよい、上記のように位
置合せされて重ね合されたチップ電極とリード＠０υは
、その鏝、（Ｂ）ｌＡＫ示すように透過部材ｕ３より抑
圧され圧接される。そしてこの圧接を維持した状態で１
図示しないレーザ発振器から７フイパチーープａ９、集
光レンズ傾および上記透過部材働を介して、赤外レーザ
光を上記チップ電極とリード線αυの圧接部に照射する
。
この場合、集光レンズα・はその集光点が上記チップ電
極とリード線αυとの圧接部Ｋ〈るように位置調整され
る。これＫよシ、リード線ａυの球状の先端部は加熱さ
れ、上記透過部材働の抑圧と相俟って、通常の熱圧着と
同様に圧着される。かくして上記半導体チップ（４）の
複数個の電極の一つくついて、リード線０υの接続を終
了すると、集光レンズａ４Ｉおよびファイバチェープ四
を図示しない駆動装ＷＩＫより、つぎの接続点上に移動
し、他のチップ電極について同様の接続をおこなう、そ
して、このような操作を全電極についてお乙なうことＫ
より配線を完了する。
極とリード線αυとの圧接部Ｋ〈るように位置調整され
る。これＫよシ、リード線ａυの球状の先端部は加熱さ
れ、上記透過部材働の抑圧と相俟って、通常の熱圧着と
同様に圧着される。かくして上記半導体チップ（４）の
複数個の電極の一つくついて、リード線０υの接続を終
了すると、集光レンズａ４Ｉおよびファイバチェープ四
を図示しない駆動装ＷＩＫより、つぎの接続点上に移動
し、他のチップ電極について同様の接続をおこなう、そ
して、このような操作を全電極についてお乙なうことＫ
より配線を完了する。
一つの半導体チップ（４）Ｋついて、上述のようＫして
配線を完了すると、リード線ａυを保持するフィ、ルム
（１）は所要の寸法に切断されて、長尺帯状の部分から
切炒峻され、半導体チップｆ４）とともに取出される。
配線を完了すると、リード線ａυを保持するフィ、ルム
（１）は所要の寸法に切断されて、長尺帯状の部分から
切炒峻され、半導体チップｆ４）とともに取出される。
この半導体チップ（４）Ｋ接続されたＩＪ−ド線αυの
他端部はフィルム（１） Ｋよ抄一体化されたまま半導
体装置の外部端子として用いることができ、上記取出さ
れた半導体チップ（４）とリード線αυは、その後、樹
脂モールドなどの手段により一体化される。
他端部はフィルム（１） Ｋよ抄一体化されたまま半導
体装置の外部端子として用いることができ、上記取出さ
れた半導体チップ（４）とリード線αυは、その後、樹
脂モールドなどの手段により一体化される。
つぎに１他の実施例について説明する。ＩＥ４図は複数
本のリード線αυを平板状をなす熱エネルギ透過部材ａ
１上に直接配列形成し、この透過部材αコを半導体チッ
プ（４）Ｋ押圧して、その上に形成されたリード線αυ
を半導体チップ（４）の電極に圧接するとともに％この
透過部材αのを介して、その圧接部にレーザ光■を照射
するようＫした例である。この透過部材働はチップ電極
とリード４１０υとの接続後、半導体チップ（４）と一
体に九とえば樹脂モールドされ、リード線αυの基体と
して用いられる。
本のリード線αυを平板状をなす熱エネルギ透過部材ａ
１上に直接配列形成し、この透過部材αコを半導体チッ
プ（４）Ｋ押圧して、その上に形成されたリード線αυ
を半導体チップ（４）の電極に圧接するとともに％この
透過部材αのを介して、その圧接部にレーザ光■を照射
するようＫした例である。この透過部材働はチップ電極
とリード４１０υとの接続後、半導体チップ（４）と一
体に九とえば樹脂モールドされ、リード線αυの基体と
して用いられる。
また、上記各実施例では、レンズ効果をもえない台形状
または平板状の透過部材αりを用いて、半導体チップ（
４）の電極Ｋ リード＠ａＤを圧接させるとともに、こ
の透過部材α通を介してレーザ光を照射したが、この透
過部材をレンズ効果をもつ形状に形成して、チップ電極
とリード線との圧接部に照射されるレーザ光を集光する
ようにしてもよい。
または平板状の透過部材αりを用いて、半導体チップ（
４）の電極Ｋ リード＠ａＤを圧接させるとともに、こ
の透過部材α通を介してレーザ光を照射したが、この透
過部材をレンズ効果をもつ形状に形成して、チップ電極
とリード線との圧接部に照射されるレーザ光を集光する
ようにしてもよい。
ま九、チップ電極とリード線との圧接部を加熱する熱エ
ネルギとしては、レーザ光のほか、赤外線ランプなど他
の赤外線発生装置から放出されるものでもよい。
ネルギとしては、レーザ光のほか、赤外線ランプなど他
の赤外線発生装置から放出されるものでもよい。
また、複数個のチップ電極に複数本のリード線を接続す
るにあたり、前記実施例では、ファイバチ為−プ１１９
および集光レンズＱｌを動かし九が、これらファイバチ
凰−ブおよび集光レンズを動かすかわＩ）４Ｃ，半導体
チップをＸＹテーブルに載萱し、とのＸＹテーブルを動
かして、複数個のチップ電４ｉ１１にリード線を接続す
るよつにしてもよい。
るにあたり、前記実施例では、ファイバチ為−プ１１９
および集光レンズＱｌを動かし九が、これらファイバチ
凰−ブおよび集光レンズを動かすかわＩ）４Ｃ，半導体
チップをＸＹテーブルに載萱し、とのＸＹテーブルを動
かして、複数個のチップ電４ｉ１１にリード線を接続す
るよつにしてもよい。
発明の効果
上記のようＫこの発明は熱エネルギ透過部材を用いて、
半導体チップの表面に形成され九′＠極にリード線を圧
接し、その圧接部に上記透過部材を介して熱エネルギビ
ームを照射するので、その加熱はチップ電極付近の限ら
れた範囲に限定され、他の部分に熱影響を及ぼさない。
半導体チップの表面に形成され九′＠極にリード線を圧
接し、その圧接部に上記透過部材を介して熱エネルギビ
ームを照射するので、その加熱はチップ電極付近の限ら
れた範囲に限定され、他の部分に熱影響を及ぼさない。
したがって、接続部を熱圧着に必要な十分な＠度に加熱
することができ、１１Ｍ性の高い配線をおこなうことが
できる。まえ、チップ電極にバンプなどの特殊加工を施
さないでも、容易に配線することができる。さらＫｔた
、通常のワイヤボンディングでは、主として金線が使用
されているが、この方法では上記のように容易に接続で
きるので、よ抄コストの低いアルミニウムなど他の軟質
金属も使用できる。
することができ、１１Ｍ性の高い配線をおこなうことが
できる。まえ、チップ電極にバンプなどの特殊加工を施
さないでも、容易に配線することができる。さらＫｔた
、通常のワイヤボンディングでは、主として金線が使用
されているが、この方法では上記のように容易に接続で
きるので、よ抄コストの低いアルミニウムなど他の軟質
金属も使用できる。
また、リード線の先端が球状に形成されているので、わ
ずかな押圧力でチップ電極Ｋ リード線を集中的に圧接
することができ、配線を容ｇＫする。
ずかな押圧力でチップ電極Ｋ リード線を集中的に圧接
することができ、配線を容ｇＫする。
第１図はワイヤレスボンディング方式を説明するための
一部切欠斜視図、第２図は同じくその側面図、第３川（
Ａ）図および（ロ）図はこの発明の一実施例を説明する
ための工程図、第４図は他の実施例図である。 ＋ｌ） ： フィルム （４）：半導体チップ０１１Ｉ
：支持台 ａυ：リード線ｕ３：熱エネルギ透過部
材 ｒ１！９：ファイバチェーブ＋Ｉ・：集光レンズ
−：レーザ光（熱エネルギビーム）
一部切欠斜視図、第２図は同じくその側面図、第３川（
Ａ）図および（ロ）図はこの発明の一実施例を説明する
ための工程図、第４図は他の実施例図である。 ＋ｌ） ： フィルム （４）：半導体チップ０１１Ｉ
：支持台 ａυ：リード線ｕ３：熱エネルギ透過部
材 ｒ１！９：ファイバチェーブ＋Ｉ・：集光レンズ
−：レーザ光（熱エネルギビーム）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 部材を用いて押圧する方法と、上記半導体チップの電極
とリード線との圧接部に上記透過部材を介して熱エネル
ギビームを照射して上記半導体チップの電極に上記リー
ド線を熱圧着する方法とを具基体を有し、この絶縁基体
には切欠部が形成されていて、上記リード線の先端部は
この切欠部に突出しかつその突出した先端部がボール状
をなすことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半
導体装置の配線方法。 入 （３）複ａ奪のリード線が透過部材上に形成されている
ことをＩＰ！ｆ徴とする特許請求の範囲第１項記載の半
導体装置の配線方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56196735A JPS5898936A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の配線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56196735A JPS5898936A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の配線方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898936A true JPS5898936A (ja) | 1983-06-13 |
Family
ID=16362717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56196735A Pending JPS5898936A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の配線方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5898936A (ja) |
-
1981
- 1981-12-09 JP JP56196735A patent/JPS5898936A/ja active Pending
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