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JPH0750720B2 - ボンディングワイヤ及びこれを有する半導体装置 - Google Patents
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JPH0750720B2 - ボンディングワイヤ及びこれを有する半導体装置 - Google Patents

ボンディングワイヤ及びこれを有する半導体装置

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JPH0750720B2
JPH0750720B2 JP1290338A JP29033889A JPH0750720B2 JP H0750720 B2 JPH0750720 B2 JP H0750720B2 JP 1290338 A JP1290338 A JP 1290338A JP 29033889 A JP29033889 A JP 29033889A JP H0750720 B2 JPH0750720 B2 JP H0750720B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体素子とリードフレームとを電気的に接
続するボンディングワイヤの形状に特徴を有するボンデ
ィングワイヤおよび半導体装置に関するものである。
（従来技術） 半導体装置は、そのパッケージの小型化、リードピッチ
の縮小化にともない、耐湿性を向上させることが重点課
題の一つである。
樹脂封止される半導体装置の製造に際しては、半導体チ
ップとリードフレームとの間を電気的に接続する手段と
してボンディングワイヤが使用されているが、従来、普
通使用されるボンディングワイヤは、第５図のボンディ
ングワイヤ１のように、その断面は円形であり、またそ
の表面は鏡面状である。なお、ボンディングワイヤの材
質としては、金、アルミニウム合金、銅合金等が実用化
されている。
しかしながら、円形で鏡面状のボンディングワイヤによ
ってアセンブリされたものを封止樹脂でモールドした場
合、リードフレームあるいはボンディングワイヤとモー
ルド樹脂との密着性が必ずしもよくないから、環境試験
が行われる状態、あるいは装置の使用状態で、水分が、
まずモールド樹脂とリードフレームとの隙間から吸引さ
れ、次にボンディングワイヤの隙間を経由して半導体素
子に到達し、半導体素子を腐蝕させ、あるいは素子特性
を劣化させる恐れがある。このため、最近では、リード
フレームの形状を改善することによって水分の吸入を防
止する考案がなされ実用化されているが、ボンディング
ワイヤに関する工夫はなされていない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、モールド樹脂との密着性を改善するボ
ンディングワイヤ、および水分の吸入による半導体素子
の腐蝕を低減させ、あるいは信頼性を向上させる半導体
装置を提供することである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段と作用） 本発明のボンディングワイヤは、断面がほぼ円に相当す
る形状であり、その円の直径がワイヤ長手方向に沿って
ほぼ連続的に変化し外表面にほぼ規則的に反復する凹凸
を有することを特徴とし、本発明の半導体装置は、半導
体チップと、リードフレームと、前記半導体チップに一
端が接続され、他端が前記リードフレームに接続され、
断面がほぼ円に相当する形状であり、その円の直径がワ
イヤの長手方向に沿ってほぼ連続的に変化し外表面にほ
ぼ規則的に反復する凹凸を有するボンディングライヤを
有することを特徴とする。かかる反復凹凸は、ワイヤの
長手方向にのみ形成されるようすること、横断面にのみ
現れるようにすること、又は長手方向断面と横断面の双
方に現れるようにすることができるが、いずれの凹凸で
あってもよい。
ボンディングワイヤの外周面に凹凸があれば、モールド
樹脂との接触面積が大となるうえに、接合面の食いつき
がよくなるので、モールド樹脂との隙間が生じにくくな
る。また封止樹脂と金属ワイヤの間には熱膨張差がある
から、特に長手方向の反復凹凸があれば、樹脂とワイヤ
凸部の間に圧接が生じ、水分の移動が遮断される。
（実施例） 次に図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第４図は、本発明に関連する半導体装置の、モールド樹
脂部を除いた要部の断面図である。第４図において、12
はリードフレームのベッド部で、半導体素子13がマウン
ト材14によって搭載され、半導体素子13の電極13aとリ
ードフレームのインナーリード部15とはボンディングワ
イヤ11で接続される。
第１図（ａ）および（ｂ）は、第一実施例の半導体装置
に用いられたボンディングワイヤ11の断面図及び正面図
である。ボンディングワイヤ11は断面が円形であるが、
長手方向に規制的に外径が変化したものであり、伸線に
あたって引き出し速度を振動させて得られる。
第２図（ａ）および（ｂ）は、第二実施例に用いられた
ボンディングワイヤ21の断面図及び正面図である。第２
図（ａ）にみるように、ボンディングワイヤ21の断面は
星形をしており、同図（ｂ）にみるように、凸条21a、
凹条21bは長手方向に平行に形成されている。ボンディ
ングワイヤ21は、星形のダイスにより伸線して得られ
る。
第３図（ａ）および（ｂ）は、第三実施例に使用された
ボンディングワイヤ31を示す断面図及び正面図である。
同図（ａ）にみるように、断面は星形をしているが、同
図（ｂ）にみるように、凸条31a、凹条31bは第二実施例
におけるボンディングワイヤ21と異なって捩られてい
る。ボンディングワイヤ31は、星形のダイスを用いると
ともに引出線に捩りを加えて得られる。
［発明の効果］ 本発明のボンディングワイヤおよび半導体装置によれ
ば、ボンディングワイヤの外周面に凹凸があるから、ボ
ンディングワイヤとモールド樹脂との接触面積が広くな
って接合面での食いつきが良くなり、従来、腐蝕や特性
劣化など信頼性の問題が発生しやすかったが、より高品
質の半導体装置を提供することができた。
また、別の効果として、ボンディングワイヤの表面積が
増加することにより、単位長当りの表面抵抗が下り、高
周波電流にとって低抵抗値のボンディングワイヤを提供
することができた。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）および（ｂ）は本発明の第一実施例に用い
られたボンディングワイヤのそれぞれ断面図と正面図、
第２図（ａ）および（ｂ）は第二実施例に用いられたボ
ンディングワイヤのそれぞれ断面図と正面図、第３図
（ａ）および（ｂ）は第三実施例に用いられたボンディ
ングワイヤのそれぞれ断面図と正面図、第４図は本発明
に関連する半導体装置の要部断面図、第５図は従来の半
導体装置に用いられたボンディングワイヤの斜視図であ
る。 1,11,21,31……ボンディングワイヤ、11a,21a,31a……
凸部、11b,21b,31b……凹部、12,15……装置端子、13…
…半導体素子。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】断面がほぼ円に相当する形状であり、その
    円の直径がワイヤの長手方向に沿ってほぼ連続的に変化
    し外表面にほぼ規則的に反復する凹凸を有することを特
    徴とするボンディングワイヤ。
  2. 【請求項２】半導体チップと、リードフレームと、前記
    半導体チップに一端が接続され、他端が前記リードフレ
    ームに接続され、断面がほぼ円に相当する形状であり、
    その円の直径がワイヤの長手方向に沿ってほぼ連続的に
    変化し外表面にほぼ規則的に反復する凹凸を有するボン
    ディングワイヤを有することを特徴とする半導体装置。
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