專利名稱:凸點的形成方法、帶凸點的半導體元件及其制造方法、半導體裝置及其制造方法、電路基 ...的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及凸點(bump)的形成方法、帶凸點的半導體元件及其制造方法、半導體裝置及其制造方法、電路基板以及電子機器。
背景技術:
在半導體裝置的制造中,利用金屬絲焊接(wire bonding)技術形成凸點的方法已為人所知。根據這種方法,將金屬絲前端部形成球狀,將該前端部保留在電極上,拉斷金屬絲。在歷來的方法中,由于在凸點上殘留有呈突起形狀的金屬絲的一部分,所以在凸點上難以重疊焊接(bonding)其它的金屬絲。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,可以簡單地形成容易進行金屬絲焊接的凸點。
(1)本發(fā)明中凸點的形成方法包括以下工序(a)將金屬絲上形成球狀的前端部,通過工具與電極相焊接。
(b)將所述金屬絲的一部分,從焊接的所述前端部引出。
(c)由所述工具,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分在所述前端部上壓扁。
(d)在所述電極上,將所述金屬絲的所述前端部以及所述壓扁部分保留,將所述金屬絲切斷。
根據本發(fā)明,能夠在電極上簡單地形成具有幾乎是平面的凸點。也就是說,由于使用在焊接時使用的工具,在電極上形成凸點,且將凸點的面處理平,所以制造工藝簡單且迅速。
(2)在所述凸點的形成工藝中,在所述(b)工序中,可以將所述金屬絲的一部分彎曲引出。
由此,能夠容易地將金屬絲中與前端部連續(xù)的部分在前端部上壓扁。
(3)在所述凸點的形成工藝中,在所述(b)工序中,可以通過所述工具在所述前端部高度方向的移動使所述金屬絲與所述電極的上方引出,可以通過所述工具在所述前端部寬度方向的移動使所述金屬絲的一部分彎曲。
(4)在所述凸點的形成工藝中,在所述(c)工序中,對所述工具加壓,壓扁所述金屬絲中與所述前端部連接的部分,同時使所述工具在所述前端部上沿所述前端部的寬度方向移動;在所述(d)工序中,通過將所述金屬絲拉拔變薄而切斷。
由此,加壓時工具向金屬絲前端部的寬度方向移動。這樣,能夠使凸點形成最合適的形狀。進而由于能夠將金屬絲切斷,使工序變得簡單。
(5)在所述凸點的形成工藝中,在所述(c)工序中,可以使保留在所述金屬絲的所述電極上的部分,具有與所述電極相連接的下端部,和大致呈平坦面的上端部。
(6)在所述凸點的形成工藝中,在所述(c)工序中,可以使形成的所述上端部在所述工具的移動方向上寬度變寬。
由此,例如可以在凸點的上端部能夠便于焊接其它的金屬絲。
(7)在所述凸點的形成工藝中,在所述(c)工序中,可以在所述(c)工序中,使形成的所述上端部沿所述工具的移動方向變低。
由此,例如可以在凸點的上端部能夠便于焊接其它的金屬絲。
(8)在所述凸點的形成工藝中,可以在對所述前端部施加超聲波振動的同時實行所述(c)工序及(d)工序。
由此,使金屬絲的連續(xù)加工性穩(wěn)定。
(9)在所述凸點的形成工藝中,所述工具具有能夠貫穿所述金屬絲的孔;在所述(c)工序中,通過所述工具中所述孔的所述開口端部,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分壓扁。
(10)本發(fā)明的半導體元件的制造方法包含以下工序(a)將金屬絲上形成球狀的前端部,通過工具與具有集成電路的半導體元件的電極相焊接。
(b)將所述金屬絲的一部分,從焊接的所述前端部引出。
(c)由所述工具,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分在所述前端部上壓扁,在所述電極上形成凸點。
(d)在所述電極上,將所述凸點保留,將所述金屬絲切斷。
根據本發(fā)明,能夠在電極上簡單地形成大致呈平面的凸點。也就是說,由于使用在焊接時使用的工具,在電極上形成凸點,且將凸點的面處理平,所以制造工藝簡單且迅速。
(11)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(b)工序中,可以將所述金屬絲的一部分彎曲引出。
由此,能夠容易地將金屬絲中與前端部連續(xù)的部分在前端部上壓扁。
(12)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(b)工序中,可以通過所述工具在所述前端部高度方向的移動使所述金屬絲與所述電極的上方引出,可以通過所述工具在所述前端部寬度方向的移動使所述金屬絲的一部分彎曲。
(13)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(c)工序中,對所述工具加壓,壓扁所述金屬絲中與所述前端部連接的部分,同時使所述工具在所述前端部上沿所述前端部的寬度方向移動;在所述(d)工序中,通過將所述金屬絲拉拔變薄而切斷。
由此,加壓時工具向金屬絲前端部的寬度方向移動。這樣,能夠使凸點形成最合適的形狀。進而由于能夠將金屬絲切斷,使工序變得簡單。
(14)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(c)工序中,在所述前端部,可以使所述工具在與所述凸點連接的金屬絲向所述凸點引出的方向上移動。
由此,例如可以使凸點的上端部在金屬絲引出的方向上增大寬度,或隨金屬絲引出的方向而降低高度。
(15)在所述半導體元件的制造方法中,所述半導體元件是具有多個所述集成電路的半導體晶圓;所述電極在任一個包含所述集成電路區(qū)域的端部形成;在所述(c)工序中,在所述前端部上,所述工具,沿著從所述區(qū)域的端部向中央部的方向移動。
由此,例如可以使凸點的上端部在自半導體晶圓區(qū)域的端部到中央部的方向上增大寬度,或隨半導體晶圓區(qū)域的端部到中央部的方向而降低高度。
(16)在所述半導體元件的制造方法中,所述半導體元件是半導體芯片;所述電極在所述半導體芯片的端部形成;在所述(c)工序中,在所述前端部上,所述工具,沿著從所述半導體芯片的端部向中央部的方向移動。
由此,例如可以使凸點的上端部在自半導體芯片的端部到中央部的方向上增大寬度,或隨自半導芯片的端部到中央部的方向而降低高度。
(17)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(c)工序中,可以形成具有與所述電極相連接的下端部,以及大致呈平坦面的上端部的凸點。
(18)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(c)工序中,可以形成在所述工具的移動方向上寬度較大的所述上端部。
由此,例如可以在凸點的上端部能夠容易地焊接其它的金屬絲。
(19)在所述半導體元件的制造方法中,在所述(c)工序中,可以形成隨所述工具的移動方向而變低的所述上端部。
由此,例如可以在凸點的上端部能夠容易地焊接其它的金屬絲。
(20)在所述半導體元件的制造方法中,可以在對所述前端部施加超聲波振動的同時實行所述(c)工序及(d)工序。
由此,可使金屬絲的連續(xù)加工性穩(wěn)定。
(21)在所述半導體元件的制造方法中,所述工具可以具有能夠貫穿所述金屬絲的孔,在所述(c)工序中,可以通過所述工具中所述孔的所述端部,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分壓扁。
(22)在所述半導體元件的制造方法中,所述半導體元件具有多個所述電極,可以重復所述(a)到(d)的工序,在各電極中形成所述凸點。
(23)本發(fā)明中半導體裝置的制造方法,包含所述帶有凸點的半導體元件的制造方法,進而包含進行將所述凸點與引出腳相電連接的金屬絲焊接的工序。
(24)在所述半導體元件的制造方法中,在所述金屬絲焊接工序中,可以形成球狀的第二金屬絲前端部,將所述前端部與所述引出腳相焊接,將所述第二金屬絲從所述引出腳引出到所述凸點,使所述第二金屬絲的一部分與所述凸點相焊接。
(25)本發(fā)明中的半導體元件,是由所述方法所制造的。
(26)本發(fā)明中帶有凸點的半導體元件,包括具有集成電路及電極的半導體元件、和設置在所述電極上,具有與所述電極相連接的前端部及大致平坦面的上端部的用于與金屬絲相連接的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,沿所述金屬絲的引出方向寬,且從所述金屬絲開始沿其引出方向距離越遠越低。
根據本發(fā)明,凸點的上端部,沿所述金屬絲的引出方向形成較寬,且從所述金屬絲沿著離開其引出方向而逐漸降低。由此,例如在凸點的上端部能夠容易地焊接其它的金屬絲。
(27)在所述帶有凸點的半導體元件中,所述半導體元件可以是具有多個所述集成電路的半導體晶圓。
(28)在所述帶有凸點的半導體元件中,所述半導體元件可以是半導體芯片。
(29)本發(fā)明中所述帶有凸點的半導體元件,包括具有多個集成電路且具有形成在任意一個包含有所述集成電路的區(qū)域的端部上的電極的半導體晶圓;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,從所述區(qū)域的端部向中央部的方向寬,且從所述區(qū)域的端部向中央部的方向越來越低。
根據本發(fā)明,凸點的上端部,是從所述區(qū)域的端部向中央部的方向寬,且從所述區(qū)域的端部向中央部的方向越來越低。由此,例如在凸點的上端部能夠容易地焊接其它的金屬絲。
(30)本發(fā)明中所述帶有凸點的半導體元件,包括具有集成電路且具有形成在端部的電極的半導體芯片;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低。
根據本發(fā)明,凸點的上端部,是從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低。由此,例如在凸點的上端部能夠容易地焊接其它的金屬絲。
(31)本發(fā)明中的半導體裝置,是由所述方法所制造的。
(32)本發(fā)明中的半導體裝置,包括帶有凸點的半導體元件、與通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳。
(33)在所述半導體裝置中,所述引出腳與所述金屬絲的形成了球狀的一側的端部相焊接,所述凸點則與所述金屬絲的另一端部相焊接。
(34)本發(fā)明中的電路基板,安裝有所述半導體裝置。
(35)本發(fā)明中的電子機器,具有所述半導體裝置。
圖1A~圖1C是說明本發(fā)明的第一實施方案中凸點的形成方法及帶有凸點的半導體元件的制造方法的圖。
圖2A及圖2B是說明本發(fā)明的第一實施方案中凸點的形成方法及帶有凸點的半導體元件的制造方法的圖。
圖3是說明本發(fā)明的第一實施方案中帶有凸點的半導體元件及其制造方法的圖。
圖4是沿圖3中IV-IV線的剖面圖。
圖5是說明本發(fā)明的第一實施方案中帶有凸點的半導體元件及其制造方法的圖。
圖6是說明本發(fā)明的第一實施方案中帶有凸點的半導體元件及其制造方法的圖。
圖7是說明本發(fā)明的第一實施方案中帶有凸點的半導體元件及其制造方法的圖。
圖8是沿圖7中VIII-VIII線的剖面圖。
圖9是說明本發(fā)明的第二實施方案中半導體裝置的制造方法的圖。
圖10是說明本發(fā)明的第二實施方案中半導體裝置的制造方法的圖。
圖11是說明本發(fā)明的第二實施方案中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖12是說明本發(fā)明的第二實施方案中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖13A及13B是說明本發(fā)明的第二實施方案的變形例中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖14是說明本發(fā)明的第二實施方案中半導體裝置的圖。
圖15A及15B是說明本發(fā)明的第三實施方案中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖16是圖15A的局部放大圖。
圖17是說明本發(fā)明的第三實施方案中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖18是說明本發(fā)明的第三實施方案中半導體裝置及其制造方法的圖。
圖19是說明本發(fā)明的第三實施方案中半導體裝置的圖。
圖20是說明本發(fā)明的第三實施方案中半導體裝置的圖。
圖21是表示本發(fā)明的實施方案中電路基板的圖。
圖22是表示本發(fā)明的實施方案中電子機器的圖。
圖23是表示本發(fā)明的實施方案中電子機器的圖。
(第一實施方案)圖1A~圖8是說明本實施方案帶有凸點的半導體元件及其制造方法的圖。在本實施方案中,在半導體元件10的電極12上形成凸點40。凸點40是通過使用工具30將金屬絲20焊接在電極12上而形成的。凸點40被用作金屬絲焊接的接頭。
還有,本實施方案中帶有凸點的半導體元件的制造方法,包含圖1A~圖2B所示的凸點的形成方法。
首先,如圖1所示,準備半導體元件10。半導體元件10可以是半導體晶圓14(參照圖5),也可以是半導體芯片16(參照圖6)。也就是說,既可以在晶圓狀態(tài)一并完成凸點形成過程,也可以在芯片狀態(tài)下完成。半導體元件10具有集成電路,例如,大多形成長方體(包含立方體或板狀)的形狀。集成電路大多在其中的一個面(例如最大的面)上形成。
半導體元件10具有一個或多個電極12。電極12是在半導體元件10的面上形成的薄平的墊。電極12在半導體元件10的具有集成電路的面上形成。這種情況下,電極12也可以在集成電路區(qū)域的外側形成。在使用了半導體芯片16的情況下,電極12大多是在半導體芯片16的面的端部(例如外形的2邊或4邊的端部)而形成。同樣,在使用了半導體晶圓14的情況下,電極12大多是在半導體晶圓14的一個包含集成電路的區(qū)域15(參照圖5)的端部(例如區(qū)域的2邊或4邊的端部)而形成。電極12可以由鋁系或銅系的金屬而形成。
在半導體元件10中,在避開各電極12的至少一部分的位置上,形成鈍化膜(圖中未表示)。鈍化膜,例如可以由SiO2、SiN、或聚酰亞胺等所形成。
如圖1A所示,準備支承金屬絲20的工具30。金屬絲20是由金等導電性材料所構成。工具30,是使金屬絲20的方向與電極12的面相垂直而支承金屬絲20。在圖1所示的例中,工具30有孔穴32,在孔穴32的內側貫穿金屬絲20??籽?2的寬度(直徑)形成得比金屬絲20的寬度(直徑)要大。這樣,金屬絲20能夠在孔穴32的軸向送出。工具30也可以是半導體裝置制造時所使用的毛細管。工具30還可以采用孔穴以外的引導裝置來支承金屬絲20。另外,工具30是通過圖中未表示的支承體(例如超聲波喇叭口),支承在圖中未表示的制造裝置的本體(金屬絲焊接裝置)上的。
金屬絲20由鉗位器36所保持。鉗位器36配置在工具30的上方,即與電極12相反的一側。通過閉合鉗位器36可以保持金屬絲20。另一方面,在鉗位器36開放時,工具30能夠對金屬絲20進行操作。而且,在圖1所示的例中,工具30與鉗位器36是分別構成,但工具30與鉗位器36也可以具有一體的結構,例如,工具30可以兼有鉗位器36的功能。
金屬絲20的前端部22,在孔穴32中由電極12一側的開口部向外部突出。這樣,孔穴32的開口端部(或擠壓部)34,就可以壓下金屬絲20的一部分(參照圖1B、圖2A及圖2B)。如圖中所示,開口端部34的一部分(工具的外周附近)也可以呈傾斜狀態(tài)?;蛘呤?,開口端部34也可以呈平面狀態(tài)。
如圖1A所示,工具30配置在半導體元件10的電極12一側(詳細講是電極12上方)。而且,金屬絲20的前端部22形成球狀(或塊狀)。也可以由熱能(例如放電或氣體火焰),使前端部22熔融而形成球狀。例如,可以采用圖中未表示的電焊炬接近前端部22,進行高壓放電,使前端部22熔融。
如圖1B所示,將金屬絲20的前端部22配置在任意一個電極12的上方,在鉗位器36呈開放的狀態(tài)下,使工具30下降。這樣,將金屬絲20的前端部22焊接在電極12上。詳細地講,通過工具30的開口端部34,壓下金屬絲20的前端部22。在前端部22被壓下期間,最好能夠施加超聲波振動或熱。這樣,能夠使前端部22與電極12之間實現狀態(tài)良好的接合。而且,由于開口端部34的壓力,使得在金屬絲20的前端部22上,形成上端部以及面積比上端部大(或寬度大)的下端部。
其后,如圖1C所示,將金屬絲20的一部分24,從焊接后的前端部22引出。由于前端部22與電極12呈接合的狀態(tài),所以通過使工具30向離開電極12的方向的移動,能夠使金屬絲20的一部分24從焊接后的前端部22引出。
在圖1C所示的例中,是將金屬絲20的一部分24彎曲引出。這樣,金屬絲20中與前端部22相連接的部分,就容易在前端部22上被壓扁。例如,可以通過工具30在前端部22的高度方向上的移動,使金屬絲20從電極12的上方引出,其后,通過工具30在前端部22的寬度方向上的移動,使金屬絲20的一部分24彎曲。金屬絲20的一部分24彎曲的形態(tài)(形狀及方法等)并不限于上述形式。
如圖2A所示,通過工具30,使金屬絲20中與前端部22相連接的部分被壓扁。詳細地講,金屬絲20中從前端部22所引出的部分(金屬絲20的一部分24)之中,至少與前端部22相連續(xù)的部分被壓扁。如圖2A所示,可以通過開口端部34中以孔穴32為基準的一側的部分(與工具30移動的一側的相反一側的部分)將金屬絲20壓扁。金屬絲20中與前端部22相連接的部分,在前端部22上被壓扁成平坦的形狀。壓扁時,最好能夠施加超聲波振動。超聲波振動是通過工具30而施加于前端部22。這樣,就在電極12上形成凸點40。而且,凸點40具有與電極12相連接的前端部44、以及大致呈平坦面(金屬絲凸起的壓扁面)的上端部42(參照圖4)。
在圖2A所示的例中,工具30,在對前端部22加壓的同時,在前端部22上向前端部22的寬度方向(圖2A中箭頭所示方向)移動。換言之,工具30,在對前端部22加壓的同時,在與半導體元件10的面相平行的方向移動。這樣,就形成如圖3和圖4所示的具有最佳形狀的凸點40。這里,圖3是凸點形成后半導體元件的平面圖,圖4是沿圖3中IV-IV線的剖面圖。
在工具30向前端部22的寬度方向(圖3及圖4中箭頭所示方向)移動的工序中,也可以將凸點40的上端部42,在工具30的移動方向上加寬(細長)。換言之,可以將凸點40的上端部42作成俯視觀察凸點40時大致呈橢圓形狀。
這樣,在以后的工序中,在凸點40的上端部42上,就能夠便于進行其它金屬絲120的焊接(參照圖7與圖8)。詳細地講,將金屬絲120在凸點40變寬的方向上引出,能夠較大地確保金屬絲120與凸點40之間的接合區(qū)域。因此,能夠在可靠與穩(wěn)定的狀態(tài)下,將金屬絲120焊接在凸點40上。
在工具30向前端部22的寬度方向(圖3及圖4中箭頭所示方向)移動的工序中,凸點40的上端部42,可以隨工具30的移動方向變低而形成。換言之,凸點40的高度,可以隨工具30的移動方向變低而傾斜。
這樣,在以后的工序中,在凸點40的上端部42上,就能夠容易地與其它金屬絲120相金屬絲焊接(參照圖7與圖8)。詳細地講,將金屬絲120從凸點40高端一側進入而引向凸點40,能夠使金屬絲120與半導體元件10之間的距離增大。因此能夠防止金屬絲120與半導體元件10之間的接觸。而且,由于能夠容易地回避金屬絲120與半導體元件10之間的接觸,所以就沒有金屬絲120的繞環(huán)(loop)形狀、繞環(huán)高度、電極12與半導體芯片16的角部(邊緣)之間的距離等設計上的制約,能夠進行自由的設計(例如金屬絲的低繞環(huán)化及短繞環(huán)化)。
這里,圖7與圖8是說明工具30的移動方向(前端部22的寬度方向的移動方向)的圖。詳細地講,圖7是凸點形成后半導體元件的平面圖,圖8是沿圖7中VIII-VIII線的剖面圖。還有,圖7中箭頭所示的方向,是指在后面的工序中連接的金屬絲120向凸點40引出的方向。金屬絲120是為了將半導體芯片16的電極12,與其它的電子部件(例如基板的布線或其它電子芯片)相電連接的線。
如圖7所示,可以使工具30向與凸點40相連接的金屬絲120向凸點40引出的方向移動。而且,金屬絲120的引出方向,并不限于圖7中箭頭所示的方向,可以根據凸點40(或電極12)的位置而自由地決定。
在多個電極12形成于半導體芯片1 6的端部(圖7中外形4邊的端部)的情況下,可以將工具30由半導體芯片16的端部向中央部的方向移動。如圖7所示,在多個電極12形成于半導體芯片16的端部的情況下,金屬絲120大多是由半導體芯片16的端部向中央部的方向而引出。例如,多個中的2個以上的金屬絲120,向半導體芯片1 6中央部的一點(圖中未表示)收縮的方向延伸而引出到凸點40。
這樣,如圖7與圖8所示,凸點40的上端部就能夠在金屬絲120的引出方向上變寬(細長)。而且,如圖8所示,凸點40的上端部42還能夠隨金屬絲120的引出方向變低(薄)而形成。即,能夠使凸點40中半導體芯片的端部一側比中央部高。其效果已經在前面做了敘述。
而且,上面對工具30的移動方向的說明,并不限于半導體芯片16,也可以適用于半導體晶圓14。詳細的講,如圖5與圖6所示,將半導體芯片16替換成在半導體晶圓14中的任一個包含集成電路的區(qū)域15,同樣可以適用上述關于工具30的移動方向的說明。
在圖2A及圖2B所示的例子中,通過工具30在前端部22寬度方向上的移動,使金屬絲20拉拔延伸變薄并切斷,在這種情況下,工具30,使金屬絲20中插入工具30的孔穴32中的部分,向離開前端部22的方向(圖2A中箭頭所示方向)移動。由此,可以使凸點40的上端部42成為最合適的形狀,同時將金屬絲20切斷。而且,在施加超聲波振動的同時使工具30在前端部22寬度方向上移動,能夠將金屬絲20在所定的位置切斷。也就是說,在形成多個凸點40的情況下,每次都能夠將金屬絲20在所定的位置切斷。因此,金屬絲20突出工具30外部部分的長度也每次都能夠保持一定,由此,球狀的前端部22的直徑的大小也每次都能夠保持一定,所以使金屬絲20的連續(xù)加工性穩(wěn)定。
而且,在半導體元件具有多個電極12的情況下,重復上述各工序(圖1A~圖2B),在各電極上形成凸點40。也就是說,圖2B中所示工具30的外部突出的金屬絲20的前端部,如圖1A所示,再一次形成球狀,與半導體元件中其它電極相焊接。
在上述例中,表示了在半導體元件10的電極12上形成凸點的情況。但在本實施方案的凸點的形成方法中,并不限于電極的形式。例如也可以在引出腳(基板的布線或引線框的內部引線)的一部分上形成凸點。
根據本實施方案中帶有凸點的半導體裝置的制造方法,能夠在電極12上簡單地形成具有幾乎平坦面的凸點40。而且,由于使用焊接時所使用的工具30,能夠在電極12上形成凸點40,且凸點40具有幾乎平坦的面,所以能夠使制造工序簡單且迅速。由此,例如,就沒有必要另外進行使凸點40的面平坦的工序(例如整平工序)。
而且,由于凸點40能夠在后面工序中進行的金屬絲焊接中形成最合適的形狀,所以能夠防止金屬絲120對于凸點40的位置偏差,及金屬絲120的彎曲焊接等。
還有,本實施方案中凸點40的形成方法,能夠從上述制造方法中所說明的內容所導出的事項(結構、作用及效果)中任意地選擇適用。
圖3~圖8是說明本實施方案中帶有凸點40的半導體元件的圖。所述帶有凸點40的半導體元件,可以是由上述方法所制造的元件。而且,在以下的說明中,對于由上述方法的內容所導出事項都予以省略。
半導體元件10,可以是圖5所示的半導體晶圓14,也可以是圖6所示的半導體芯片16。
半導體元件10,具有設置在電極12上的凸點40。凸點40具有與所述電極相連接的下端部44,以及有幾乎平坦面(凸點的壓扁面)的上端部42。
如圖3所示,凸點40的上端部42,在半導體元件10的平面視圖中,在一定的方向上變寬。詳細地講,如圖7所示,上端部42,在金屬絲120的向凸點40引出的方向上變寬?;蛘呤牵隙瞬?2,在自半導體芯片16(或半導體晶圓14的區(qū)域15(參照圖5))的端部向中央部的方向上變寬。
如圖4所示,凸點40的上端部42,在一定方向上傾斜??梢允侨鐖D4所示的上端部42的一部分傾斜,也可以是全體傾斜。上端部42,至少有一部分是呈幾乎平坦的面。如圖8所示,上端部42,是呈隨著金屬絲120向凸點40引出的方向上變低而傾斜?;蛘呤?,上端部42,隨著從自半導體芯片16(或半導體晶圓14的區(qū)域15(參照圖5))的端部向中央部的方向上變低而傾斜。
根據本實施方案中帶有凸點的半導體元件,在凸點40的上端部42上,能夠容易地金屬絲焊接金屬絲(例如金屬絲120)。
(第二實施方案)圖9~圖14是本實施方案中半導體裝置及其制造方法的說明圖。在本實施方案中,在凸點40上進行金屬絲120的第二金屬絲焊接。
在以下所表示的例中,使用上述實施方案中所說明的帶有凸點的半導體芯片(包括在上述方法中所制造的半導體芯片),制造半導體裝置。還有,半導體芯片16,可以由多個單片化而形成上述帶有凸點的半導體晶圓14。
或者是,本實施方案的內容,也可以適用于與上述實施方案中不同的半導體芯片(例如周知的半導體芯片)。
圖9~圖12是說明金屬絲120的第二金屬絲焊接的圖。圖10是圖9的半導體芯片的部分平面圖,圖12是圖11的半導體芯片的部分平面圖。還有,在圖10中,以雙點劃線來表示工具。
首先,如圖9所示,在半導體芯片16的外側配置電極52。在圖9所示的例中,電極52是基板50上支承的引出腳(或布線)的一部分。電極52,也可以是臺階。通過半導體芯片16在基板50上的安裝,將電極52配置于半導體芯片16的外側。
基板50,可以由有機系(聚酰亞胺樹脂等柔性基板)或無機系(陶瓷基板、玻璃基板)中的任意材料所構成,還可以是由它們所組成的復合結構(玻璃環(huán)氧樹脂基板)?;?0可以是單層基板,也可以是多層基板。
作為變形例,電極52也可以是板材的引線框上所支承引出腳的一部分(例如內部引線)。在這種情況下,引出腳不被部件所支承,成為自由端。引出腳具有內部引線與外部引線,內部引線部分面向半導體芯片16的電極12而配制。通過將半導體芯片16安裝在圖中未表示的芯片座(或散熱片)上,將電極52配置于半導體芯片16的外側。
如圖9所示,準備支承金屬絲120的工具130。而且,金屬絲1 20的前端部122形成球狀,金屬絲120的前端部122通過工具130與電極52相焊接。金屬絲120、工具130、以及鉗位器136的事項,都可以適用上述內容。工具130具有孔穴132及開口部134。而且,金屬絲120的前端部122形成球狀的方法也與上述相同。
如圖9所示,前端部122與電極52相焊接后,將金屬絲120引出到電極52上的凸點40。詳細地講,如圖10所示,將金屬絲120引出到超過凸點40的中心線L的位置。這里,如圖10所示,中心線L是在金屬絲120引出的方向上通過凸點40的寬度中心的假想線,是指與金屬絲120引出的方向垂直的假想線。
而且,金屬絲120的一部分與凸點40相焊接。在這種情況下,工具130(詳細講是開口部134)中,使用在金屬絲120引出的方向上第一電極一側的部分進行焊接。也可以如圖9及圖10所示,金屬絲120的一部分,焊接在凸點40中金屬絲120引出方向的中心(與圖10的中心線L相重合的部分)?;蛘呤?,焊接于超過中心線的部分(圖10的中心線L右側的部分)。在如圖9及圖10所示的例中,由開口部134,緊壓帶有凸點40中金屬絲120引出方向中心的區(qū)域。如圖9及圖10所示,可以將凸點40及金屬絲120的重合部分的一部分焊接,也可以全部焊接。在前者的情況下,希望能夠將在金屬絲120中,凸點40中超過金屬絲120引出方向中心部分(圖10的中心線L左側的部分)的至少一部分緊壓。這樣做,可以由未緊壓而殘留的部分支承(提升)金屬絲120。即,能夠防止金屬絲120與半導體芯片16的接觸。
在向凸點40的焊接工序中,希望能夠在施加超聲波振動的同時而進行。超聲波振動是通過工具130而施加于凸點40的。這樣,得到金屬絲120與凸點40之間良好狀態(tài)的焊接。
在圖9所示的例中,對工具30加壓,使金屬絲120的一部分壓扁的同時,在凸點40上向凸點40的寬度方向上移動。換言之,在緊壓凸點40的同時,使工具130在對于半導體芯片16的面相平行的方向滑動。在這種情況下,也可以使工具130在金屬絲120的向凸點40引出的方向(圖9(或圖10)的箭頭所示的方向)移動。
這樣,凸點40(特別是上端部42),在金屬絲120的引出方向上變寬(細長)。這樣,在以后的工序中,在凸點40上,就能夠容易地與其它金屬絲220相金屬絲焊接(參照圖15A)。詳細地講,能夠確保金屬絲220與凸點40焊接區(qū)域的擴大,能夠在確實且穩(wěn)定的狀態(tài)下,使金屬絲220與凸點40相焊接。而且,由于凸點40在金屬絲120的引出方向上變寬,所以能夠防止相鄰的凸點40相互之間的短路,進而,由于在工具130的移動方向上凸點40變寬,所以并不限于由超聲波振動使凸點40變寬的方向,可以使凸點40在自由頭的方向上變寬。
而且,還可以通過工具30的移動,使凸點40的上端部42,隨著金屬絲120向凸點40的引出方向而變低(變薄)。
這樣,在以后的工序中,在凸點40上,就能夠容易地與其它金屬絲220相金屬絲焊接(參照圖15A)。詳細地講,金屬絲220的形成了球狀的前端部222,就能夠容易地焊接在偏離凸點40中心的位置上。
在圖9及圖11所示的例中,通過工具130在前端部122的寬度方向上的移動,使金屬絲120拉拔變薄而切斷。在這種情況下,工具130,插入金屬絲120中工具130的孔穴1 32的部分,向離開凸點40的方向(圖9中箭頭所示方向)移動。由此,能夠使凸點40成為最合適的形狀的同時,使金屬絲120切斷。而且,在施加超聲波振動的同時使工具130向凸點40寬度方向上移動,能夠使金屬絲120在所定的位置切斷。也就是說,在形成多個凸點40的情況下,每次都能夠將金屬絲120在所定的位置切斷。因此,金屬絲120突出工具130外部部分的長度也每次都能夠保持一定,由此,球狀的前端部122的直徑的大小也每次都能夠保持一定,所以使金屬絲120的連續(xù)加工性穩(wěn)定。
這樣,如圖11及圖12所示,在凸點40上形成金屬絲120的焊接部126。如圖11所示,金屬絲120的焊接部126,在焊接之前被壓扁為比金屬絲120的直徑較小的尺寸。而且,在半導體芯片16具有多個凸點40的情況下,重復上述各工序,形成多個金屬絲120。
在上述例中,表示了通過金屬絲120使基板50的電極52(引出腳的一部分)與半導體芯片16相電連接的例子,但本實施方案中半導體裝置的制造方法,并不限于上述例。例如,同樣也適于通過金屬絲120使多個半導體芯片的電極與電極之間的電連接。
根據本實施方案中半導體裝置的制造方法,金屬絲120的一部分,在金屬絲120引出方向的中心或超過該中心的部分上焊接。由此,例如,由工具130,能夠避免對金屬絲120中,超出凸點40的金屬絲120引出方向的電極52側的部分的緊壓。由此能夠防止金屬絲120的下垂。所以,能夠在確實且穩(wěn)定的狀態(tài)下,使金屬絲120與凸點40相焊接。
下面,對本實施方案的變形例加以說明。如圖13A及圖13B所示,在本變形例中,在將金屬絲120的一部分與凸點40相焊接的工序中,將凸點40的一部分壓扁。即,如圖13A所示,將工具130的開口部1 34,向凸點40的方向加壓,使凸點40的一部分塑性變形。在凸點40的平面視圖中,凸點40的被壓扁的區(qū)域,與接觸開口部1 34的部分相重合。凸點40的被壓扁的區(qū)域,也可以同上述金屬絲120與凸點40相連接的部分相同。
而且,還可以在加壓使凸點40的一部分被壓扁的同時,使工具130在凸點40上沿凸點40的寬度方向(圖13A的箭頭所示方向)上移動。工具130的移動形態(tài)及由此產生的效果與以上所記述的相同。
這樣,如圖13B所示,在金屬絲120的與凸點40的焊接部126中,能夠將凸點40的一部分壓扁。
根據本變形例,可以以凸點40中未壓扁的部分為支點,將金屬絲120在與半導體芯片16相反的方向(上方)上提升。即,能夠防止金屬絲120與半導體芯片16的接觸。
還有,本實施例可以從上述的制造方法中說明的內容所導出的事項(結構、作用及效果)中任意選擇適用。
圖14是表示適用本實施方案的半導體裝置的例。在圖14所示的例中,半導體裝置包括多個半導體芯片16、18,具有電極52的基板50,密封部60、以及外部接頭62。還有,本實施方案中的半導體裝置,并不限于以下的例子。
在基板50上形成布線,布線的一部分成為電極52。多個半導體芯片16、18,在基板50上疊層。詳細地講,半導體芯片18在基板50上面朝下安裝,半導體芯片16配置在半導體芯片18上。半導體芯片16的具有電極12的面向與半導體芯片18相反的一側而配置,能夠通過金屬絲120與基板50相電連接。詳細地講,在半導體芯片16上設置凸點40,凸點40與基板50的電極52之間,通過金屬絲120與基板50相電連接。由金屬絲120進行連接的結構,如上述相同。
密封部60大多為樹脂(例如環(huán)氧樹脂)。而且,在基板50上設置有多個外部接頭52(例如焊錫球)。外部接頭52與基板50的布線相電連接。例如,通過基板50的貫通孔(圖中未表示),設置在安裝有多個半導體芯片16、18的相反的一側。
根據本實施方案中的半導體裝置,能夠實現金屬絲120的低繞環(huán)化,而且能夠提供電連接信賴性高的裝置。
還有,本實施例中的半導體裝置。可以從上述的制造方法中說明的內容所導出的任一事項(結構、作用及效果)中選擇適用。例如也可以用其它的半導體芯片代替上述基板50,同樣可適用本實施方案。
(第三實施方案)圖15A~圖20表示了本實施方案中的半導體裝置及其制造方法。在本實施方案中,對于已經焊接了金屬絲120的凸點40,再進行焊接其它的金屬絲220。
在以下所表示的例中,包含有在上述實施方案中說明的制造方法?;蛘呤牵趯嵭辛伺c上述實施方案不同的工序(例如周知的金屬絲焊接工序)之后,再實行本實施方案的內容。
圖15A及圖15B是表示金屬絲焊接工序的圖。圖16是圖15的部分放大圖。圖17是圖16所示連接結構的平面圖,工具被省略。圖18是說明向金屬絲連接部分的圖。
如圖15A所示,在上述實施方案中說明的圖1所示的形態(tài)中,進而準備有其它的電極122。在圖15A所示的例中,多個半導體芯片16、116在基板上疊層,使各電極52、12、112露出。半導體芯片116安裝在半導體芯片16上。在這種情況下,上側半導體芯片116的外形,大多比下側半導體芯片16的外形要小。
如圖15A所示,準備支承金屬絲220的工具230。而且,金屬絲220的前端部222形成球狀。金屬絲220、工具230、以及鉗位器236的事項,都可以適用上述內容。工具230具有孔穴232及開口部234。而且,金屬絲220的前端部222形成球狀的方法也與上述相同。
而且,通過工具230的開口部234,金屬絲220的前端部222與凸點40相焊接。在這種情況下,如圖16及圖17所示,前端部222的至少一部分,與金屬絲120相重合而焊接。由此,能夠有效地利用凸點40的平均面積。還有,希望能夠在施加超聲波振動的同時進行焊接。
如圖16所示,所述焊接工序,是通過金屬絲220的前端部222以及工具230,將與凸點40相連接的金屬絲120中未壓扁的部分不壓扁而進行。在這種情況下,希望金屬絲220的前端部222以及工具230,與金屬絲120中未壓扁的部分呈非接觸狀態(tài)。這里,金屬絲120中未壓扁的部分,是指在將金屬絲120焊接于凸點40的工序中未被壓扁的部分。即,金屬絲120中壓扁的部分是金屬絲120的焊接部126。
根據圖18所示例中的說明,上述焊接工序,是將金屬絲220的前端部222以及工具230,不是在金屬絲120的X地點,而是在未壓扁的部分(X地點的左側)非接觸進行。這里,圖18中的X地點,是指因金屬絲120的向凸點40的焊接而壓扁的區(qū)域的邊界點。
由此,能夠防止已經與凸點40焊接的金屬絲120的繞環(huán)形狀的變形。詳細地講,金屬絲120繞環(huán)的高度變低能夠防止與半導體芯片16接觸、金屬絲120向橫方向的傾倒、以及金屬絲120繞環(huán)的損傷等。
或者是,也可以將金屬絲220的前端部222以及工具230,不是在圖18所示金屬絲120的Y地點,而是在未壓扁的部分(Y地點的左側)非接觸進行。這里,圖18中的Y地點,是指金屬絲120的直徑(厚度)成為原來的約1/2的邊界點。由此,能夠更確實地達到上述效果。
或者是,也可以將金屬絲220的前端部222以及工具230,不是在圖18所示金屬絲120的Z地點,而是在未壓扁的部分(Z地點的左側)非接觸進行。這里,圖18中的Z地點,是指金屬絲120的直徑(厚度)成為原來的約1/3的邊界點。由此,能夠更確實地達到上述效果。
如圖17所示,也可以將金屬絲220的前端部222的中心(圖17中自金屬絲220的前端部222到孔穴232內的連續(xù)部分),配置于超出凸點40的金屬絲120的引出方向的中心的部分(圖1 7中中心線L的右側),而進行焊接。也就是說,前端部222的中心,可以偏離金屬絲120向凸點40的引出方向的中心。在這種情況下,只要是凸點40(特別是上端部42)在金屬絲120的引出方向上寬度較大,就能夠確保凸點40與金屬絲220之間大的焊接區(qū)域。凸點40寬度增大的形態(tài),與上述第一及第二實施方案中說明的形態(tài)相同。進而,使凸點40沿著金屬絲120的引出方向變低而傾斜,能夠容易地將金屬絲220的前端部222安裝在凸點40上。凸點40的傾斜形態(tài),與上述第一及第二實施方案中說明的形態(tài)相同。由此,能夠以確實且穩(wěn)定的狀態(tài),將金屬絲220的前端部222焊接于凸點40。
如圖17所示,也可以將前端部222的全體,配置于超出凸點40的金屬絲120的引出方向的中心的部分(圖17中中心線L右側的部分),也可以帶有凸點40的金屬絲120的引出方向的中心(圖17中與中心線L重合的部分)而配置。還有,金屬絲220的前端部222,可以是如圖17所示一部分與凸點40相重合而焊接,也可以前端部222的全體與凸點40的一部分相重合而焊接。
如圖15B所示,在上述焊接工序后,將金屬絲220與電極112相電連接。詳細地講,預先在電極112上形成凸點140,金屬絲220向凸點140引出,金屬絲220的一部分與凸點140相焊接。如果凸點140與凸點40以同樣的形態(tài)形成,則在向凸點140的焊接工序中,就能夠達到第二實施方案中說明的效果。
根據本實施方案中半導體裝置的制造方法,由于通過金屬絲220的前端部222以及工具230,能夠進行將金屬絲120未壓扁的部分不壓扁的焊接,所以不會發(fā)生金屬絲120與凸點40的接觸不良,還能夠將新的金屬絲220焊接于凸點40。
還有,本實施方案中半導體裝置的制造方法,還可以從對上述制造方法中說明的內容所導出的任一事項(結構、作用及效果)中進行選擇適用。
圖19是表示適用本實施方案的半導體裝置的一例。在圖19所示的例子中,半導體裝置包含多個半導體芯片16、116、216,具有電極52的基板50,密封部60,以及外部接頭62?;?0、密封部60、以及外部接頭62的內容,與上述相同。而且, 本實施方案中的半導體裝置,并不限于以下的例。
多個半導體芯片16、116、216在基板上疊層。詳細地講,半導體芯片16在基板50上面朝下安裝,半導體芯片116配置在半導體芯片16上,半導體芯片216配置在半導體芯片116上。半導體芯片16、116、216的具有電極的面向與基板50相反的一側而配置,能夠通過金屬絲120與基板50相電連接。由金屬絲120、220進行連接的結構,如上述相同。
根據本實施方案中的半導體裝置,能夠實現金屬絲120、220的低繞環(huán)化,而且能夠提供電連接可靠性高的裝置。
圖20是表示適用本實施方案的半導體裝置的一例。在圖20所示的例子中,半導體裝置包含多個半導體芯片16、116、316,密封部70,以及裝載密封部70的芯片座72、及引出腳74。該半導體裝置,具有QFP(QuadFlat Package)型的封裝結構。
芯片座72的一側的面上安裝有多個半導體芯片16、116、316,另一側的面從密封部70露出。密封部70大多使用環(huán)氧樹脂。引出腳74包含與密封部70內某一半導體芯片(圖20中為半導體芯片16)相電連接的內部引出腳76、與從密封部70向外部突出的外部引出腳78。外部引出腳78彎曲成所定的形狀(圖20中為翅膀形狀),作為半導體裝置的外部接頭。如圖所示,外部引出腳78中設置有焊料材料等金屬皮膜(例如電鍍膜)。各半導體芯片16、116、316通過金屬絲120、220而相互電連接。由金屬絲連接的結構,與上述相同。
根據本實施方案中的半導體裝置,能夠實現金屬絲120、220的低繞環(huán)化,而且能夠提供電連接信賴性高的裝置。
圖21表示采用上述實施方案的電路基板。圖19所示的半導體裝置1,安裝在電路基板80上。電路基板80,例如,一般使用玻璃環(huán)氧樹脂基板等有機系的基板。在電路基板80中,例如形成由銅等構成的布線圖形82,構成所希望的電路,布線圖形82與半導體裝置的外部接頭相焊接。
作為具有本發(fā)明中半導體裝置的電子機器,圖22表示的是便攜式計算機1000,圖23表示的是攜帶電話2000。
本發(fā)明并不限于上述實施方案,還可以做種種變化。例如,本發(fā)明還包括與本實施方案中說明的結構具有實質性相同的結構(例如功能、方法、及結果相同的結構,或目的及結果相同的結構)。而且,本發(fā)明還包含對本實施方案中說明的結構進行非本質性置換而得到的結構。而且,本發(fā)明還包括能夠起到與本實施方案中說明的結構具有同一作用效果的結構,以及能夠達到同一目的的結構。而且,本發(fā)明還包括在本實施方案中說明的結構中附加公知技術所得到的結構。
權利要求
1.一種凸點的形成方法,包括以下工序(a)通過工具將金屬絲上形成球狀的前端部,與電極相焊接;(b)將所述金屬絲的一部分,從焊接的所述前端部引出;(c)通過所述工具,將所述金屬絲中與所述前端部連接的部分在所述前端部上壓扁;以及(d)在所述電極上,將所述金屬絲的所述前端部以及所述壓扁部分保留,將所述金屬絲切斷。
2.根據權利要求1所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(b)工序中,使所述金屬絲的一部分彎曲引出。
3.根據權利要求2所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(b)工序中,通過使所述工具在所述前端部高度方向移動而使所述金屬絲從所述電極的上方引出,通過使所述工具在所述前端部寬度方向移動而使所述金屬絲的一部分彎曲。
4.根據權利要求1~3中任一項所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(c)工序中,對所述工具加壓,壓扁所述金屬絲中與所述前端部連接的部分,同時使所述工具在所述前端部上沿所述前端部的寬度方向移動;在所述(d)工序中,通過將所述金屬絲拉拔變薄而切斷。
5.根據權利要求4所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(c)工序中,使保留在所述金屬絲的所述電極上的部分,具有與所述電極相連接的下端部,和大致呈平坦面的上端部。
6.根據權利要求5所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(c)工序中,使形成的所述上端部在所述工具的移動方向上寬度變寬。
7.根據權利要求5所述的凸點的形成方法,其特征在于在所述(c)工序中,使形成的所述上端部沿所述工具的移動方向變低。
8.根據權利要求1~3中任一項所述的凸點的形成方法,其特征在于在對所述前端部施加超聲波振動的同時實行所述(c)工序及(d)工序。
9.根據權利要求1~3中任一項所述的凸點的形成方法,其特征在于所述工具具有能夠貫穿所述金屬絲的孔;在所述(c)工序中,通過所述工具中所述孔的所述開口端部,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分壓扁。
10.一種帶有凸點的半導體元件的制造方法,包括以下工序(a)通過工具,將金屬絲上形成球狀的前端部,與具有集成電路的半導體元件的電極相焊接;(b)將所述金屬絲的一部分,從被焊接的所述前端部引出;(c)通過所述工具,將所述金屬絲中與所述前端部相連續(xù)的部分在所述前端部上壓扁,在所述電極上形成凸點;以及(d)在所述電極上,將所述凸點保留,將所述金屬絲切斷。
11.根據權利要求10所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(b)工序中,將所述金屬絲的一部分彎曲引出。
12.根據權利要求11所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(b)工序中,通過使所述工具在所述前端部高度方向移動而使所述金屬絲從所述電極的上方引出,通過使所述工具在所述前端部寬度方向移動而使所述金屬絲的一部分彎曲。
13.根據權利要求10~12中任一項所述的帶有凸點的半導體元件的制造,其特征在于在所述(c)工序中,對所述工具加壓,壓扁所述金屬絲中與所述前端部連接的部分,同時使所述工具在所述前端部上沿所述前端部的寬度方向移動;在所述(d)工序中,通過將所述金屬絲拉拔變薄而切斷。
14.根據權利要求13所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(c)工序中,使所述工具,在所述前端部上,沿著連接在所述凸點上的金屬絲的向所述凸點引出的方向移動。
15.根據權利要求13所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于所述半導體元件是具有多個所述集成電路的半導體晶圓;所述電極形成在任一個包含所述集成電路的區(qū)域的端部;在所述(c)工序中,使所述工具,在所述前端部上,從所述區(qū)域的端部向中央部的方向移動。
16.根據權利要求13所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于所述半導體元件是半導體芯片;所述電極形成在所述半導體芯片的端部;在所述(c)工序中,使所述工具,在所述前端部上,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向移動。
17.根據權利要求13所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(c)工序中,使形成的凸點具有與所述電極相連接的下端部,以及具有大致平坦的面的上端部。
18.根據權利要求17所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(c)工序中,使形成的所述凸點的所述上端部在所述工具的移動方向上寬度變寬。
19.根據權利要求17所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在所述(c)工序中,使形成的所述凸點的所述上端部沿所述工具的移動方向變低。
20.根據權利要求10~12中任一項所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于在對所述前端部施加超聲波振動的同時實行所述(c)工序及(d)工序。
21.根據權利要求10~12中任一項所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于所述工具具有能夠貫穿所述金屬絲的孔;在所述(c)工序中,通過所述工具中所述孔的所述開口端部,使所述金屬絲中與所述前端部連接的部分壓扁。
22.根據權利要求10~12中任一項所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,其特征在于所述半導體元件具有多個所述電極,通過重復所述(a)到(d)的工序,在各電極上形成所述凸點。
23.一種半導體裝置的制造方法,包含權利要求10~12中任一項所述的帶有凸點的半導體元件的制造方法,還包含將所述凸點與引出腳相電連接的金屬絲焊接工序。
24.根據權利要求23所述的半導體裝置的制造方法,其特征在于在所述金屬絲焊接工序中,形成球狀的第二金屬絲前端部,將所述前端部與所述引出腳相焊接,將所述第二金屬絲從所述引出腳引向所述凸點,將所述第二金屬絲的一部分與所述凸點相焊接。
25.一種帶有凸點的半導體元件,其特征在于通過權利要求10~12中任一項所述的方法而制造。
26.一種帶有凸點的半導體元件,包括具有集成電路及電極的半導體元件、和設置在所述電極上,具有與所述電極相連接的前端部及大致平坦面的上端部的用于與金屬絲相連接的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,沿所述金屬絲的引出方向寬,且從所述金屬絲開始沿其引出方向距離越遠越低。
27.根據權利要求26所述的帶有凸點的半導體元件,其特征在于所述半導體元件是具有多個所述集成電路的半導體晶圓。
28.根據權利要求26所述的帶有凸點的半導體元件,其特征在于所述半導體元件是半導體芯片。
29.一種帶有凸點的半導體元件,包括具有多個集成電路且具有形成在任意一個包含有所述集成電路的區(qū)域的端部上的電極的半導體晶圓;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,從所述區(qū)域的端部向中央部的方向寬,且從所述區(qū)域的端部向中央部的方向越來越低。
30.一種帶有凸點的半導體元件,包括具有集成電路且具有形成在端部的電極的半導體芯片;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,形成的所述凸點的所述上端部,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低。
31.一種半導體裝置,通過包括將金屬絲上形成球狀的前端部,通過工具與具有集成電路的半導體元件的電極相焊接;將所述金屬絲的一部分,從被焊接的所述前端部引出;通過所述工具,將所述金屬絲中與所述前端部相連續(xù)的部分在所述前端部上壓扁,在所述電極上形成凸點;在所述電極上,將所述凸點保留,將所述金屬絲切斷;以及將所述凸點與引出腳相電連接的金屬絲焊接的工序的方法而制造。
32.一種半導體裝置,包括具有集成電路及電極的半導體元件;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的用于與金屬絲相連接的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,是沿所述金屬絲的引出方向寬,且從所述金屬絲開始沿其引出方向距離越遠越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳。
33.一種半導體裝置,包括具有集成電路且具有形成在端部的電極的半導體芯片;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳。
34.根據權利要求32所述的半導體裝置,其特征在于在所述引出腳上接合有所述金屬絲的形成了球狀的一側的端部,在所述凸點上接合有所述金屬絲的另一端部。
35.根據權利要求33所述的半導體裝置,其特征在于在所述引出腳上接合有所述金屬絲的形成了球狀的一側的端部,在所述凸點上接合有所述金屬絲的另一端部。
36.一種電路基板,安裝有通過包括將金屬絲上形成球狀的前端部,通過工具與具有集成電路的半導體元件的電極相焊接;將所述金屬絲的一部分,從被焊接的所述前端部引出;通過所述工具,將所述金屬絲中與所述前端部相連續(xù)的部分在所述前端部上壓扁,在所述電極上形成凸點;在所述電極上,將所述凸點保留,將所述金屬絲切斷;以及將所述凸點與引出腳相電連接的金屬絲焊接的工序的方法而制造的半導體裝置。
37.一種電路基板,安裝有包括具有集成電路及電極的半導體元件;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的用于與金屬絲相連接的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,是沿所述金屬絲的引出方向寬,且從所述金屬絲開始沿其引出方向距離越遠越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳的半導體裝置。
38.一種電路基板,安裝有包括具有集成電路且具有形成在端部的電極的半導體芯片;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳的半導體裝置。
39.一種電子機器,具有通過包括將金屬絲上形成球狀的前端部,通過工具與具有集成電路的半導體元件的電極相焊接;將所述金屬絲的一部分,從被焊接的所述前端部引出;通過所述工具,將所述金屬絲中與所述前端部相連續(xù)的部分在所述前端部上壓扁,在所述電極上形成凸點;在所述電極上,將所述凸點保留,將所述金屬絲切斷;以及將所述凸點與引出腳相電連接的金屬絲焊接的工序的方法而制造的半導體裝置。
40.一種電子機器,安裝有包括具有集成電路及電極的半導體元件;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的用于與金屬絲相連接的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,是沿所述金屬絲的引出方向寬,且從所述金屬絲開始沿其引出方向距離越遠越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳的半導體裝置。
41.一種電子機器,安裝有包括具有集成電路且具有形成在端部的電極的半導體芯片;和設置在所述電極上且具有與所述電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點,包括形成的所述凸點的所述上端部,從所述半導體芯片的端部向中央部的方向寬,且從所述半導體芯片的端部向中央部的方向越來越低的帶有凸點的半導體元件;和通過所述金屬絲同所述凸點相電連接的引出腳的半導體裝置。
全文摘要
一種凸點的形成方法,通過工具(30),使金屬絲(20)中形成球狀的前端部(22)與電極(12)相焊接。金屬絲(20)的一部分(24),從焊接的前端部(22)引出。由工具(30),使金屬絲(20)中與前端部(22)相連續(xù)的部分在前端部(22)上壓扁,在電極(12)上形成凸點(40)。在電極(12)上殘留凸點(40),將金屬絲(20)切斷。從而能夠簡單地形成容易進行金屬絲焊接的凸點。
文檔編號H01L21/60GK1440062SQ0310377
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權日2002年2月19日
發(fā)明者高橋卓也 申請人:精工愛普生株式會社