半导体装置的引线焊接结构及引线焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具备引线的引线焊接结构，该引线具有第一焊接部和第二焊接部。第一焊接部与半导体元件的电极焊盘接合，第二焊接部与导线的焊盘部接合。第一焊接部具有前方接合部、后方接合部、以及夹在这两个接合部之间的中间部。前方接合部和后方接合部更牢固与电极焊盘的接合比中间部与电极焊盘的结合更牢固。在引线的长度方向上，第二焊接部的接合长度比第一焊接部的接合长度小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种例如用于半导体装置的引线焊接结构。本专利技术还涉及具备该引线焊接结构的半导体装置。本专利技术还涉及引线焊接方法以及该方法中使用的焊接工具。
技术介绍
图15及图16表示使用现有的焊接工具的引线焊接方法的一例(例如，参照日本特开2006-114649号公报)。如图15所示，焊接工具90包括楔子(wedge)91、引线导向装置92以及刀具93。楔子91被用于提供超声波振动的变幅杆(图中未示)支承。引线导向装置92用于将引线96向楔子91的顶端引导。在压力作用下，楔子91向被夹在其顶端与连接对象之间的引线96施加超声波振动。于是，引线96与上述连接对象接合。然后，引线 96被刀具92切断。在上述引线焊接方法中，首先，如图15所示，在导线97A上搭载半导体元件98后， 对半导体元件98的电极焊盘98a进行第一焊接。具体来讲，在利用楔子91将引线96按压在电极焊盘98a上的状态下施加超声波振动。于是，引线96与电极焊盘98a接合，形成图 16所示的第一焊接部96A。接着，对导线97B的焊盘部97Ba进行第二焊接。具体来讲，如图16所示，使焊接工具90向导线97B的正上方移动。然后，在利用楔子91将引线96按压在焊盘部97Ba上的状态下施加超声波振动。于是，引线96与焊盘部97Ba接合，形成第二焊接部96B。在进行第一焊接后，为了防止引线96从电极焊盘98a剥离，最好增大第一焊接部 96A。因此，必须增大楔子91。也必须相应地增大进行第二焊接的焊盘部97Ba。但是，焊盘部97Ba的大型化不利于半导体装置整体的小型化。
技术实现思路
本专利技术是基于上述问题而完成的。因此，本专利技术的目的在于，提供一种有利于半导体装置等电子部件的小型化的技术。本专利技术的第一方面提供的引线焊接结构具备引线，该引线包括与第一接合对象接合的第一焊接部和与第二接合对象接合的第二焊接部。上述第一焊接部具有前方接合部、 后方接合部、和夹在上述前方接合部与上述后方接合部之间的中间部。上述前方接合部位于与上述后方接合部相比更靠近上述第二焊接部的位置。上述前方接合部和上述后方接合部的任一个与上述第一接合对象的接合均比上述中间部与上述第一接合对象的接合强。上述第二焊接部在上述弓I线的长度方向上的接合长度比上述第一焊接部小。优选上述中间部从上述第一接合对象分离。优选上述中间部与上述第一接合对象相接。优选上述第二焊接部与上述第一焊接部的上述后方接合部在上述引线的长度方向上的接合长度相同。优选上述引线含有铝。本专利技术的第二方面提供的半导体装置包括上述第一方面上述的引线焊接结构； 具有作为上述第一接合对象的电极焊盘的半导体元件；具有作为上述第二接合对象的焊盘部的导线；和覆盖上述半导体元件和上述引线焊接结构的树脂封装。本专利技术的第三方面提供的焊接工具包括引线导向装置；和用于将通过上述引线导向装置传送的引线向接合对象按压的、且具有前方按压面和后方按压面的楔子，上述前方按压面位于与上述后方按压面相比更靠近上述引线导向装置的位置，在上述楔子中形成有被上述前方按压面和上述后方按压面夹着的空隙部。优选上述前方按压面和上述后方按压面由形成于上述楔子的引导槽的内面构成。优选上述空隙部由与上述引导槽正交的辅助槽构成。优选本专利技术的焊接工具还配备位于夹着上述楔子与上述引线导向装置相反一侧的刀具。上述刀具能够相对于上述楔子向按压上述弓I线的方向相对移动。优选上述焊接工具所使用的弓I线含有铝。本专利技术的第四方面提供的引线焊接方法利用基于上述第三方面的焊接工具。该引线焊接方法包括第一焊接工序，在利用上述前方按压面和上述后方按压面向第一接合对象按压上述引线的状态下，施加超声波振动，由此将上述引线与上述第一接合对象接合；和第二焊接工序，在不使用上述前方按压面而是利用上述后方按压面向第二接合对象按压上述引线的状态下，施加超声波振动，由此将上述引线与上述第二接合对象接合。通过以下参照附图所进行的详细的说明，本专利技术的其他特征和优点将会更加清晰。附图说明图1是在使用本专利技术的焊接工具的引线焊接方法的一例中，表示第一焊接开始时的状态的侧面图。图2是概略表示上述焊接工具的整体的侧面图。图3是表示上述焊接工具的楔子的详细情况的立体图。图4是沿着图3的IV-IV线的剖面图。图5是沿着图3的V-V线的剖面图。图6是表示上述引线焊接方法中的第一焊接工序的侧面图。图7是表示上述第一焊接工序结束的状态的侧面图。图8是表示上述引线焊接方法中的第二焊接工序的侧面图。图9是表示上述引线焊接方法中的切割引线的工序的侧面图。图10是表示上述引线焊接方法中的引线焊接作业结束的状态的侧面图。图11是表示第一焊接部的结构的侧面图。图12是表示上述第一焊接部的结构的平面图。图13是表示本专利技术的半导体装置的一例的立体图。图14是表示第一焊接部的其他结构的侧面图。图15是表示现有的引线焊接方法中的第一焊接工序的侧面图。图16是表示在上述现有的引线焊接方法中的第二焊接工序的主要部分侧面图。具体实施例方式下面，参照附图，对本专利技术的优选实施方式进行具体的说明。图1 图12是表示使用基于本专利技术的焊接工具的引线焊接方法的一例的说明图。如图2所示，焊接工具10包括楔子1、引线导向装置2、刀具3、支承主体4以及变幅杆(horn) 5。变幅杆5保持楔子1，将楔子1朝着接合对象按压同时提供超声波振动。 变幅杆5被支承主体4支承。在本实施方式中，变幅杆5通过弹性支承部件安装在支承主体4上。引线导向装置2被固定在楔子1上。引线导向装置2用于将例如从引线卷轴65 抽出的引线6’向楔子1引导。引线6’例如采用铝制成。也可以取代铝，而由铝合金、铜、 铜合金中的任意一种形成引线6’。在以下的说明中，以楔子1为基准，将安装有引线导向装置2的一侧作为前侧，其相反一侧作为后侧。楔子1是用于将引线6’按压于接合对象，并且利用超声波振动将引线6’与接合对象接合的部件。楔子1例如采用碳化钨形成。如图3 图5所示，在楔子1的下端形成有沿着前后方向延伸且具有倒V字形剖面的引导槽11。而且，在引导槽11的两侧形成有一对缺口 12。这些缺口 12例如可以通过在楔子1的下端形成与引导槽11正交地延伸的辅助槽而设置。各个缺口 12设置于楔子1的下端的大致中央，例如是半椭圆形。在引导槽 11的内面中，位于与缺口 12相比的前侧的部分构成前方按压面11a，位于与缺口 12相比的后侧的部分构成后方按压面lib。此外，空隙部13被这两个缺口 12限定。空隙部13成为位于前方按压面Ila和后方按压面lib之间的状态。在本实施方式中，前方按压面11a、后方按压面lib、以及空隙部13的前后方向的长度基本相同。刀具3用于切断引线6’，它配置于楔子1的后侧。在本实施方式汇中，刀具3被固定在支承主体4上。下面，对使用焊接工具10的引线焊接方法进行说明。在本实施方式的引线焊接方法中，如图1所示，通过引线6’连接搭载在导线7A上的半导体元件8的电极焊盘81和导线7B的焊盘部71B。而这仅是一个例子，本专利技术的引线焊接方法可以用于与图示不同的部件之间的连接。首先，如图1所示，在将引线6’的顶端部分保持在引导槽11内的状态下，使焊接工具10的楔子1位于电极焊盘81的正上方。并且，使楔子1的顶端靠近电极焊盘81。接着本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种引线焊接结构，其具备引线，该引线包括与第一接合对象接合的第一焊接部和与第二接合对象接合的第二焊接部，所述引线焊接结构的特征在于：所述第一焊接部具有前方接合部、后方接合部、和夹在所述前方接合部与所述后方接合部之间的中间部，所述前方接合部位于与所述后方接合部相比更靠近所述第二焊接部的位置，所述前方接合部和所述后方接合部的任一个与所述第一接合对象的接合均比所述中间部与所述第一接合对象的接合强，所述第二焊接部在所述引线的长度方向上的接合长度比所述第一焊接部小。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：椿隆次，松冈康文，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP