[發明專利]接合用具、接合裝置以及半導體裝置

在審

• 申請號: 201310716788.1
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN104425311A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 赤羽隆章
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/60;H01L23/488
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 陳海紅;段承恩

相關申請

本申請享受以日本專利申請2013-187131號（申請日：2013年9月10日）為基礎申請的優先權。本申請通過參照該基礎申請而包含基礎申請的全部內容。

技術領域

本發明的實施方式涉及接合用具、接合裝置以及半導體裝置。

背景技術

作為將半導體芯片與其他的芯片或者基板電連接的技術，線接合（wire?bonding）眾所周知。線接合如下所述那樣進行：使用接合裝置一邊通過被稱為焊針（capillary）的接合用具送出接合線，一邊使接合線的一端壓焊于半導體芯片的端子并使另一端壓焊于其他的芯片或者基板的端子。

進而，作為線接合的一例可以列舉楔形接合。楔形接合是不如球形接合那樣在線的頂端形成球而是通過超聲波使線的頂端壓焊的方式。楔形接合與通過熱壓焊等使線頂端的球壓焊的方式相比較，能夠在低溫下進行壓焊。另外，具有難以在半導體芯片側形成異種金屬化合物、另外能夠進行窄間距的線接合等優點。

在楔形接合中，優選一邊使用接合用具按壓接合線的一端一邊使超聲波振動而使接合線的一端壓焊于端子。然后優選進行線的塑性變形，以接合線不連接于其他端子的方式形成彎曲部。然而，在塑性變形時在接合線的連接點與彎曲部之間產生應力，有時接合線會折斷或者剝離。

發明內容

本發明要解決的課題在于提供抑制接合線折斷或者剝離的接合用具、接合裝置和半導體裝置。

實施方式的接合用具具備：將接合線沿長度方向依次送出的線送出部；和按壓被從線送出部送出的接合線的一部分的線按壓部，線按壓部具有：第1凸部；和設置于第1凸部與線送出部之間且高度比第1凸部低的第2凸部。

實施方式的接合裝置，具備：接合用具和控制部，該接合用具具備將接合線沿長度方向依次送出的線送出部和按壓被從所述線送出部送出的所述接合線的一部分的線按壓部，該控制部對所述接合用具的工作進行控制，所述控制部對下述工作的執行進行控制：移動所述接合用具并從所述線送出部送出所述接合線的一部分并在端子上配置所述接合線的一部分；通過一邊用所述線按壓部以第1壓力按壓所述接合線的一部分一邊使所述接合線的一部分進行超聲波振動以進行壓焊，從而形成第1接合區域；移動所述接合用具并從所述線送出部送出所述接合線的一部分并在所述端子的與所述第1接合區域不同的位置配置所述接合線的一部分；和通過一邊用所述線按壓部以比所述第1壓力低的第2壓力按壓所述接合線的一部分一邊使所述接合線的一部分進行超聲波振動以進行壓焊，從而形成第2接合區域。

實施方式的半導體裝置，具備：第1端子；第2端子；和接合線，其具有連接于所述第1端子的第1連接部和連接于所述第2端子的第2連接部，并將所述第1端子與所述第2端子電連接，所述第1連接部具有：壓焊有所述接合線的一部分的第1接合區域；和在比所述第1接合區域接近所述第2端子的位置壓焊有所述接合線的一部分的第2接合區域，所述第2接合區域中的所述接合線的厚度比所述第1接合區域中的所述接合線的厚度厚。

附圖說明

圖1是表示第1實施方式中的半導體裝置的剖視圖。

圖2是表示第1實施方式中的半導體裝置的其他的例子的剖視圖。

圖3是表示第1實施方式中的接合裝置的模式圖。

圖4是表示使用了第1實施方式中的接合裝置的半導體裝置的接合的剖視圖。

圖5是第2實施方式中的接合用具中的頂端部的放大圖。

圖6是表示使用了第2實施方式中的接合裝置的半導體裝置的楔形接合的剖視圖。

附圖標記說明

1…半導體芯片、1a…半導體芯片、1b…半導體芯片、2…基板、

3…端子、4…端子、5…接合線、11…連接部、12…連接部、

31…接合區域、32…接合區域、33…接合區域、51…接合用具、

52…控制部、61…線送出部、62…線按壓部、71…接合用具、

81…線送出部、82…線按壓部、91…凸部、92…凸部

具體實施方式

以下，參照附圖對實施方式的半導體裝置進行說明。

（第1實施方式）

圖1（A）是表示實施方式的半導體裝置的剖視圖。圖1所示的半導體裝置具備：半導體芯片1、基板2、設置于半導體芯片1的端子3、設置于基板2的端子4和將端子3與端子4電連接的接合線5。接合線5具有連接于端子3的連接部11和連接于端子4的連接部12。