发明名称 半导体装置及其制造方法
摘要 本发明为关于防线连结工程之导线架之叠层电镀层之剥离,可以确保线导线架间之连接之信赖性之半导体装置以及其制造方法。课题:防止于具有叠层电镀构造之内导线在线连接之际,叠层电镀层之剥离。解决装置:在具有镍,钯以及金之叠层电镀层之导线架1之基垫部2上,将半导体晶片3连接。之后,在半导体晶片3之电极垫4上,将由金线形成之金属细线6,通过连接工具20,以荷重约60(g)压住,施加输出约55(mW)之超音波,进行第1之连接工程。接着,将金属细线6于内导线部5以荷重150~250(g)压住,施加输出0~20(mW)之超音波,进行第2之连接工程。在第2之连接工程,介经大的压荷重与少许之超音波输出,适合叠层电镀层之特性之连接被进行,金电镀层之剥离也不会产生,短时间坚固之接合被进行着。
申请公布号 TW335526 申请公布日期 1998.07.01
申请号 TW086109175 申请日期 1997.06.30
申请人 松下电子工业股份有限公司 发明人 丸山幸荣;伊藤诚巿;西山健一;荒川定义
分类号 H01L21/60 主分类号 H01L21/60
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种半导体装置,其特征为具有:电极垫之半导体晶片,以及介经由金属形成之本体与形成在该本体层上,最上层以软质材料构成之叠层电镀层而构成,至少具备含内导线部以及外导线部之导线架,以及连接上述半导体晶片之电极垫与上述内导线部之金属细线,上述内导线部之中,上述金属细线连接之领域之上述叠层电镀层之最上层之厚度,较其他之领域之最上层之厚度还厚。2.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中上述内导线部之上述叠层电镀层之最上层与上述金属细线以同质之材料构成。3.如申请专利范围第1或第2项所述之半导体装置,其中上述内导线部之本体以铜板构成,将上述内导线部之叠层电镀层以将镍电镀层,钯电镀层以及金电镀层依序叠层而构成之,上述金属细线以金为主成分之材料构成。4.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:准备具有电极垫之半导体晶片之工程,以及准备在由金属形成之本体上施以最上层以软质材料构成之叠层电镀层而形成,具有内导线部以及外导线部之导线架之工程,以及在上述半导体晶片之电极垫上,将金属细线之前端抵住之状态,施加荷重与超音波以接合金属细线与金属细线之第1接合工程,以及在上述内导线部上,将金属细线之其他部份抵住之状态,不施加超音波而施加荷重以接合上述金属细线与上述内导线部之第2接合工程。5.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:准备具有电极垫之半导体晶片之工程,以及准备在由金属形成之本体上之施以最上层以软质材料构成之叠层电镀层而形成,具有内导线部以及外导线架部之导线之工程,以及在上述半导体晶片之电极垫上,将金属细线之前端抵住之状态,施加荷重与超音波以接合金属细线与电极垫之第1接合工程,以及在上述内导线部上,将金属细线之其他部份抵住之状态,施加较上述第1接合工程还大之压荷重以及较第1接合工程还小之输出之超音波,以接合上述金属细线与上述内导线部之第2接合工程。6.如申请专利范围第5项所述之半导体装置之制造方法,其中上述第1接合工程以超音波输出约55(mW),压荷重约60(g)以进行之。上述第2接合工程以超音波输出约0-20(mW),压荷重150-250(g)以进行之。7.如申请专利范围第4或第5项所述之半导体装置之制造方法,其中在上述第1以及第2接合工程中,使用与上述叠层电镀层之最上层相同材质构成之金属细线。8.如申请专利范围第4或第5项所述之半导体装置之制造方法,其中在准备上述导线架之工程中,在由铜板形成之本体上,形成将镍电镀层,钯电镀层以及金电镀层依序叠层而形成之叠层电镀层,在上述第1以及第2接合工程中,使用以金为主材料而构成之金属细线。9.如申请专利范围第4,5或6项所述之半导体装置之制造方法,其中上述第2接合工程在150-300(℃)之温度下进行。10.如申请专利范围第4,5或6项所述之半导体装置之制造方法,其中在准备上述导线架之工程中,上述内导线部之中上述金属细线被连接之领域之叠层电镀层之最上层厚度也可以较其他领域之最上层之厚度还厚。11.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:准备具有电极垫之半导体晶片之工程,以及准备在由金属形成之本体上施以将镍电镀层,钯电镀层以及金电镀层依序叠层而形成之叠层电镀层而形成,具有内导线部以及外导线部之导线架之工程,以及在上述半导体晶片之电极垫上,将以金为主成分之材料构成之金属细线之前端抵住之状态,施加荷重与超音波以接合金属细线与电极垫之第1接合工程,以及在上述内导线部上,将金属细线之其他部份抵住之状态,施加150-250(g)之压荷重与输出为0-20(mW)之超音波以接合上述金属细线与上述内导线部之第2接合工程。12.如申请专利范围第11项所述之半导体装置之制造方法,其中在上述第1接合工程以及第2接合工程之后,更具备将上述半导体晶片,上述金属细线以及上述内导线部以树脂密封之工程。13.如申请专利范围第11或第12项所述之半导体装置之制造方法,其中上述第2接合工程在150-300(℃)之温度下进行。14.如申请专利范围第11或第12项所述之半导体装置之制造方法,其中上述第2接合工程,使超音波之输出为0。图式简单说明:图1表示关于第1之实施型态之半导体装置之构造之剖面图。图2表示关于第1之实施型态之半导体装置之中内导线部之接合领域附近放大表示之剖面图。图3表示关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程之中之基垫接合工程之剖面图。图4表示关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程之中之线接合工程之剖面图。图5表示关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程中之树脂密封工程之剖面图。图6表示关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程之中之外导线形成工程之剖面图。图7表示关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程之线接合条件与先前支线接合条件比较图。图8为将介经关于第2之实施型态之半导体装置之制造工程而形成之内导线之接合领域附近放大表示之剖面图以及斜视图。图9表示先前之半导体装置之构造之剖面图。图10表示先前之半导体装置之制造工程之中之基垫接合工程之剖面图。图11表示先前之半导体装置之制造工程之中之线接合工程之剖面图。图12表示先前之半导体装置之制造工程之中之树脂密封工程之剖面图。图13表示先前之半导体装置之制造工程之中之外导线形成工程之剖面图。图14为将介经先前之半导体装置之制造工程而形成之内导线之接合领域附近放大表示之剖面图以及斜视图。
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