半导体装置、半导体装置的制造方法及打线接合装置制造方法及图纸

技术编号:30531680 阅读:24 留言:0更新日期:2021-10-30 12:37
半导体装置10包括:电路基板11,包含电极垫13;半导体芯片12,包含对电极垫13电性连接的电极垫14;以及导线20,一端连接于电极垫13,另一端连接于电极垫14。导线20具有:第一导线部24,沿着电极垫13延伸,一部分被按压而与电极垫13电性接合;第二导线部26,以不接触第一导线部24的方式,沿与电极垫13交叉的方向延伸;第三导线部27,向电极垫13延伸;第一弯曲部28,将第一导线部24连接于第二导线部26;以及第二弯曲部29,将第二导线部26连接于第三导线部27。部27。部27。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置、半导体装置的制造方法及打线接合装置


[0001]本专利技术涉及一种半导体装置、半导体装置的制造方法及打线接合装置。

技术介绍

[0002]设于电路基板的电极通过金属制的极细导线而电性连接于设于电路基板的半导体芯片的电极。此种连接技术被称为所谓的打线接合。作为打线接合的一种的楔形接合(wedge bonding)在将导线按压于电极的状态下赋予热及超声波等能量,由此将导线物理及电性连接于电极。例如,专利文献1、专利文献2公开与楔形接合有关的技术。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2007

273991号公报
[0006]专利文献2:日本专利特开2016

062962号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的问题
[0008]对于导线,要求维持连接于导线的两端的电极间的电性连接。例如,在导线被切断的情形及导线自电极剥离的情形时,无法维持电性连接。因此,对于经接合的导线,要求被称为拉力强度的机械强度。所谓拉力强度,为在将两端连接于电极的导线拉伸的状态下,产生导线的切断或导线与电极的剥离的荷重。
[0009]所述
中,期望提高拉力强度。因此,本专利技术的目的在于提供一种拉力强度经提高的半导体装置、所述半导体装置的制造方法、以及制造所述半导体装置的打线接合装置。
[0010]解决问题的技术手段
[0011]本专利技术的一实施例的半导体装置包括:第一电极;第二电极,与第一电极电性连接;以及接合导线,一端接合于第一电极,另一端接合于第二电极。接合导线具有:第一导线部,沿着第一电极的表面延伸,一部分被按压而与第一电极电性接合;第二导线部,以不接触第一导线部的方式,沿自第一电极的表面立起的方向延伸;第三导线部,向第二电极延伸,端部被按压而与第二电极电性接合;第一弯曲部,将第一导线部延伸的方向弯曲成第二导线部延伸的方向;以及第二弯曲部,将第二导线部延伸的方向弯曲成第三导线部延伸的方向。
[0012]接合导线在接合于第一电极的部位与接合于第二电极的部位之间,设有第一导线部的一部分、第二导线部、第一弯曲部以及第二弯曲部。即,在接合于第一电极的部位与接合于第二电极的部位之间,抽出有充分长度的接合导线。而且,接合导线包含第一弯曲部以及第二弯曲部。进而,接合导线具有沿着第一电极延伸的第一导线部。根据这些结构,在拉应力作用于接合导线时,负荷并未直接作用于接合于第一电极的部位。负荷由第一导线部的一部分、第二导线部、第三导线部、第一弯曲部以及第二弯曲部负担。这些部位并未如接
合于第一电极的部位那样受到剖面形状变化那样的加工,故而至少维持接合导线原本具有的强度。因此,接合导线可提高拉力强度。
[0013]所述半导体装置中,第一导线部也可含有接合部以及延伸部,所述接合部与第一电极电性接合,所述延伸部与接合部及第二导线部连续。延伸部的长度可较接合部的长度更长。根据所述结构,可优选地提高接合导线的拉力强度。
[0014]所述半导体装置的第一弯曲部中,第一导线部延伸的第一方向与第二导线部延伸的第二方向所成的角度也可为90度以下。根据所述结构,可优选地提高接合导线的拉力强度。
[0015]所述半导体装置的第二弯曲部中,第二导线部延伸的第二方向与第三导线部延伸的第三方向所成的角度也可为90度以下。根据所述结构,可优选地提高接合导线的拉力强度。
[0016]所述半导体装置的第一弯曲部也可为接合导线塑性变形而成的部分。根据所述结构,可优选地提高接合导线的拉力强度。
[0017]所述半导体装置的第二弯曲部也可为接合导线塑性变形而成的部分。根据所述结构,可优选地提高接合导线的拉力强度。
[0018]本专利技术的另一实施例为一种半导体装置的制造方法,为包括第一电极、与第一电极电性连接的第二电极、以及一端接合于第一电极且另一端接合于第二电极的半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法包括:第一步骤,使用焊针将接合导线的一端接合于第一电极后,一边抽出接合导线,一边使焊针的前端移动至较接合导线的接合部更靠第二电极侧且较接合部更靠上方的位置;第二步骤,使焊针的前端向第一电极下降并将接合导线的一部分按压于第一电极,由此形成第一弯曲部;第三步骤,一边抽出接合导线,一边使焊针的前端移动至较第一弯曲部更靠接合部侧且较接合部更靠上方的位置;以及第四步骤,使焊针的前端向第一电极下降,由此形成第二弯曲部。
[0019]根据所述制造方法,可形成包含第一弯曲部以及第二弯曲部的接合导线的端部。因此,可提高半导体装置的接合导线的拉力强度。
[0020]在本专利技术的另一实施例中,第一步骤也可包含:一边沿着第一电极的表面的法线方向抽出接合导线,一边使焊针上升的步骤;以及一边沿着与第一电极的表面的法线方向交叉的方向朝第二电极侧抽出接合导线,一边使焊针移动的步骤。根据这些步骤,能够可靠地形成第一导线部。
[0021]在本专利技术的另一实施例中,第三步骤也可包含:一边沿着第一电极的表面的法线方向抽出接合导线,一边使焊针上升的步骤;以及一边沿着与第一电极的表面的法线方向交叉的方向朝接合部侧抽出接合导线,一边使焊针移动的步骤。根据这些步骤,能够可靠地形成第二导线部。
[0022]本专利技术的另一实施例也可在第四步骤后,还具有:第五步骤,使用焊针将接合导线的另一端接合于第二电极。第五步骤也可包含:一边沿着第一电极的表面的法线方向抽出接合导线,一边使焊针上升的步骤;使焊针的前端移动至第二电极上的位置的步骤;以及将接合导线的另一端接合于第二电极的步骤。根据这些步骤,可形成将第一电极连接于第二电极的接合导线。
[0023]本专利技术的进而另一实施例也可为一种打线接合装置,制造包括第一电极、与第一
电极电性连接的第二电极、及一端接合于第一电极且另一端接合于第二电极的接合导线的半导体装置。打线接合装置包括:接合单元,包含可移动地构成的焊针;以及控制单元,控制接合单元的动作。控制单元将下述控制信号提供给接合单元:第一控制信号,使用焊针将接合导线的一端接合于第一电极后,一边抽出接合导线,一边使焊针的前端移动至较接合导线的接合部更靠第二电极侧且较接合部更靠上方的位置;第二控制信号,使焊针的前端向第一电极下降,将接合导线的一部分按压于第一电极,由此形成第一弯曲部;第三控制信号,一边抽出接合导线,一边使焊针的前端移动至较第一弯曲部更靠接合部侧且较接合部更靠上方的位置;以及第四控制信号,使焊针的前端向第一电极下降,由此形成第二弯曲部。
[0024]根据所述打线接合装置,可形成包含第一弯曲部以及第二弯曲部的接合导线的端部。因此,可提高半导体装置的接合导线的拉力强度。
[0025]在进而另一实施例中,第一控制信号也可包含:一边沿着第一电极的表面的法线方向抽出接合导线,一边使焊针上升的控制信号;以及一边沿着与第一电极的表面的法线方向交叉的方向朝第二电极侧抽出接合导线,一边使焊针移动的控制信号。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置,其特征在于,包括:第一电极;第二电极,与所述第一电极电性连接;以及接合导线,一端接合于所述第一电极,另一端接合于所述第二电极,所述接合导线具有:第一导线部,沿着所述第一电极的表面延伸,一部分被按压而与所述第一电极电性接合;第二导线部,以不接触所述第一导线部的方式,沿自所述第一电极的表面立起的方向延伸;第三导线部,向所述第二电极延伸,端部被按压而与所述第二电极电性接合;第一弯曲部,将所述第一导线部延伸的方向弯曲成所述第二导线部延伸的方向;以及第二弯曲部,将所述第二导线部延伸的方向弯曲成所述第三导线部延伸的方向。2.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,所述第一导线部包含接合部以及延伸部,所述接合部与所述第一电极电性接合,所述延伸部与所述接合部及所述第二导线部连续,所述延伸部的长度较所述接合部的长度更长。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置,其特征在于,在所述第一弯曲部中,所述第一导线部延伸的第一方向与所述第二导线部延伸的第二方向所成的角度为90度以下。4.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,在所述第二弯曲部中,所述第二导线部延伸的第二方向与所述第三导线部延伸的第三方向所成的角度为90度以上。5.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,所述第一弯曲部为所述接合导线塑性变形的部分。6.根据权利要求3所述的半导体装置,其特征在于,所述第一弯曲部为所述接合导线塑性变形的部分。7.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,所述第二弯曲部为所述接合导线塑性变形的部分。8.根据权利要求4所述的半导体装置,其特征在于,所述第二弯曲部为所述接合导线塑性变形的部分。9.一种半导体装置的制造方法,为包括第一电极、与所述第一电极电性连接的第二电极、以及一端接合于所述第一电极且另一端接合于所述第二电极的接合导线的半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:第一步骤,使用焊针将所述接合导线的一端接合于所述第一电极后,一边抽出所述接合导线,一边使所述焊针的前端移动至较所述接合导线的接合部更靠所述第二电极侧且较所述接合部更靠上方的位置;第二步骤,使所述焊针的前端向所述第一电极下降并将所述接合导线的一部分按压于所述第一电极,由此形成第一弯曲部;第三步骤,一边抽出所述接合导线,一边使所述焊针的前端移动至较所述第一弯曲部
更靠所述接合部侧且较所述接合部更靠上方的位置;以及第四步骤,使所述焊针的前端向所述第一电极下降,由此形成第二弯曲部。10.根据权利要求9所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,所述第一步骤包含:一边沿着所述第一电极的表面的法线方向抽出所述接合导线,一边使所述焊针上升的步骤;以及一边沿着与所述第一电极的表面的法线方向交叉的方向朝所述第二电极侧抽出所述接合导线,一边使所述焊针移动的步骤。11.根据权利要求9或10所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员:関根直希朴善基
申请(专利权)人:株式会社新川
类型:发明
国别省市:

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