(57)【要約】【課題】従来の半導体装置の製造方法では、金属細線として金線を用いており、材料コストが低減し難いという問題があった。【解決手段】本発明の半導体装置の製造方法では、金属細線として銅線を用いることで、材料コストが低減される。また、ワイヤーボンディング装置の稼動時または再稼動時において、装置外へ配置された状態であり、酸化の恐れがある部分の銅線２０が、リードフレーム１の捨てボンディング領域１１にワイヤーボンディングされる。この製造方法により、キャピラリ２１の先端に良好な状態のイニシャルボール２４が形成され、接続不良が抑止される。【選択図】図４
2011204861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイランドと、前記アイランドの周囲に配置された複数のリードと、前記アイランドから延在された吊りリードとを有する搭載部が複数形成されたリードフレームを準備し、
前記アイランド上に半導体素子を固着し、前記半導体素子の電極パッドと前記リードとを銅線によりワイヤーボンディングした後、前記搭載部を樹脂で被覆し、樹脂パッケージを形成する半導体装置の製造方法において、
前記ワイヤーボンディング領域に不活性ガスを供給しながら、前記搭載部近傍に配置された前記リードフレームの捨てボンディング領域に対してワイヤーボンディングを行った後、連続して前記搭載部の前記電極パッドと前記リードとを前記銅線によりワイヤーボンディングすることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記捨てボンディング領域へのワイヤーボンディング作業は、前記ワイヤーボンディングを行うワイヤーボンディング装置の稼動時または再稼動時の最初に行われることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記捨てボンディング領域へのワイヤーボンディング作業は、前記ワイヤーボンディング装置の稼動時または再稼動時前に前記ワイヤーボンディング装置外へと配置されていた前記銅線が使用されるまで行われることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記リードフレームは、前記ワイヤーボンディング装置のクランパーにより押圧固定され、前記リードフレームの捨てボンディング領域上の前記クランパーには開口部が形成され、前記開口部近傍に配置されたノズルにより前記開口部内は吸引されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記リードフレームの捨てボンディング領域は、前記樹脂パッケージを形成する工程前に打ち抜かれることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅線を用いてワイヤーボンディングされる半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置の製造方法の一実施例として、下記の製造方法が知られている。図７（Ａ）及び（Ｂ）は、従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。
【０００３】
先ず、図７（Ａ）に示す如く、リードフレームのダイパッド５１上に半導体素子５２を固着した後、リードフレームをワイヤーボンディング装置に設置する。半導体素子５２の電極パッド５３を約２００℃に加熱し、キャピラリ５４が電極パッド５３上へと移動する。そして、超音波振動併用の熱圧着技術により、キャピラリ５４の先端に形成された金属ボールを電極パッド５３へと接続する。一般にこれをボールボンディングと言う。
【０００４】
次に、図７（Ｂ）に示す如く、キャピラリ５４が外部リード５６の先端部上方へ移動し、外部リード５６のインナーリード部分に対し金属細線５５を所望の荷重にて押し付ける。このとき、外部リード５６を約２００℃に加熱し、外部リード５６に対し超音波振動併用の熱圧着技術により金属細線５５を接続する。その後、ワイヤークランパー５７を閉じた状態にてキャピラリ５４が上昇し、金属細線５５を外部リード５６の接続箇所にて破断する。一般にこれをステッチボンディングと言う。
【０００５】
そして、図７（Ａ）及び（Ｂ）にて説明したワイヤーボンディング作業を繰り返すことで、半導体素子５２の全ての電極パッド５３と外部リード５６とを金属細線５５にて電気的に接続する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
従来のワイヤーボンディング装置の一実施例として、下記の装置が知られている。そして、図８に示すワイヤーボンディング装置では、高価な金線を用いることで嵩むコストを低減するために、金線に換えて半田ワイヤーを使用するものである。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示すワイヤーボンディング装置のＢ−Ｂ線方向の断面図である。
【０００７】
先ず、図８（Ａ）に示すワイヤーボンディング装置６１では、リードフレーム６２の長手方向に沿ってヒートブロック体６３が延在する。カバー体６４が、ヒートブロック体６３の上面を覆うように配置され、ヒートブロック体６３とカバー体６４との間には、リードフレーム６２が移動するトンネル部６９（図８（Ｂ）参照）が形成される。そして、カバー体６４には、トンネル部６９へと連通する開口孔６５が設けられ、開口孔６５の上方には、半田ワイヤー６６を挿通したキャピラリ６７が配置される。キャピラリ６７の近傍には、スパーク式のトーチ６８が配置される。この構造により、キャピラリ６７が、開口孔６５を介してトンネル部６９内に移動し、トンネル部６９内のリードフレーム６２にワイヤーボンディングが行われる。
【０００８】
次に、図８（Ｂ）に示す如く、ヒートブロック体６３には、トンネル部６９内へと酸化抑制ガスを供給するためのガス供給路７０が配置され、ワイヤーボンディング装置６１の稼動時には、トンネル部６９内は酸化抑制ガスにより充填される。そして、ヒートブロック体６３に内蔵されたヒータにより加熱された酸化抑制ガスは、カバー体６４の開口孔６５から上方へと噴出する。前述したように、キャピラリ６７は、開口孔６５の上方に配置されることで、キャピラリ６７周辺は酸化抑制ガスの雰囲気となる。そして、キャピラリ６７の先端から導出される半田ワイヤー６６の酸化が抑制される。この状態にて、キャピラリ６７の先端に半田ボール７１が形成され、半田ボール７１表面に酸化被膜が形成されることが抑止される。そして、半田ボールは、リードフレーム６２上に固着された半導体素子のパッド電極に対して確実に接合される（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−２９９４３号公報（第４−５頁、第１図）
【特許文献２】特開平５−２３５０８０号公報（第２−３頁、第１−２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
先ず、図７を用いて前述したように、ワイヤーボンディング工程では、金属細線５５は、ワイヤーボンディング作業中は高温状態下に置かれる。このとき、従前の技術では、金属細線５５として金線を用い、インナーリードには銀メッキが施されることで、特に、酸化の問題は重要視されなかった。しかしながら、金線は銅線と比較して材料費が高く、原価コストを引き上げる問題がある。更に、金線は銅線よりも比抵抗が大きいため電流容量が小さく、大電流を扱う半導体素子では金線の使用量が増大し、材料コストが余分に掛かるという問題が発生する。
【００１１】
一方、図８を用いて前述したように、半田ワイヤー６６が用いられることで、金線の使用によりコストが嵩むという問題が解決される。その一方で、半田ワイヤー６６は酸化し易いため、半田ワイヤー６６を使用した場合、キャピラリ６７の先端から露出する半田ワイヤー６６を加熱すると、その表面が直ぐに酸化し、半田ボールが形成され難いという問題が発生する。
【００１２】
この酸化問題を解決するために、図８（Ｂ）に示す如く、カバー体６４の開口孔６５から噴出する酸化抑制ガスの雰囲気の領域にて、キャピラリ６７とトーチ６８との間で放電を行い、半田ボール７１を形成することで、良好な半田ボール７１が形成される。
【００１３】
しかしながら、ワイヤーボンディング装置６１の稼動開始時や再稼動開始時には、キャピラリ６７周辺が酸化抑制ガスの雰囲気にて満たされ難く、良好な半田ボール７１が形成され難い。そして、良好でない半田ボール７１を用いることで、半導体素子のパッド電極に対して接続不良が発生するという問題がある。
【００１４】
更に、ワイヤーボンディング装置６１の稼動開始時や再稼動開始時には、キャピラリ６７周辺の酸化抑制ガスの雰囲気が十分でないため、キャピラリ６７の先端に形成された半田ボール７１の表面の少なくとも一部に酸化被膜が形成される場合がある。この場合、半田ボール７１は、半導体素子のパッド電極に対して接続されるため、製造工程時の品質検査では接続不良として判定されず、良品として出荷される。しかしながら、出荷後にセット製品に組み込まれ、製品化された後に、その酸化被膜の部分から腐食が進み、その接続領域が剥離することで、セット製品が不良化するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前述した各事情に鑑みて成されたものであり、本発明の半導体装置の製造方法では、アイランドと、前記アイランドの周囲に配置された複数のリードと、前記アイランドから延在された吊りリードとを有する搭載部が複数形成されたリードフレームを準備し、前記アイランド上に半導体素子を固着し、前記半導体素子の電極パッドと前記リードとを銅線によりワイヤーボンディングした後、前記搭載部を樹脂で被覆し、樹脂パッケージを形成する半導体装置の製造方法において、前記ワイヤーボンディング領域に不活性ガスを供給しながら、前記搭載部近傍に配置された前記リードフレームの捨てボンディング領域に対してワイヤーボンディングを行った後、連続して前記搭載部の前記電極パッドと前記リードとを前記銅線によりワイヤーボンディングすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、銅線を用いてワイヤーボンディングが行われることで、金線が用いられる場合と比較して材料コストが低減される。
【００１７】
また、本発明では、搭載部へのワイヤーボンディング前に捨てボンディング領域に対してワイヤーボンディングを行うことで、良好なイニシャルボールが形成され、接続不良が抑止される。
【００１８】
また、本発明では、ワイヤーボンディング装置の稼動時または再稼動時の最初に行われることで、特に、ワイヤーボンディング装置外に露出し、酸化し易い部分の銅線が除去される。
【００１９】
また、本発明では、捨てボンディング領域に対してワイヤーボンディングを複数回行うことで、個々の銅線の高さを低くし、リードフレーム搬送時の接触による銅線の剥離が防止される。
【００２０】
また、本発明では、銅線の酸化により捨てボンディング領域に接続しない銅線を除去することで、その銅線が搭載部へ飛散することが防止される。
【００２１】
また、本発明では、捨てボンディング領域が樹脂モールド工程前に打ち抜かれることで、捨てボンディング領域の銅線が飛散することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）平面図、（Ｂ）平面図である。
【図２】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）平面図、（Ｂ）断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）平面図、（Ｃ）断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図、（Ｃ）断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）平面図、（Ｂ）断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）斜視図、（Ｃ）断面図である。
【図７】従来の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図である。
【図８】従来の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明の半導体装置の製造方法について説明する。図１（Ａ）及び（Ｂ）は、リードフレームを説明する平面図である。図２（Ａ）は、ワイヤーボンディング装置のクランパーを説明する平面図である。図２（Ｂ）、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、ワイヤーボンディング工程を説明する図である。図５（Ａ）は、樹脂モールド工程を説明する平面図である。図５（Ｂ）は、ダイシング工程を説明する断面図である。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、本発明の製造方法により形成された半導体装置を説明する図である。
【００２４】
先ず、図１（Ａ）に示す如く、例えば、銅を主材料とするリードフレーム１を準備する。リードフレーム１としては、Ｆｅ−Ｎｉを主材料とするフレームの場合でも良く、他の金属材料から成る場合でも良い。このリードフレーム１には、一点鎖線で示すように、複数の搭載部２が形成される。リードフレーム１の長手方向（紙面Ｘ軸方向）は、スリット３により一定間隔に区切られる。そして、スリット３にて区切られたリードフレーム１の１区間には、例えば、４つの搭載部２の集合から成る１つの集合ブロックが形成される。そして、この集合ブロックが、リードフレーム１の長手方向に複数形成される。また、リードフレーム１の長手方向には、その上下端部領域にインデックス孔４が一定の間隔で設けられ、各工程での位置決めに用いられる。
【００２５】
次に、搭載部２は、主に、アイランド５と、アイランド５の４隅を支持する吊りリード６と、アイランド５の４側辺の近傍に位置する複数のリード７と、複数のリード７を支持するタイバー８とから構成される。そして、吊りリード６は、アイランド５の４つのコーナー部から延在し、タイバー８の交差する支持領域９と連結する。支持領域９は、リードフレーム１と一体となり、アイランド５がリードフレーム１に支持される。
【００２６】
次に、点線１０にて示すように、集合ブロック間のスリット３上方には、捨てボンディング領域１１が配置される。詳細は後述するが、ワイヤーボンディング工程では、集合ブロック毎に連続してワイヤーボンディングが行われるが、最初に、捨てボンディング領域１１にボールボンディングが行われる。この製造方法により、酸化していない良好な銅線を用いてワイヤーボンディングが行われ、接続不良が抑止される。尚、捨てボンディング領域１１は、スリット３間やスリット３下方に配置される場合でも良い。
【００２７】
次に、図１（Ｂ）に示す如く、リードフレーム１の搭載部２毎に、アイランド５の上面に半導体素子１２を固着する。そして、接着材としては、半田、導電性ペースト等の導電性接着材またはエポキシ樹脂等の絶縁性接着材が用いられる。このとき、加熱機構が組み込まれたダイボンド装置が用いられ、その作業領域内が、例えば、２５０〜２６０℃程度に保たれることで、その作業性が向上される。そして、ダイボンド装置の作業領域内が、不活性ガスにより充填されることで、リードフレーム１が、長時間に渡り高温状態下に配置されるが、その酸化が防止される。
【００２８】
次に、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を用いてワイヤーボンディング装置について説明する。
【００２９】
図２（Ａ）に示すように、ワイヤーボンディング装置の載置台１３上にリードフレーム１が配置され、リードフレーム１上方を覆うようにクランパー１４が配置される。リードフレーム１は、載置台１３とクランパー１４との間の空間部をその長手方向に移動し、各搭載部２毎にワイヤーボンディングが行われる。そして、クランパー１４には、前述したリードフレーム１の集合ブロック（４つの搭載部２から成るブロック）に対応した４つの開口部１５と、捨てボンディング領域１１に対応した開口部１６が形成される。開口部１５、１６は、クランパー１４を貫通し、前述した空間部へと連通し、開口部１５、１６の側面１７、１８は傾斜面となる。
【００３０】
図２（Ｂ）に示すように、ワイヤーボンディング領域の載置台１３は突出し、その突出領域上にリードフレーム１の搭載部２や捨てボンディング領域１１が配置される。そして、クランパー１４が、ワイヤーボンディング時に下降し、リードフレーム１は、クランパー１４と載置台１３との間に押圧固定される。また、載置台１３の突出領域には加熱機構１９が内蔵され、リードフレーム１は、例えば、２５０〜２６０℃程度に加熱された状態にてワイヤーボンディングが行われる。
【００３１】
次に、クランパー１４の開口部１５は、１つの集合ブロックの搭載部２毎に配置され、アイランド５の周囲の複数のリード７や吊りリード６は、クランパー１４により確実に押圧固定される。銅線２０は金線と比較して硬いが、延性を有するため、ボールボンディング時の荷重（キャピラリ２１から加えられる荷重）が金線よりも大きくなるが、ボンディング時の荷重の逃げが防止される。そして、銅線２０はリード７上に確実に接着され、接続不良が防止される。
【００３２】
次に、クランパー１４の開口部１５近傍には、ノズル２２が配置され、ノズル２２から送風された不活性ガスは、開口部１５内へと吹き込む。銅線２０の径が４５μｍの場合には、例えば、１．９リットル／分の窒素ガス（若干の水素ガスが含まれる）が用いられる。そして、銅線２０は、高温状態の作業領域内に置かれることで酸化し易い状態となるが、上記不活性ガスの存在により銅線２０の酸化が防止される。図示したように、開口部１５の側面１７、１８が、上方側へと広がる傾斜面となり、作業領域が広がるだけでなく、不活性ガスがワイヤーボンディング領域へと流れ込み易くなる。
【００３３】
尚、集合ブロック毎にワイヤーボンディングが行われ、クランパー１４が上下方向へと可動することで、リードフレーム１が、ワイヤーボンディング装置の空間部を移動し、また、リードフレーム１が、載置台１３上に押圧固定される。このとき、前述した不活性ガスが、クランパー１４の動作に合わせて空間部へと流れ込むことで、空間部内を移動するリードフレーム１の酸化が抑止される。また、図示していないが、クランパー１４に不活性ガスを送り込むパイプを配設し、常時、リードフレーム１が移動する空間部へと不活性ガスを流し込む構造とする場合でも良い。
【００３４】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を用いてイニシャルボール２４を形成する方法を説明する。
【００３５】
図３（Ａ）に示す如く、イニシャルボール形成に用いられる形成部２３は、セラミック等の無機材料から成り、外形形状は紙面上にて横方向に細長い直方体形状となる。形成部２３の内部には、点線にて示すように、その長手方向に内部を貫通して設けた導通孔２５と、その厚み方向に円形に貫通して設けた貫通孔２６が形成される。そして、導通孔２５と貫通孔２６とは連通する。
【００３６】
図示したように、導通孔２５の内部にはトーチ２７が配置され、トーチ２７の先端部は貫通孔２６の内部に露出する。また、トーチ２７の直径は、導通孔２５の内径よりも小さくなる。そして、矢印２８にて示すように、トーチ２７と導通孔２５との間の間隙を利用して、前述した不活性ガスが、貫通孔２６へと供給される。
【００３７】
図３（Ｂ）に示す如く、貫通孔２６は、一点鎖線にて示すキャピラリ２１の外形よりも大きく設計される。そして、ワイヤーボンディングを行う際には、キャピラリ２１は、貫通孔２６を経由し、形成部２３と接触しないように上下方向に可動する。
【００３８】
図３（Ｃ）に示す如く、キャピラリ２１の上方に配置されたワイヤークランパー２９が開放し、キャピラリ２１の先端からは所望の長さの銅線２０が導出し、キャピラリ２１近傍に位置するトーチ２７から放電され、キャピラリ２１の先端にはイニシャルボール（銅ボール）２４が形成される。このとき、矢印２８にて示すように、導通孔２５を経由して不活性ガスが貫通孔２６内に供給されているため、銅線２０の酸化が防止され、球形状に近い理想的な形状のイニシャルボール２４が形成される。また、イニシャルボール２４が形成された後も、イニシャルボール２４の表面に酸化被膜が形成されることが抑止される。そして、出荷後にセット製品に組み込まれ、製品化された後に酸化被膜に起因する接続不良を招くことが防止される。
【００３９】
次に、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）を用いてワイヤーボンディング工程について説明する。尚、その説明の際に図２及び図３を適宜参照する。
【００４０】
先ず、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を用いて説明したように、ワイヤーボンディング装置の載置台１３上にリードフレーム１を配置し、ワイヤーボンディング領域までリードフレーム１を移動させ、クランパー１４を用いて載置台１３の突出領域上にリードフレーム１を押圧固定する。そして、ノズル２２から不活性ガスを送風し、クランパー１４の開口部１５内及びその周辺領域を不活性ガスにて満たされた状態とする。
【００４１】
一方、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を用いて説明したように、ワイヤーボンディング装置の稼動開始時や再稼動開始時には、ノズル２２から不活性ガスを送風され始めた直後であり、クランパー１４の開口部１５内及びその周辺領域は、十分な量の不活性ガスにて満たされていない状態である。同様に、形成部２３の貫通孔２６に対して不活性ガスが供給され始めた直後であり、形成部２３周辺も十分な量の不活性ガスにて満たされていない状態である。そのため、キャピラリ２１の先端から導出された銅線２０を含め、ワイヤーボンディング装置外へ露出した銅線２０は酸化している恐れがある。
【００４２】
そこで、図４（Ａ）に示すように、ワイヤーボンディング装置では、先ず、ワイヤーボンディング装置外へ露出し、酸化している恐れがある部分の銅線２０を用いて、キャピラリ２１が、開口部１６を介してリードフレーム１の捨てボンディング領域１１に対して、連続してボールボンディングを行う。このとき、ワイヤークランパー２９（図３（Ｃ）参照）にて銅線２０を挟持した状態にてボールボンディングを行うことで、イニシャルボール２４が、捨てボンディング領域１１に接続した後、キャピラリ２１が上方へ移動する際に銅線２０が切断される。そして、捨てボンディング領域１１上の銅線３０の高さＴ１は、図４（Ｃ）に示す銅線３３のループ頂までの高さＴ２よりも低くなる。この製造方法により、リードフレーム１が、ワイヤーボンディング装置の空間部内を移動する際に、捨てボンディング領域１１上の銅線３０が、クランパー１４と接触し、剥離することが抑止される。
【００４３】
更に、吸引用のノズル３１が、開口部１６内またはその近傍に配置され、ワイヤーボンディング作業中の間、開口部１６内を吸引する。この製造方法により、銅線２０の酸化に起因し、捨てボンディング領域１１上に接続しなかった銅線３０やその後、捨てボンディング領域１１上から剥離した銅線３０を吸引する。そして、リードフレーム１が空間部内を移動する際に、剥離した銅線３０が、搭載部２側へと飛散し、半導体素子１２がショートした状態となることが防止される。
【００４４】
尚、捨てボンディング領域１１にボールボンディングを行った後に、ワイヤークランパー２９にて銅線２０を挟持し、銅線２０の切断長さを調整する場合でも良い。少なくとも前述した銅線３０の高さＴ１が、銅線３３の高さＴ２よりも低くなる関係を満たすことで、捨てボンディング領域１１上の銅線３０が、クランパー１４と接触し、剥離することが抑止される。
【００４５】
次に、ワイヤーボンディング装置の稼動開始後や再稼動開始後には、ワイヤーボンディング装置の周囲も十分な不活性ガスの雰囲気に満たされ、新たにワイヤーボンディング装置から送り出された銅線２０は酸化し難い状態である。そして、酸化の恐れがある部分の銅線２０による捨てボンディングが終了した後、連続して搭載部２へのワイヤーボンディングが行われる。先ず、図３（Ｃ）に示す如く、形成部２３にて、キャピラリ２１の先端にイニシャルボール２４が形成される。次に、図４（Ｂ）に示す如く、ワイヤークランパー２９は開放された状態にて、キャピラリ２１が半導体素子１２の電極パッド３２上に向けて下降し、イニシャルボール２４を電極パッド３２上面に押し付ける。そして、超音波振動併用の熱圧着技術により、キャピラリ２１の先端に形成されたイニシャルボール２４が電極パッド３２と接続する。尚、捨てボンディング領域１１にボールボンディングを行う一方で、ノズル２２から開口部１５内へと不活性ガスが送風され、また、形成部２３の貫通孔２６へと不活性ガスが送風される。そして、搭載部２へワイヤーボンディングを行う際には、キャピラリ２１の周辺領域は、不活性ガスにより満たされた状態であり、銅線２０が酸化し難い状態である。
【００４６】
次に、図４（Ｃ）に示す如く、ワイヤークランパー２９が開放された状態にて、一定のループを描きながらキャピラリ２１がリード７上面に移動する。そして、ワイヤークランパー２９にて銅線２０を挟持した後、キャピラリ２１がリード７上に下降し、銅線２０をリード７上面に押し付ける。そして、超音波振動併用の熱圧着技術により銅線２０がリード７と接続し、切断されることで、電極パッド３２とリード７とが銅線３３により接続される。その後、キャピラリ２１が上昇し、形成部２３の貫通孔２６内へと戻り、イニシャルボールとなる長さの銅線２０がキャピラリ２１の先端から導出し、前述したようにイニシャルボール２４へと加工される。
【００４７】
その後、リードフレーム１の全ての搭載部２に対して前述したワイヤーボンディング作業が繰り返される。
【００４８】
次に、図５（Ａ）に示す如く、複数の銅線３０がボールボンディングされているリードフレーム１の捨てボンディング領域１１を打ち抜いた後、リードフレーム１上の集合ブロック毎に樹脂モールドし、共通の樹脂パッケージ３４を形成する。例えば、リードフレーム１の裏面側に樹脂モールド用のシート３５を樹脂性接着材等により貼り合せた後、リードフレーム１を樹脂封止金型内に配置する。そして、樹脂封止金型内に絶縁性樹脂を充填することで、集合ブロック毎に共通の樹脂パッケージ３４を形成する。前述したように、共通の樹脂パッケージ３４を形成する前に捨てボンディング領域１１を打ち抜くことで、樹脂封止金型内にリードフレーム１を配置する際に、銅線３０がリードフレーム１上から剥離し、搭載部２側へと飛散することが防止される。
【００４９】
次に、図５（Ｂ）に示す如く、リードフレーム１から搭載部２毎に共通の樹脂パッケージ３４を切断して、個々の樹脂パッケージに個片化する。切断にはダイシング装置のダイシングブレード３６を用い、ダイシングライン３７に沿って共通の樹脂パッケージ３４とリードフレーム１とを同時にダイシングする。このとき、シート３５は、その一部のみが切断されることで、個片化された個々の樹脂パッケージはシート３５上に支持される。
【００５０】
最後に、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）を用いて前述した製造方法により形成される半導体装置について説明する。
【００５１】
図６（Ａ）に示す如く、半導体装置４１は、例えば、ＭＡＰ（Ｍａｔｒｉｘ  Ａｒｒａｙ  Ｐａｃｋａｇｉｎｇ  ｍｅｔｏｄ）方式の樹脂パッケージ４２から成る。前述したように、例えば、４つの搭載部２から成る共通の樹脂パッケージ３４をダイシングにより個片化するため、樹脂パッケージ４２の側面４３からリード７が露出する。そして、リード７の露出面は、樹脂パッケージ４２の側面４３と、実質、同一面を形成する。
【００５２】
図６（Ｂ）に示す如く、樹脂パッケージ４２の裏面４４にはアイランド５が露出し、アイランド５の露出面は、樹脂パッケージ４２の裏面４４と、実質、同一面を形成する。
【００５３】
図６（Ｃ）は図６（Ｂ）に示す樹脂パッケージ４２のＡ−Ａ線方向の断面図を示すが、アイランド５上には、例えば、Ａｇペースト、半田等の接着材４５により半導体素子１２が固着される。半導体素子１２の電極パッド３２（図４（Ｃ）参照）とリード７とは銅線３３により電気的に接続される。そして、銅線３３は、例えば、径が３３〜５０μｍ、９９．９〜９９．９９ｗｔ％の銅から成る。
【００５４】
尚、本実施の形態では、捨てボンディング領域１１が、リードフレーム１のスリット３の上方または下方領域やスリット３間に配置される場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、リードフレーム１の進行方向の先端領域に捨てボンディング領域１１が配置され、捨てボンディング領域１１の後方に前述した複数の搭載部２が配置される場合でも良い。この場合でも、酸化の恐れがある部分の銅線２０が、捨てボンディング領域１１にワイヤーボンディングされることで、搭載部２側での接続不良が抑止される。
【００５５】
あるいは、図１（Ａ）に示すリードフレーム１の先端（最初にワイヤーボンディング装置に送り込まれる先端）に位置する搭載部２を捨てボンディング領域として用いる場合でも良い。この場合には、クランパー１４の開口部は、開口部１５のみで対応することが可能となる。また、捨てボンディング領域が広がることで、ボールボンディングとステッチボンディングを組み合わせることで、酸化の恐れがある部分の銅線２０の使用が早まり、捨てボンディング時間が短縮される。
【００５６】
あるいは、クランパー１４の表面側、または、クランパー１４の周囲に捨てボンディングを行うためのフレーム（例えば、Ｃｕフレーム）の設置領域を設け、そのフレームに対して捨てボンディングを行う場合でも良い。この場合には、実際にリードフレーム１が移動する領域外にて捨てボンディングが行われることで、捨てボンディングされた銅線が、リードフレーム１上へと飛散することが防止される。また、捨てボンディング後に、そのフレームが取り替えられる機構を設けることで、前述したリードフレーム１上への飛散が確実に防止される。また、フレームの設置領域近傍に吸引ノズル等の飛散防止機構を設けることで、前述したリードフレーム１上への飛散が防止される。
【００５７】
また、クランパー１４の開口部１５内に吹き込まれる不活性ガスの温度に関し特に限定していない。例えば、ノズル２２に不活性ガスを供給する装置内に加熱機構を設けることで、不活性ガスを開口部１５内と同等に加熱した後、開口部１５内に吹き込ませる場合でも良い。同様に、形成部２３の貫通孔２６へ供給される不活性ガスも、加熱された状態にて用いられる場合でも良い。この場合には、半導体素子１２の電極パッド３２が、不活性ガスにより冷却され難く、イニシャルボール２４との接続性が向上される。同様に、銅線２０が不活性ガスにより冷却され難く、イニシャルボール形成時の電流効率を向上させることができる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１  リードフレーム
２  搭載部
５  アイランド
７  リード
１１  捨てボンディング領域
１２  半導体素子
１４  クランパー
１５、１６  開口部
２０  銅線
２１  キャピラリ
２２  ノズル
２３  形成部
２４  イニシャルボール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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