电极图形以及引线接合方法技术

在针对在眼孔上粘结次粘着基台和半导体芯片的封装件的安装方式中，由于组装装置的精度的影响，眼孔的中心线和激光二极管的中心线倾斜，并且用于引线接合的Ａｕ球露出到电极外。引线接合用电极图形具有引线接合基准图形和引线接合识别图形，将从引线接合基准图形到引线接合位置的距离和从引线接合识别图形到引线接合位置的距离设定为预定的值，由此，能够精度良好地进行引线接合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在半导体装置或衬底等的电极上进行引线接合的 。
技术介绍
在进行对电极和金属引线进行接线的引线接合时，需要在接合装置中示教(teaching)接合位置。通常，在用Au球等进行引线接合时，Au 球以充分地收容在进行引线接合的电极内的方式设计。在半导体装置制 造时的引线接合步骤中，作为用于把握引线接合装置应该进行接线的场 所的技术，有特开2001-326241号公报中记栽的技术。在对激光二极管进行引线接合的情况下，引线接合用的电极图形作 成细长的形状。在记录型激光二极管中，随着记录时的倍速上升而激光 二极管要求的光输出日益增大，另一方面，低价格化的要求非常强。为 了响应这些要求，为了得到高输出，使激光二极管纵向的长度变长，为 了低价格化，缩短激光二极管的橫向的长度，使从单一晶片内取得的芯 片数增加。由此，例如在350mW级的记录型高输出激光二极管的情况 下，成为纵向长度超过2000nm、横向长度为150pm以下这样的非常细 长的形状。在记录型高输出激光二极管的针对封装(package)的安装方式中， 在眼孔(eyelet)上以AuSn焊料等连接次粘着基台(surmount)和激光 二极管。并且，对激光二极管的电极和导线或眼孔进行引线接合，但是， 为了在电极上的预定位置形成Au球，对电极端部的特征图形进行识别， 接下来，在激光器的长度方向上错开预定量的场所对Au球进行接合。 可知在眼孔上粘结次粘着基台和激光二极管时，由于组装装置的精度的 影响，眼孔的中心线和激光二极管的中心线最大倾斜2。左右。专利文献1 特开2001 - 326241号公报在激光二极管中心和眼孔中心没有倾斜的情况下，Au球可在电极 中心进行接合。但是，存在倾斜时，存在Au球露出到电极外的问题。 电极的长度方向的长度较长、短边方向的长度(电极宽度)较短时，针对短边方向的4酱开变大，AuJ求的露出量变多。如果在电极端部附近形 成Au球，则可使由倾斜误差导致的Au球露出量变少，但是，在这种情 况下，存在如下问题在与Au球附近离开的场所，能够提供给激光二 极管的电流密度改变，激光二极管难以正常地工作。由此，Au球需要 形成在激光二极管中心附近。如记录型高输出激光二极管那样，在细长 的电极图形上形成Au球的情况下，该影响更显著。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，提供一种能够精度良好地进 行引线接合的。本专利技术的电极图形是具有短边和长边的引线接合用的电极图形，其 特征在于，具有引线接合基准图形和引线接合识别图形，该引线接合基准图形 表示用于确定引线接合位置的基准位置，并且，L和Lb满足如下关系，即，L>14.3x(W-3d/4)Lb《14.3x(W-3d/4),其中，L是所述基准位置与下述的线之间的距离，即，该线为在粘结于 所述电极图形上的引线接合用的金属部位处、通过与所述短边平行的方 向上的宽度为最大的位置且与所述短边平行的方向上的线，Lb:通过引线接合识别图形的所迷长边方向的中心且与所述短边平 行的方向上的线、和通过所述金属部位的与所述短边平行的方向上的宽 度为最大的位置且与所述短边平行的方向上的线的距离，d:在电极图形上所粘结的引线结合用金属部位的与所述短边平行 的方向上的宽度的最大值，W:电极图形的与短边平行的方向上的宽度。附图说明图1是示出本专利技术实施方式的电极图形的概要图。图2是示出使用本专利技术实施方式的电极图形的半导体元件的概要图。图3是示出本专利技术实施方式的电极图形的概要图。图4是示出本专利技术实施方式的电极图形的概要图。 图5是示出本专利技术实施方式的电极图形的概要图。具体实施方式 实施方式1图l是示出本专利技术实施方式的引线接合用的电极图形的概要图。此 外，图2是示出使用本专利技术实施方式的引线接合用的电极图形的半导体 元件的概要图。下面，使用图1、图2进行说明。在图中，101是半导 体衬底，203是次粘着基台，209是绝缘玻璃。在本专利技术的实施方式中， 将在细长的激光二极管芯片上进行引线接合的半导体元件作为例子。在激光二极管芯片上，形成引线接合用的电极图形103。在进行该电极图 形103上的引线接合的区域111内，形成直径为d的Au球109，进行引 线接合。此时，在图2中示出的眼孔201的中心和激光二极管205的中心没有倾斜错开的状态(e-o)时，以中心在如下的长边方向的线上的方式形成Au球109并进行引线接合，该长边方向的线通过与电极图形 103的短边平行的方向的中心。在电极图形103上形成成为引线接合识 别图形107的特征图形。在本实施方式中，在电极图形103的长度方向 的一个边上形成矩形的切口，作为引线接合识别图形107。以如下方式 确定各尺寸。L:电极图形的边缘部(电极端部105)和在引线接合区域111上所 形成的Au球109的中心之间的最短距离，Lb:通过引线接合识别图形107的长边方向的中心且与短边平行的 方向的线、和在引线接合区域111上所形成的Au球109的中心之间最 短距离，d: Au球109的直径，W:电极图形103的与短边平行的方向的宽度，对于眼孔201中心和激光二极管205的中心的倾斜错开量e来说， 与組装装置精度相比，最大为2°。在引线接合区域111上形成Au球109 时，将从引线接合区域lll露出的量设为x时，x由下式表示。x = d/2 —W/2 + L t a n 0 在此，在露出量x容许到d/8的情况下，tan2。=0.0349, L和Lb分别成为下式。L=l 4. 3X (W—3 d/4) L b= 1 4. 3 X (W— 3 d/4)在本实施方式中，将电极端部105作为成为确定引线结合位置用的 基准的引线接合基准图形。该引线接合基准图形和引线接合区域lll内 的直径为d的Au球109的中心的距离L为L> 14.3 x(W-3d/4)的位置 进行引线接合。此时，通过形成在电极图形103上的引线接合识别图形 107的长度方向的中心且与短边平行的方向的线和Au球109的中心之 间的距离Lb为Lb《14.3x(W-3d/4) (pm)的方式进行定位。将记录 型高输出激光二极管作为例子时，激光二极管的长度方向的长度为 2000nm,宽度为120nm，使电极的宽度为80nm,Au球直径为80± 10 pm, L为286pm左右，没有引线接合识别图形时，Au球只能够形成在细长 的电极的端部，所注入的电流密度在电极上端部和下端部改变，激光二 极管的工作不稳定。在所希望的位置上形成本专利技术的引线接合识别图 形，由此，可简单地消除所注入的电流密度的不均匀。在本实施方式中，使用电极端部105作为引线接合基准图形，但是， 除了电极端部以外，也能够将电极内的特征图形作为引线接合基准图 形。例如，在电极图形103的四角之一，形成确认芯片前后等用的缺口， 也可将该缺口作为引线接合基准图形。在本实施方式中，该缺口成为组 合矩形后的形状，但是，圆形或三角形等其他形状也可以。此外，在本 实施方式中，形成Au球109来进行引线接合，但是，在楔形接合的情 况下不形成Au球，而是对引线前端进行超声波压焊，并进行接线。实施方式2在图3以及图4中示出本专利技术实施方式2的引线接合用的电极图形 的概要图。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有短边和长边的引线接合用的电极图形，其特征在于，具有引线接合基准图形和引线接合识别图形，该引线接合基准图形表示用于确定引线接合位置的基准位置，并且，Ｌ和Ｌｂ满足如下关系，即，Ｌ≥１４．３×（Ｗ－３ｄ／４）Ｌｂ≤１４．３×（Ｗ－３ｄ／４）其中，Ｌ是所述基准位置与下述的线之间的距离，即，该线为：在粘结于所述电极图形上的引线接合用的金属部位处、通过与所述短边平行的方向上的宽度为最大的位置且与所述短边平行的方向上的线，Ｌｂ：通过引线接合识别图形的所述长边方向的中心且与所述短边平行的方向上的线、和通过所述金属部位的与所述短边平行的方向上的宽度为最大的位置且与所述短边平行的方向上的线的距离，ｄ：在电极图形上所粘结的引线结合用金属部位的与所述短边平行的方向上的宽度最大值，Ｗ：电极图形的与短边平行的方向上的宽度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久义浩，山口勉，田中秀幸，松尾和则，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]