專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體裝置及其制造方法、電路板以及電子機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置及其制造方法、電路板以及電子機(jī)器背景技術(shù)在半導(dǎo)體裝置的制造中，周知的有在電極上的凸點(diǎn)上進(jìn)行引線(xiàn)的二次焊接的技術(shù)。根據(jù)這種技術(shù)，可以降低引線(xiàn)的環(huán)高度，從而可以制造薄型半導(dǎo)體裝置。另一方面，將引線(xiàn)連接到凸點(diǎn)上時(shí)，確保大的引線(xiàn)與凸點(diǎn)的接合區(qū)域和以可靠穩(wěn)定的狀態(tài)接合二者是很重要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于可以在可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)下將引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)上。
(1)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括(a)通過(guò)工具將引線(xiàn)的前端部焊接在第1電極上的工藝、(b)將所述引線(xiàn)從所述第1電極引出到第2電極上的凸點(diǎn)的工藝、以及(c)利用所述工具中的所述第1電極側(cè)的部分，將所述引線(xiàn)的一部分焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的引出方向越過(guò)所述中心的部分上的工藝。
依據(jù)本發(fā)明，由于是將引線(xiàn)的一部分焊接在凸點(diǎn)上的引線(xiàn)的引出方向的中心或越過(guò)它的部分上，所以可以避免例如工具對(duì)引線(xiàn)中從凸點(diǎn)伸到第1電極側(cè)的部分的擠壓。因而，可以防止引線(xiàn)的下垂。因此，可以將引線(xiàn)以可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)焊接在凸點(diǎn)上。
(2)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(c)工藝中，通過(guò)所述工具，將所述凸點(diǎn)的一部分壓扁。
這樣，可以以凸點(diǎn)中沒(méi)有被壓扁的部分為支點(diǎn)，將引線(xiàn)向與電極相反的方向(上方)拉起。因此，可以防止引線(xiàn)與形成有電極的部件接觸。
(3)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(c)工藝中，在通過(guò)加壓而壓扁所述引線(xiàn)的同時(shí)，使所述工具在所述凸點(diǎn)上沿所述凸點(diǎn)的寬度方向移動(dòng)。
這樣，由于是在加壓時(shí)使工具沿引線(xiàn)的前端部的寬度方向移動(dòng)，所以可以形成最佳形狀的凸點(diǎn)。
(4)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(c)工藝中，使所述工具在所述凸點(diǎn)上沿所述引線(xiàn)的引出方向移動(dòng)。
這樣，例如可以使凸點(diǎn)在所述引線(xiàn)的引出方向變寬或沿引線(xiàn)的引出方向逐漸降低。
(5)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(c)工藝中，使形成的所述凸點(diǎn)在所述引線(xiàn)的引出方向變寬。
這樣，例如，可以有利于將其它引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)上。
(6)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(c)工序中，使形成的所述凸點(diǎn)，從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低。
這樣，例如，可以有利于將其它引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)上。
(7)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在實(shí)施所述(c)工藝時(shí)，同時(shí)對(duì)所述凸點(diǎn)施加超聲波振動(dòng)。
這樣，可以穩(wěn)定引線(xiàn)的連續(xù)加工性。
(8)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以使所述工具具有能夠貫穿所述引線(xiàn)的孔；在所述(c)工藝中，通過(guò)所述孔的開(kāi)口端部上的所述第1電極側(cè)的部分，進(jìn)行焊接。
這樣，可以以凸點(diǎn)中沒(méi)有被壓扁的部分作為支點(diǎn)將第1引線(xiàn)向與第2電極相反的方向(上方)提升。為此，可以防止第1引線(xiàn)和形成第2電極的部件之間的接觸。
(9)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(a)工藝之前，還包括(e)將在第2引線(xiàn)上的形成球狀的前端部焊接在所述第2電極上的工藝、
(f)將所述第2引線(xiàn)的一部分從焊接后的所述前端部引出的工藝、(g)將所述第2引線(xiàn)中與所述前端部連接的部分在所述前端部上壓扁后在所述第2電極上形成所述凸點(diǎn)的工藝、以及(h)在所述第2電極上留下所述凸點(diǎn)并將所述第2引線(xiàn)切斷的工藝。
這樣，可以在電極上容易地形成大致呈平坦面的凸點(diǎn)。
(10)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(g)工藝中，將所述凸點(diǎn)形成為具有連接在所述第2電極上的下端部、和大致呈平坦面的上端部。
(11)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(g)工藝中，將所述凸點(diǎn)的所述上端部，在與所述凸點(diǎn)連接的所述第1引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)引出的方向上加寬形成。
這樣，有利于將第1引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)的上端部。
(12)在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中，也可以在所述(g)工藝中，使所述凸點(diǎn)的所述上端部沿向外的方向逐漸降低。
這樣，有利于將第1引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)的上端部。
(13)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，由所述方法而制造。
(14)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，包括具有成為第1電極的部分的引出腳；具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的半導(dǎo)體芯片；具有第1及第2端部、所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分。
依據(jù)本發(fā)明，由于是所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且沿引線(xiàn)的向凸點(diǎn)的引出方向逐漸降低，所以有利于將引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)的上端部，并且二者的電連接可靠性高。
另外，由于是所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分，所以可以防止引線(xiàn)中從凸點(diǎn)伸出電極側(cè)的部分的下垂。因此，可以以可靠且穩(wěn)定的狀態(tài)，將引線(xiàn)與凸點(diǎn)電連接。
(15)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，包括具有集成電路及第1電極的半導(dǎo)體芯片；具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的另一半導(dǎo)體芯片；具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分。
依據(jù)本發(fā)明，由于是所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且沿引線(xiàn)的向凸點(diǎn)的引出方向逐漸降低，所以有利于將引線(xiàn)焊接在凸點(diǎn)的上端部，并且二者的電連接可靠性高。
另外，由于是所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分，所以可以防止引線(xiàn)中從凸點(diǎn)伸出電極側(cè)的部分的下垂。因此，可以以可靠且穩(wěn)定的狀態(tài)，將引線(xiàn)與凸點(diǎn)電連接。
(16)在該半導(dǎo)體裝置中，也可以將所述凸點(diǎn)的一部分壓扁。
這樣，可以以凸點(diǎn)中沒(méi)有被壓扁的部分為支點(diǎn)，將引線(xiàn)向與電極相反的方向(上方)拉起。因此，可以防止引線(xiàn)與半導(dǎo)體芯片接觸。
(17)本發(fā)明的電路板，安裝了上述半導(dǎo)體裝置。
(18)本發(fā)明的電子機(jī)器，具有上述半導(dǎo)體裝置。
圖2A以及圖2B表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方案的凸點(diǎn)的形成方法以及帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件的制造方法。
圖3表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件及其制造方法。
圖4表示圖3的IV-IV線(xiàn)的截面圖。
圖5表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件及其制造方法。
圖6表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件及其制造方法。
圖7表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件及其制造方法。
圖8表示圖7的VIII-VIII線(xiàn)的截面圖。
圖9表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的制造方法。


圖10表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖11表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖12表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖13A以及圖13B表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的變形例的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖14表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置。
圖15A以及圖15B表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖16表示圖15的部分放大圖。
圖17表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖18表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
圖19表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置。
圖20表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置。
圖21表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方案的電路板。
圖22表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方案的電子機(jī)器。
圖23表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方案的電子機(jī)器。
(第1實(shí)施方案)圖1A～圖8表示本實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件的制造方法。在本實(shí)施方案中，在半導(dǎo)體元件10的電極12上形成凸點(diǎn)40。凸點(diǎn)40，通過(guò)使用工具30將引線(xiàn)20焊接在電極12上形成。凸點(diǎn)40作為引線(xiàn)鍵合用的端子使用。
此外，本實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件的制造方法，包括圖1A～圖2B所示的凸點(diǎn)的形成方法。
首先，如圖1A所示，準(zhǔn)備好半導(dǎo)體元件10。半導(dǎo)體元件10可以是半導(dǎo)體晶圓14(參見(jiàn)圖5)或者半導(dǎo)體芯片16(參見(jiàn)圖6)中的任一種。即，凸點(diǎn)形成過(guò)程可以在晶圓狀態(tài)下統(tǒng)一處理，也可以在芯片狀態(tài)下處理。半導(dǎo)體元件10包括集成電路，例如多在直方體(包括立方體或者板狀)上形成。集成電路多在任意一個(gè)面(例如最寬的面)上形成。
半導(dǎo)體元件10具有1個(gè)或者多個(gè)電極12。電極12是在半導(dǎo)體元件10的面上薄薄平坦形成的焊盤(pán)。電極12在半導(dǎo)體元件10的具有集成電路的面上形成。這時(shí)，電極12也可以在集成電路區(qū)域的外側(cè)上形成。使用半導(dǎo)體芯片16時(shí)，電極12多在半導(dǎo)體芯片16的面的端部(例如外形的2邊或者4邊的端部)上形成。同樣，使用半導(dǎo)體晶圓14時(shí)，電極1 2多在半導(dǎo)體晶圓14的包含1個(gè)集成電路的區(qū)域15(參見(jiàn)圖5)的端部(例如區(qū)域的2邊或者4邊的端部)上形成。電極12采用鋁系或者銅系金屬形成。
在半導(dǎo)體元件10上，在避開(kāi)各電極12的至少一部分的位置上形成鈍化膜(圖中未畫(huà)出)。鈍化膜，例如可以采用SiO2、SiN或者聚酰亞胺樹(shù)脂等形成。
如圖1A所示，準(zhǔn)備好支撐引線(xiàn)20的工具30。引線(xiàn)20由金等導(dǎo)電材料構(gòu)成。工具30使引線(xiàn)20的軸方向相對(duì)于電極12的面垂直那樣支撐引線(xiàn)20。在圖1A所示的例中，工具30包括孔32，引線(xiàn)20貫穿孔32的內(nèi)側(cè)中?？?2的寬度(直徑)比引線(xiàn)20的寬度(直徑)要大。這樣，可以在孔32的軸方向上將引線(xiàn)20送出。工具30也可以是半導(dǎo)體裝置的制造中所使用的毛細(xì)管。工具也可以采用孔以外的引導(dǎo)裝置支撐引線(xiàn)20。此外，工具30由圖中未畫(huà)出的支撐體(例如超聲波喇叭)被支撐在圖中未畫(huà)出的制造裝置的本體(引線(xiàn)焊接機(jī))上。
引線(xiàn)20由夾具36夾持。夾具26配置在工具30的上方，即電極12相反側(cè)。打開(kāi)夾具36后，可以由工具30對(duì)引線(xiàn)20進(jìn)行操作。此外，在圖1A所示的例中，工具30以及夾具36雖然分別獨(dú)立構(gòu)成，也可以將工具30以及夾具36一體構(gòu)成，例如也可以使工具30具有夾具36的功能。
引線(xiàn)20的前端部22，從孔32中從電極12側(cè)的開(kāi)口部伸出到外部。孔32的開(kāi)口端部(或者按壓部)34，可以按壓住引線(xiàn)20的一部分(參見(jiàn)圖1B、圖2A以及圖2B)。如圖所示，開(kāi)口端部34的一部分(工具的外周附近)也可以?xún)A斜?；蛘唛_(kāi)口端部34也可以是平坦面。
如圖1A所示，工具30配置在半導(dǎo)體元件10的電極12側(cè)(詳細(xì)講在電極12的上方)。然后，引線(xiàn)20的前端部22形成為球狀(或者塊狀)。可以通過(guò)熱能(例如放電或者燃?xì)饣鹧?將其前端部22熔化后形成為球狀。也可以使圖中未畫(huà)出的電焊矩接近前端部22，進(jìn)行高壓放電將前端部22熔化。
如圖1B所示，引線(xiàn)20的前端部22配置在任意一個(gè)電極12的上方，在夾具36開(kāi)放的狀態(tài)下，降下工具30。這樣，將引線(xiàn)30的前端部22焊接在電極12上。詳細(xì)講，通過(guò)工具30的開(kāi)口端部34按壓引線(xiàn)20的前端部22。優(yōu)選在按壓前端部22的期間施加超聲波振動(dòng)或者熱等。這樣，可以使前端部22和電極12以良好的狀態(tài)連接。此外，通過(guò)開(kāi)口端部34的按壓，在引線(xiàn)20的前端部22上形成上端部以及比上端部面積大(或者寬度寬)的下端部。
然后，如圖1C所示，將引線(xiàn)20的一部分24從焊接后的前端部22引出。由于前端部22連接在電極12上，通過(guò)使工具30朝離開(kāi)電極12的方向移動(dòng)，可以將引線(xiàn)20的一部分24從前端部22引出。
在圖1C所示的例中，將引線(xiàn)20的一部分24彎曲引出。這樣，引線(xiàn)20中與前端部22連接的部分在前端部22上容易壓扁。例如，可以使工具30先向前端部22的高度方向移動(dòng)，向電極12的上方引出引線(xiàn)20，然后向前端部22的寬度方向移動(dòng)使引線(xiàn)20的一部分24彎曲。引線(xiàn)20的一部分24的彎曲方式(形狀以及方法)并不限定于上述方式。
如圖2A所示，用工具20將與前端部22連接的部分壓扁。詳細(xì)講，在引線(xiàn)20中從前端部22引出的部分(引線(xiàn)20的一部分24)中至少將與前端部22連接的部分壓扁。如圖2A所示，開(kāi)口端部34中用以孔32為基準(zhǔn)的一邊側(cè)的部分(與工具30移動(dòng)側(cè)相反一側(cè)的部分)將引線(xiàn)20壓扁。引線(xiàn)20中與前端部22連接的部分在前端部22上壓扁后成平坦面。在進(jìn)行壓扁時(shí)，優(yōu)選施加超聲波振動(dòng)。這樣，在電極12上形成凸點(diǎn)40。在此，凸點(diǎn)40具有與電極12連接的下端部44和具有大致平坦面(削掉引線(xiàn)的突起的面)的上端部42(參見(jiàn)圖4)。
如圖2A所示，使工具30向前端部22加壓的同時(shí)，在前端部22上向前端部22的寬度方向(圖2A的箭頭所示方向)移動(dòng)。換言之，使工具30向前端部22加壓的同時(shí)，向與半導(dǎo)體元件10的面平行的方向上滑動(dòng)。這樣，可以形成圖3以及圖4所示的最佳形狀的凸點(diǎn)40。在此，圖3表示凸點(diǎn)形成后的半導(dǎo)體元件的平面圖，圖4表示圖3的的IV-IV線(xiàn)的截面圖。
在使工具30向前端部22的寬度方向(圖3以及圖4的箭頭所示方向)移動(dòng)的過(guò)程中，也可以在工具30的移動(dòng)方向上加寬凸點(diǎn)40的上端部42。換言之，在凸點(diǎn)42的平面視圖中，使凸點(diǎn)40的上端部42形成為橢圓形狀。
這樣，在后續(xù)工藝中，容易將其它引線(xiàn)120焊接在凸點(diǎn)40的上端部42上(參見(jiàn)圖7以及圖8)。詳細(xì)講，通過(guò)在凸點(diǎn)40加寬的方向上引出引線(xiàn)120，可以確保引線(xiàn)120和凸點(diǎn)40有較寬的連接區(qū)域。因此，可以在可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)下將引線(xiàn)120焊接在凸點(diǎn)40上。
在使工具30向前端部22的寬度方向(圖3以及圖4的箭頭所示方向)移動(dòng)的過(guò)程中，也可以在工具30的移動(dòng)方向上降低(減薄)形成凸點(diǎn)40的上端部42。換言之，凸點(diǎn)40的高度也可以在工具30的移動(dòng)方向上降低傾斜形成。
這樣，在后續(xù)工藝中，容易將其它引線(xiàn)120焊接在凸點(diǎn)40的上端部42上(參見(jiàn)圖7以及圖8)。詳細(xì)講，通過(guò)從凸點(diǎn)40較高側(cè)向凸點(diǎn)40引出引線(xiàn)120，可以增大引線(xiàn)120和半導(dǎo)體元件10之間的距離。為此，可以防止引線(xiàn)120和半導(dǎo)體元件10接觸。另外，由于可以避免引線(xiàn)120和半導(dǎo)體元件10接觸，在引線(xiàn)120的環(huán)形狀、環(huán)高度、電極12和半導(dǎo)體芯片16的角部(邊緣)之間的距離等的設(shè)計(jì)上沒(méi)有限制，可以自由進(jìn)行設(shè)計(jì)(例如引線(xiàn)的低環(huán)化以及短環(huán)化)。
圖7以及圖8表示工具30的移動(dòng)方向(前端部22的寬度方向的移動(dòng)方向)的圖。詳細(xì)講，圖7表示凸點(diǎn)形成后的半導(dǎo)體芯片的平面圖，圖8表示圖7的VIII-VIII線(xiàn)的截面圖。圖7的箭頭所示方向是指在后續(xù)工藝中所連接的引線(xiàn)120向凸點(diǎn)40引出的方向。引線(xiàn)120用于將半導(dǎo)體芯片16的電極12和其它電子部件(例如電路板的布線(xiàn)或者其它半導(dǎo)體芯片)電連接。
如圖7所示，也可以使工具30向連接在凸點(diǎn)40上的引線(xiàn)120向凸點(diǎn)40引出的方向移動(dòng)。此外，因襲120的引出方向并不限定與圖7的箭頭所示方向，可以根據(jù)凸點(diǎn)40(或者電極12)的位置自由確定。
多個(gè)電極12在半導(dǎo)體芯片16的端部(圖7中外形的4邊的端部)上形成時(shí)，也可以使工具30從半導(dǎo)體芯片16的端部向中央部的方向移動(dòng)。如圖7所示，多個(gè)電極12在半導(dǎo)體芯片16的端部上形成時(shí)，引線(xiàn)120多從半導(dǎo)體芯片16的端部向中央部的方向引出。例如，多個(gè)中2個(gè)以上的引線(xiàn)120從聚焦在半導(dǎo)體芯片16的中央部的1點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)的方向延伸從凸點(diǎn)40引出。
這樣，如圖7以及圖8所示，凸點(diǎn)40的上端部可以在引線(xiàn)120的引出方向上加寬(細(xì)長(zhǎng))。另外，如圖8所示，凸點(diǎn)40的上端部42也可以在引線(xiàn)120的引出方向上逐步降低(減薄)形成。即，凸點(diǎn)40中半導(dǎo)體芯片16的端部側(cè)比中央部側(cè)高。其效果如上所述。
此外，上述工具30的移動(dòng)方向的說(shuō)明，并不限定于半導(dǎo)體芯片16，也可以適用于半導(dǎo)體晶圓14中。詳細(xì)講，如圖5以及圖6所示，如果用半導(dǎo)體晶圓14中包含任意一個(gè)集成電路的區(qū)域15替代半導(dǎo)體芯片16，就可以適用上述工具30的移動(dòng)方向的說(shuō)明。
在圖2A以及圖2B所示的例中，通過(guò)使工具30向前端部22的寬度方向移動(dòng)，將引線(xiàn)20拉薄引出后切斷。這時(shí)，工具30在使引線(xiàn)20中貫穿工具30的孔32中的部分從前端部22離開(kāi)的方向(圖2A的箭頭所示方向)上移動(dòng)。這樣，可以使凸點(diǎn)40的上端部42成最佳形狀，同時(shí)將引線(xiàn)20切斷。另外，可以在施加超聲波振動(dòng)的同時(shí)使工具30在前端部22的寬度方向上移動(dòng)，在給定位置上切斷引線(xiàn)20。即，形成多個(gè)凸點(diǎn)時(shí)，每次可以在一定的位置上切斷引線(xiàn)20。為此，引線(xiàn)20中凸出到工具30的外部的部分的長(zhǎng)度每次都是一定的，這樣，可以使球狀的前端部22的直徑大小每次都相同。因此，可以穩(wěn)定連續(xù)進(jìn)行引線(xiàn)20的加工。
此外，當(dāng)半導(dǎo)體元件10具有多個(gè)電極12時(shí)，反復(fù)進(jìn)行上述各工藝(圖1A～圖2B所示工藝)，可以在各電極12上形成凸點(diǎn)40。即，凸出到圖2B所示的工具30的外部的前端部，如圖1A所示再次形成球狀，并焊接到半導(dǎo)體元件10的其它電極上。
在上述的例中，雖然示出的是在半導(dǎo)體元件10的電極12上形成凸點(diǎn)的例子，在本實(shí)施方案的凸點(diǎn)形成方法中，并不限定電極的方式，例如也可以在引出腳(電路板上的布線(xiàn)或者引出腳板的內(nèi)引出腳)的一部分上形成凸點(diǎn)。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件的制造方法，可以在電極12上簡(jiǎn)單形成具有大致平坦面的凸點(diǎn)40。另外，利用焊接時(shí)使用的工具30在電極12上形成凸點(diǎn)40，并且使凸點(diǎn)40的面平坦，制造過(guò)程簡(jiǎn)單并且快捷。這樣，例如沒(méi)有必要專(zhuān)門(mén)進(jìn)行使凸點(diǎn)40的面平坦的工藝(例如平坦化工藝)。
另外，由于可以將凸點(diǎn)40形成為在后續(xù)工藝中所進(jìn)行的焊接中最適合的形狀，可以防止引線(xiàn)120偏離凸點(diǎn)40位置，或者引線(xiàn)120彎曲的狀態(tài)下焊接。
此外，有關(guān)本實(shí)施方案的凸點(diǎn)形成方法，可以選擇適用根據(jù)上述制造方法中說(shuō)明的內(nèi)容引導(dǎo)出的任何事項(xiàng)(構(gòu)成、作用以及效果)。
圖3～圖8表示本實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件。該帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件，可以采用上述方法制造。另外，在以下的說(shuō)明中，將省略根據(jù)上述方法的內(nèi)容所引導(dǎo)出的事項(xiàng)。
半導(dǎo)體元件10，可以是圖5所示的半導(dǎo)體晶圓14，也可以是圖6所示的半導(dǎo)體芯片16。
如圖3所示，凸點(diǎn)40的上端部42，在半導(dǎo)體元件10的平面視圖中，在某一方向上被加寬。詳細(xì)講，如圖7所示，上端部42在引線(xiàn)120的向凸點(diǎn)40引出的方向上被加寬。或者，上端部42在從半導(dǎo)體芯片16(或者半導(dǎo)體晶圓14的區(qū)域15(參見(jiàn)圖5))的端部向中央部的方向上被加寬。
如圖4所示，凸點(diǎn)40的上端部42在某一方向上傾斜。可以象圖4那樣上端部42的一部分傾斜，也可以整體傾斜。上端部42至少一部分為大致平坦面。如圖8所示，上端部42在引線(xiàn)120的向凸點(diǎn)40引出的方向上逐漸降低而傾斜?；蛘?，上端部42在從半導(dǎo)體芯片16(或者半導(dǎo)體晶圓14的區(qū)域15(參見(jiàn)圖5))的端部向中央部的方向上逐漸降低而傾斜依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的帶凸點(diǎn)的半導(dǎo)體元件，在凸點(diǎn)40的上端部42上容易將引線(xiàn)(例如引線(xiàn)120)焊接。
(第2實(shí)施方案)圖9～圖14表示有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。在本實(shí)施方案中，在凸點(diǎn)40上進(jìn)行引線(xiàn)120的第2次焊接。
在以下所示的例子中，使用上述實(shí)施方案中說(shuō)明的帶凸點(diǎn)半導(dǎo)體芯片(包含采用上述方法制造的半導(dǎo)體芯片)，制造半導(dǎo)體裝置。此外，半導(dǎo)體芯片16也可以將上述帶凸點(diǎn)半導(dǎo)體晶圓14分割成多個(gè)單片后形成。
或者也可以對(duì)與上述實(shí)施方案不同的半導(dǎo)體芯片(例如周知的半導(dǎo)體芯片)實(shí)施本實(shí)施方案的內(nèi)容。
圖9～圖12表示引線(xiàn)的第2次焊接工藝。圖10表示圖9的半導(dǎo)體芯片的部分平面圖，圖12表示圖11的半導(dǎo)體芯片的部分平面圖。此外，在圖10中工具用2點(diǎn)虛線(xiàn)表示。
首先，如圖9所示，在半導(dǎo)體芯片16的外側(cè)配置電極52。在圖9所示的例中，電極52是由基板50支撐的引出腳(或者布線(xiàn))的一部分。電極52也可以是焊盤(pán)。通過(guò)將半導(dǎo)體芯片16搭載在基板50上，將電極52配置在半導(dǎo)體芯片16的外側(cè)。
基板50可以采用有機(jī)系(聚酰亞胺樹(shù)脂等可撓性基板)或者無(wú)機(jī)系(陶瓷基板、玻璃基板)的任一種材料形成，也可以采用這些材料的復(fù)合機(jī)構(gòu)(玻璃環(huán)氧樹(shù)脂基板)構(gòu)成。基板50可以是單層基板，也可以是多層基板。
作為變形例，電極52也可以是板材的引出腳板上支撐的引出腳的一部分(例如內(nèi)引出腳)。這時(shí)，引出腳是不被支撐的自由端。引出腳具有內(nèi)引出腳以及外引出腳，內(nèi)引出腳的部分面向半導(dǎo)體芯片16的電極12配置。通過(guò)將半導(dǎo)體芯片16搭載在圖中未畫(huà)出的裸片襯墊(或者散熱片)上，將電極52配置半導(dǎo)體芯片16的外側(cè)。
如圖9所示，準(zhǔn)備好支撐引線(xiàn)120的工具130。然后，將引線(xiàn)120的前端部122形成為球狀，用工具130將引線(xiàn)120的前端部122焊接在電極52上。引線(xiàn)120、工具130以及夾具136的事項(xiàng)，可以適用上述內(nèi)容。工具130具有孔132以及開(kāi)口部134。另外，引線(xiàn)120的前端部122形成為球狀的方法也和上述相同。
如圖9所示，在將前端部122焊接在電極52上之后，將引線(xiàn)120引出到電極12上的凸點(diǎn)40。詳細(xì)講，如圖10所示，引線(xiàn)120被引出到越過(guò)凸點(diǎn)40的中心線(xiàn)L的位置。在此，中心線(xiàn)L，如圖10所示，是指在引線(xiàn)120的引出方向上通過(guò)凸點(diǎn)40的寬度的中心的假想線(xiàn)，和引線(xiàn)120的引出方向垂直的假想線(xiàn)。
然后，將引線(xiàn)120的一部分焊接在凸點(diǎn)40上。這時(shí)，工具130(詳細(xì)講開(kāi)口端部134)中使用在引線(xiàn)120的引出方向上第1電極側(cè)的部分進(jìn)行焊接。引線(xiàn)120的一部分，如圖9以及圖10所示，也可以焊接在凸點(diǎn)40中引線(xiàn)120的引出方向的中心(與圖10的中心線(xiàn)L重疊的部分)位置上，或者也可以焊接在越過(guò)中心的部分(圖10的中心線(xiàn)L的右側(cè)部分)上。在圖9以及圖10所示的例中，通過(guò)開(kāi)口端部134按壓凸點(diǎn)40中包含引線(xiàn)120的引出方向的中心的區(qū)域。如圖9以及圖10所示，可以將凸點(diǎn)40以及引線(xiàn)120重疊部分的一部分焊接，也可以全部焊接。在前者，優(yōu)選對(duì)引線(xiàn)120中，凸點(diǎn)40中沒(méi)有越過(guò)引線(xiàn)120的引出方向中心的部分(圖10的中心線(xiàn)L的左側(cè)部分)的至少一部分不進(jìn)行按壓。這樣，可以由沒(méi)有被按壓的部分支撐(上拉)引線(xiàn)120。即，可以防止引線(xiàn)120和半導(dǎo)體芯片16接觸。
在向凸點(diǎn)40的焊接工藝中，優(yōu)選在施加超聲波振動(dòng)的狀態(tài)下進(jìn)行。超聲波振動(dòng)通過(guò)工具130施加在凸點(diǎn)40上。這樣，可以使引線(xiàn)120和凸點(diǎn)40以良好的狀態(tài)連接。
在圖9所示的例中，對(duì)工具130加壓將引線(xiàn)120的一部分壓扁，同時(shí)使工具130在凸點(diǎn)40上沿凸點(diǎn)40的寬度方向移動(dòng)。換言之，在按壓凸點(diǎn)40的同時(shí)，使工具130在與半導(dǎo)體芯片16的面平行的方向上滑動(dòng)。這時(shí)，也可以使工具130沿引線(xiàn)120向凸點(diǎn)40的引出方向(圖9或者圖10的箭頭所示方向)移動(dòng)。
這樣，凸點(diǎn)40(特別是上端部42)可以加寬(變細(xì)長(zhǎng))引線(xiàn)120的引出方向。這樣，在后續(xù)工藝中，可以容易將其它引線(xiàn)220焊接在凸點(diǎn)40上(參見(jiàn)圖15A)。詳細(xì)講，可以確保引線(xiàn)220和凸點(diǎn)40有較寬的連接區(qū)域。因此，可以在可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)下將引線(xiàn)220焊接在凸點(diǎn)40上。另外，凸點(diǎn)40，由于可以在引線(xiàn)120的引出方向上加寬，可以防止相鄰?fù)裹c(diǎn)40之間相互短路。進(jìn)一步，由于在工具130的移動(dòng)方向上可以加寬凸點(diǎn)40，對(duì)由超聲波振動(dòng)加寬凸點(diǎn)40在方向上沒(méi)有限制，可以在自由方向上加寬凸點(diǎn)40。
另外，通過(guò)工具130的移動(dòng)，可以在引線(xiàn)120向凸點(diǎn)40的引出方向上將凸點(diǎn)40的上端部42逐漸降(減薄)。
這樣，在后續(xù)工藝中，可以容易將其它引線(xiàn)220焊接在凸點(diǎn)40上(參見(jiàn)圖15A)。詳細(xì)講，可以容易將引線(xiàn)220的形成了球狀的前端部222焊接在偏離凸點(diǎn)40的中心的位置上。
在圖9以及圖11所示的例子中，通過(guò)使工具130在前端部122的寬度方向上移動(dòng)，將引線(xiàn)120拉薄引出后切斷。這時(shí)，這時(shí)，工具130在使引線(xiàn)120中貫穿工具130的孔132中的部分從凸點(diǎn)40離開(kāi)的方向(圖9的箭頭所示方向)上移動(dòng)。這樣，可以凸點(diǎn)40成最佳形狀，同時(shí)將引線(xiàn)120切斷。另外，可以在施加超聲波振動(dòng)的同時(shí)使工具130在凸點(diǎn)40的寬度方向上移動(dòng)，在給定位置上切斷引線(xiàn)120。即，在多個(gè)凸點(diǎn)40上焊接時(shí)，每次可以在一定的位置上切斷引線(xiàn)120。為此，引線(xiàn)120中凸出到工具130的外部的部分的長(zhǎng)度每次都是一定的，這樣，可以使球狀的前端部122的直徑大小每次都相同。因此，可以穩(wěn)定連續(xù)進(jìn)行引線(xiàn)120的加工。
這樣，如圖11以及圖12所示，在凸點(diǎn)40上形成引線(xiàn)120的連接部126。如圖11所示，使引線(xiàn)120的連接部126比焊接前的引線(xiàn)120的直徑要小的情況下扯斷。此外，半導(dǎo)體芯片16具有多個(gè)凸點(diǎn)40時(shí)，反復(fù)進(jìn)行上述各工藝，形成多個(gè)引線(xiàn)120。
在上述例中，雖然示出的是用引線(xiàn)120將基板50的電極52(引出腳的一部分)和半導(dǎo)體芯片16的電極12電連接的例子，本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的制造方法，并不限定于上述的例子，例如，也可以適用于用引線(xiàn)120將多個(gè)半導(dǎo)體芯片的電極之間電連接的情況。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的制造方法，將引線(xiàn)120的一部分焊接在凸點(diǎn)40中引線(xiàn)120的引出方向的中心位置或者越過(guò)中心位置的部分上。這樣，例如，可以避免工具130按壓引線(xiàn)120中在引線(xiàn)120的引出方向的電極52側(cè)凸出的部分。這樣，可以防止引線(xiàn)120垂下。因此，可以在可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)下將引線(xiàn)120和凸點(diǎn)40焊接。
進(jìn)一步，由于凸點(diǎn)40在引線(xiàn)120的引出方向被加寬，并且在引線(xiàn)120的引出方向逐漸降低而傾斜，可以在更可靠并且更穩(wěn)定的狀態(tài)下焊接引線(xiàn)120。
然后，說(shuō)明本實(shí)施方案的變形例。如圖13A以及圖13B所示，在本變形例中，在將引線(xiàn)120的一部分焊接在凸點(diǎn)40上的工藝中，將凸點(diǎn)40的一部分壓扁。即，如圖13A所示，向凸點(diǎn)40的方向上對(duì)工具130的開(kāi)口端部134加壓，使凸點(diǎn)40的一部分塑性變形。在凸點(diǎn)40的平面視圖中，凸點(diǎn)40的被壓扁的區(qū)域與開(kāi)口端部134接觸的區(qū)域重疊。凸點(diǎn)40的被壓扁的區(qū)域也可以就是上述引線(xiàn)120和凸點(diǎn)40的焊接區(qū)域。
另外，也可以在使凸點(diǎn)40的一部分壓扁而對(duì)工具130加壓的同時(shí)，使工具130在凸點(diǎn)40上凸點(diǎn)40的寬度方向(圖13A的箭頭所示方向)上移動(dòng)。工具130的移動(dòng)方式以及所產(chǎn)生的效果和已經(jīng)說(shuō)明的情況相同。
這樣，如圖13B所示，可以在引線(xiàn)120中與凸點(diǎn)40的連接部126中，將凸點(diǎn)40的一部分壓扁。
依據(jù)本變形例，可以以凸點(diǎn)40中沒(méi)有被壓扁的部分作為支點(diǎn)將引線(xiàn)120向和半導(dǎo)體芯片16相反的方向(上方)提升。即，可以防止引線(xiàn)120和半導(dǎo)體芯片16接觸。
此外，本變形例可以選擇適用根據(jù)上述制造方法中所說(shuō)明的內(nèi)容引導(dǎo)出的任何事項(xiàng)(構(gòu)成、作用以及效果)。
圖14表示適用本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的一例。在圖14所示的例中，半導(dǎo)體裝置包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、18、具有電極52的基板50、封接部60、外部端子62。此外，有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，并不限定于以下的例子。
在基板50上形成布線(xiàn)，布線(xiàn)的一部分成為電極52。多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、18在基板50上積層。詳細(xì)講，半導(dǎo)體芯片18面朝下安裝在基板50上，半導(dǎo)體芯片16配置在半導(dǎo)體芯片18上。半導(dǎo)體芯片16使具有電極12的面朝向與半導(dǎo)體芯片18相反側(cè)進(jìn)行配置，用引線(xiàn)120與基板50進(jìn)行電連接。詳細(xì)講，在半導(dǎo)體芯片16上設(shè)置凸點(diǎn)40，用引線(xiàn)120將凸點(diǎn)40與基板50的電極52電連接。用引線(xiàn)120進(jìn)行連接的方式，如上所述。
封接部60多采用樹(shù)脂(例如環(huán)氧樹(shù)脂)。然后，在基板50上設(shè)置多個(gè)外部端子62(例如焊錫球)。外部端子62，電連接在基板50的布線(xiàn)上，例如，通過(guò)基板50的過(guò)孔(圖中未畫(huà)出)設(shè)置在和搭載多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、18的面相反一側(cè)上。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，可以實(shí)現(xiàn)引線(xiàn)120的低環(huán)化，并且可以提供電連接可靠性高的裝置。
此外，有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，可以選擇適用根據(jù)上述制造方法中所說(shuō)明的內(nèi)容引導(dǎo)出的任何事項(xiàng)(構(gòu)成、作用以及效果)。例如，也可以用其它半導(dǎo)體芯片替代上述基板50，適用本實(shí)施方案。
(第3實(shí)施方案)圖15A～圖20表示有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。在本實(shí)施方案中，在已經(jīng)焊接了引線(xiàn)120的凸點(diǎn)40上，進(jìn)行其它引線(xiàn)220的第1次焊接。
在以下所示的例中，包含在上述實(shí)施方案中說(shuō)明的制造方法?；蛘咭部梢栽谂c上述實(shí)施方案不同的工藝(例如周知的引線(xiàn)鍵合工藝)之后，，適用本實(shí)施方案的內(nèi)容。
圖15A以及圖15B表示引線(xiàn)鍵合工藝。圖16是圖15A的部分放大圖。圖17是圖16所示連接結(jié)構(gòu)的平面圖，并省略了工具。圖18表示與引線(xiàn)的接觸部分。
如圖15A所示，在上述實(shí)施方案中已經(jīng)說(shuō)明的圖11所示的狀態(tài)中，進(jìn)一步準(zhǔn)備其它電極112。在圖15A所示的例中，多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、116，使各電解51、12、112露出那樣被積層在基板50上。半導(dǎo)體芯片116搭載在半導(dǎo)體芯片16上。這時(shí)，多數(shù)情況下上側(cè)的半導(dǎo)體芯片116的外形比下側(cè)半導(dǎo)體芯片16的外形小。
如圖15A所示，準(zhǔn)備支撐引線(xiàn)220的工具230，使引線(xiàn)220的前端部222形成為球狀。引線(xiàn)220、工具230以及夾具236的事項(xiàng)，可以適用上述內(nèi)容。工具230具有孔232以及開(kāi)口部234。另外，引線(xiàn)220的前端部222形成為球狀的方法也和上述相同。
然后，通過(guò)工具230的開(kāi)口端部234將引線(xiàn)220的前端部222焊接在凸點(diǎn)40上。這時(shí)，如圖16以及圖17所示，使前端部222的至少一部分重疊在引線(xiàn)120上進(jìn)行焊接。這樣，可以有效活用凸點(diǎn)40的平面面積。此外，優(yōu)選在超聲波振動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行焊接。
如圖16所示，在上述焊接工藝中，通過(guò)引線(xiàn)220的前端部222以及工具230，對(duì)連接在凸點(diǎn)40上的引線(xiàn)120中沒(méi)有被壓扁的部分不進(jìn)行壓扁。這時(shí)，優(yōu)選使引線(xiàn)220的前端部222以及工具230與引線(xiàn)120中沒(méi)有被壓扁的部分不接觸。在此，引線(xiàn)120的沒(méi)有被壓扁的部分是指在將引線(xiàn)120焊接在凸點(diǎn)40上的工藝中沒(méi)有被壓扁的部分。即，引線(xiàn)120被壓扁的部分是引線(xiàn)120的連接班126。
如果采用圖18所示的例進(jìn)行說(shuō)明，在上述焊接工藝中，引線(xiàn)220的前端部222以及工具230與引線(xiàn)120的X處附近沒(méi)有被壓扁的部分(X處的左側(cè))不接觸。此外，圖18的X處是指將引線(xiàn)120向凸點(diǎn)40的焊接中沒(méi)有被壓扁的區(qū)域的邊界點(diǎn)。
這樣，這樣可以防止已經(jīng)連接在凸點(diǎn)40撒謊那個(gè)的引線(xiàn)120的環(huán)形狀變形。詳細(xì)講，可以防止引線(xiàn)120的環(huán)高度降低后與半導(dǎo)體芯片接觸，或者引線(xiàn)120在橫方向上倒下，或者引線(xiàn)120損傷的情況發(fā)生。
或者，引線(xiàn)220的前端部222以及工具230，也可以與圖18所示的引線(xiàn)120的Y處附近沒(méi)有被壓扁的部分(Y處的左側(cè))不接觸。圖18的Y處是指將引線(xiàn)120的直徑(厚度)降低到1/2時(shí)的邊界點(diǎn)。這樣，可以更加可靠地到達(dá)上述效果。
或者，引線(xiàn)220的前端部222以及工具230，也可以與圖18所示的引線(xiàn)120的Z處附近沒(méi)有被壓扁的部分(Z處的左側(cè))不接觸。圖18的Z處是指將引線(xiàn)120的直徑(厚度)降低到1/3時(shí)的邊界點(diǎn)。這樣，可以更加可靠地到達(dá)上述效果。
如圖17所示，也可以將引線(xiàn)220的前端部222的中心(在圖7中引線(xiàn)220中從前端部222在孔232內(nèi)連續(xù)的部分)配置在凸點(diǎn)40中越過(guò)引線(xiàn)120的引出方向的中心的部分(圖17的中心線(xiàn)L的右側(cè))進(jìn)行焊接工藝。即，使前端部222的中心偏離引線(xiàn)120向引線(xiàn)40的引出方向。這時(shí)，如果凸點(diǎn)40(特別是上端部42)在引線(xiàn)120的引出方向已經(jīng)被加寬，可以確保凸點(diǎn)40和引線(xiàn)220的連接區(qū)域。加寬凸點(diǎn)40的方式，和上述第1以及第2實(shí)施方案中說(shuō)明的方式相同。進(jìn)一步，如果凸點(diǎn)40在引線(xiàn)120的引出方向逐漸降低而傾斜，容易在凸點(diǎn)40上載置引線(xiàn)220的前端部222。使凸點(diǎn)40傾斜的方式，和上述第1以及第2實(shí)施方案中說(shuō)明的方式相同。這樣，可以在可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)下將引線(xiàn)220的前端部222焊接在凸點(diǎn)40上。
如圖17所示，也可以將整個(gè)前端部222配置在凸點(diǎn)40中越過(guò)引線(xiàn)120的引出方向的中心的部分(圖17的中心線(xiàn)L的右側(cè))，也可以包含凸點(diǎn)40中引線(xiàn)120的引出方向的中心(在圖17中與中心線(xiàn)L重疊的部分)進(jìn)行配置。此外，也可以使引線(xiàn)220的前端部222和凸點(diǎn)40，如圖17所示一部分之間重疊進(jìn)行焊接，或者使整個(gè)前端部222與凸點(diǎn)40的一部分重疊進(jìn)行焊接。
如圖15B所示，在上述焊接工藝后，將引線(xiàn)220與電極112電連接。詳細(xì)講，預(yù)先在電極1 12上形成凸點(diǎn)140，將引線(xiàn)220向凸點(diǎn)140引出，將引線(xiàn)220的一部分焊接在凸點(diǎn)140上。如果凸點(diǎn)140和凸點(diǎn)40是相同的方式形成，則在向凸點(diǎn)140焊接的工藝中，可以到達(dá)在第2實(shí)施方案中說(shuō)明的效果。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的制造方法，通過(guò)引線(xiàn)220的前端部222以及工具230，由于不將引線(xiàn)120的沒(méi)有被壓扁的部分壓扁進(jìn)行焊接的工藝，不會(huì)出現(xiàn)引線(xiàn)120和凸點(diǎn)40之間的接觸不良的情況，可以將新引線(xiàn)220焊接在凸點(diǎn)40上。
此外，有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的制造方法，可以選擇適用根據(jù)上述制造方法中所說(shuō)明的內(nèi)容引導(dǎo)出的任何事項(xiàng)(構(gòu)成、作用以及效果)。
圖19表示適用本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的一例。在圖19所示的例中，半導(dǎo)體裝置包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、116、216、具有電極52的基板50、封接部60、外部端子62?；?0、封接部60以及外部端子62的內(nèi)容如上所述。此外，有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，并不限定于以下的例子。
多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、116、216在基板50上積層。詳細(xì)講，半導(dǎo)體芯片16面朝下安裝在基板50上，半導(dǎo)體芯片116配置在半導(dǎo)體芯片16上，半導(dǎo)體芯片216配置在半導(dǎo)體芯片116上。各半導(dǎo)體芯片16、116、216使具有電極的面朝向與基板50相反側(cè)進(jìn)行配置，用引線(xiàn)與基板50進(jìn)行電連接。用引線(xiàn)120、220進(jìn)行連接的方式，如上所述。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，可以實(shí)現(xiàn)引線(xiàn)120、220的低環(huán)化，并且可以提供電連接可靠性高的裝置。
圖20表示適用本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的另一例。在圖20所示的例中，半導(dǎo)體裝置包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、116、316、封接部70、搭載這些的裸片襯墊72、引出腳74。該半導(dǎo)體裝置具有QFP(Quad Flat Packag)型的封裝結(jié)構(gòu)。
裸片襯墊72在其一面上載置多個(gè)半導(dǎo)體芯片16、116、316，其另一面從封接部70中露出。這樣可以提高半導(dǎo)體裝置的散熱性能。封接部70多采用環(huán)氧樹(shù)脂系的樹(shù)脂。引出腳74包括與封接部70的任一半導(dǎo)體芯片(在圖20中的半導(dǎo)體芯片16)電連接的內(nèi)引出腳76、從封接部70露出到外部的外引出腳78。外引出腳78彎曲成給定形狀(在圖20中海鷗展翅形狀)，成為半導(dǎo)體裝置的外部端子。如圖所示，在外引出腳78上設(shè)置焊料等金屬皮膜44(例如電鍍皮膜)。各半導(dǎo)體芯片16、116、316通過(guò)引線(xiàn)120、220相互電連接。用引線(xiàn)進(jìn)行連接的方式，如上所述。
依據(jù)有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置，可以實(shí)現(xiàn)引線(xiàn)120、220的低環(huán)化，并且可以提供電連接可靠性高的裝置。
圖21表示應(yīng)用本實(shí)施方案的電路板。圖19所示的半導(dǎo)體裝置1被安裝在電路板80上。在電路板80上，例如一般采用玻璃環(huán)氧樹(shù)脂基板等有機(jī)系基板。在電路板80上形成例如由銅構(gòu)成的布線(xiàn)圖案82，形成所希望的電路，布線(xiàn)圖案82與半導(dǎo)體裝置的外部端子連接。
作為具有有關(guān)本實(shí)施方案的半導(dǎo)體裝置的電子機(jī)器，如圖22所示的筆記本型微機(jī)1000，圖23所示的手機(jī)電話(huà)2000。
本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方案，可以進(jìn)行各種變形。例如，本發(fā)明包含和實(shí)施方案中所說(shuō)明的構(gòu)成實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成(例如在功能、方法以及結(jié)果上相同的構(gòu)成，或者在目的以及結(jié)果上相同的構(gòu)成)。另外，本發(fā)明包含將實(shí)施方案中所說(shuō)明的構(gòu)成中非本質(zhì)性部分進(jìn)行替換后的構(gòu)成。另外，本發(fā)明包括與實(shí)施方案中所說(shuō)明的構(gòu)成具有相同作用效果的構(gòu)成，或者可以達(dá)到同一目的的構(gòu)成。另外，本發(fā)明包括在實(shí)施方案中所說(shuō)明的構(gòu)成中添加了公知技術(shù)的構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是包括(a)通過(guò)工具將引線(xiàn)的前端部焊接在第1電極上的工藝、(b)將所述引線(xiàn)從所述第1電極引出到第2電極上的凸點(diǎn)的工藝、以及(c)利用所述工具中的所述第1電極側(cè)的部分，將所述引線(xiàn)的一部分焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的引出方向越過(guò)所述中心的部分上的工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(c)工藝中，通過(guò)所述工具，將所述凸點(diǎn)的一部分壓扁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(c)工藝中，在通過(guò)加壓而壓扁所述引線(xiàn)的同時(shí)，使所述工具在所述凸點(diǎn)上沿所述凸點(diǎn)的寬度方向移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(c)工藝中，使所述工具在所述凸點(diǎn)上沿所述引線(xiàn)的引出方向移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(c)工藝中，使形成的所述凸點(diǎn)在所述引線(xiàn)的引出方向變寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(c)工序中，使形成的所述凸點(diǎn)，從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在實(shí)施所述(c)工藝時(shí)，同時(shí)對(duì)所述凸點(diǎn)施加超聲波振動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是所述工具具有能夠貫穿所述引線(xiàn)的孔；在所述(c)工藝中，通過(guò)所述孔的開(kāi)口端部上的所述第1電極側(cè)的部分，進(jìn)行焊接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(a)工藝之前，還包括(e)將在第2引線(xiàn)上的形成球狀的前端部焊接在所述第2電極上的工藝、(f)將所述第2引線(xiàn)的一部分從焊接后的所述前端部引出的工藝、(g)將所述第2引線(xiàn)中與所述前端部連接的部分在所述前端部上壓扁后在所述第2電極上形成所述凸點(diǎn)的工藝、以及(h)在所述第2電極上留下所述凸點(diǎn)并將所述第2引線(xiàn)切斷的工藝。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(g)工藝中，將所述凸點(diǎn)形成為具有連接在所述第2電極上的下端部、和大致呈平坦面的上端部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(g)工藝中，將所述凸點(diǎn)的所述上端部，在與所述凸點(diǎn)連接的所述第1引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)引出的方向上加寬形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征是在所述(g)工藝中，使所述凸點(diǎn)的所述上端部沿向外的方向逐漸降低。
13.一種半導(dǎo)體裝置，其特征是由權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的方法而制造。
14.一種半導(dǎo)體裝置，其特征是包括具有成為第1電極的部分的引出腳、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分。
15.一種半導(dǎo)體裝置，其特征是包括具有集成電路及第1電極的半導(dǎo)體芯片、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的另一半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是所述凸點(diǎn)的一部分被壓扁。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是所述凸點(diǎn)的一部分被壓扁。
18.一種電路板，其特征是安裝了權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置。
19.一種電路板，其特征是安裝了包括具有成為第1電極的部分的引出腳、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分的半導(dǎo)體裝置。
20.一種電路板，其特征是安裝了包括具有集成電路及第1電極的半導(dǎo)體芯片、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的另一半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分的半導(dǎo)體裝置。
21.一種電子機(jī)器，其特征是具有權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置。
22.一種電子機(jī)器，其特征是具有包括具有成為第1電極的部分的引出腳、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部連接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分的半導(dǎo)體裝置。
23.一種電子機(jī)器，其特征是具有包括具有集成電路及第1電極的半導(dǎo)體芯片、具有集成電路和第2電極、并且具有與所述第2電極相連接的下端部和大致呈平坦面的上端部的凸點(diǎn)的另一半導(dǎo)體芯片、具有第1及第2端部，所述第1端部與所述第1電極電連接而所述第2端部與所述凸點(diǎn)電連接的引線(xiàn)，形成的所述凸點(diǎn)的所述上端部，在所述引線(xiàn)的向所述凸點(diǎn)的引出方向變寬，且從所述引線(xiàn)開(kāi)始沿其引出方向離開(kāi)越遠(yuǎn)則越低，所述引線(xiàn)的所述第2端部焊接在所述凸點(diǎn)的中心或沿所述引線(xiàn)的所述引出方向越過(guò)所述中心的部分的半導(dǎo)體裝置。
全文摘要
一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，通過(guò)工具(130)，將引線(xiàn)(120)的前端部(122)焊接在第1電極(52)上。將引線(xiàn)(120)從第1電極(52)引出到第2電極(12)上的凸點(diǎn)(40)。通過(guò)工具(130)中在引線(xiàn)(120)的引出方向的第1電極(52)側(cè)的部分，將引線(xiàn)(120)的一部分焊接在凸點(diǎn)40的引線(xiàn)(120)的引出方向的中心或越過(guò)中心的部分上。從而實(shí)現(xiàn)將引線(xiàn)以可靠并且穩(wěn)定的狀態(tài)焊接在凸點(diǎn)上的目的。
文檔編號(hào)H01L25/065GK1440063SQ0310377
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月19日
發(fā)明者高橋卓也 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社