电子器件和制造电子器件的方法_4

文档序号:8300400阅读:来源:国知局
9]易碎性的增加可以使得有必要增加包括通过使用键合接线900而制造的球键合的封装的电子器件的机械稳定性。这类电子器件的机械稳定性可以例如通过增加封装厚度706A、706B(相比图7)来增加。
[0060]使用编织或扭绞键合接线而非标准键合接线可以提供若干优点。例如,可以使用更低的EFO参数,例如更短的施加时间或者更低的EFO电流。这将导致更小的HAZ,而这又可以使得使用如图7所示的更小的环形高度704B成为可能。
[0061]此外,可以使得使用更细的接线、并且因此使用更少材料承载相同功率负载成为可能。这可以减少成本。
[0062]另外,比起使用标准键合接线,使用编织键合接线可以改进通过使用编织键合接线而制造的电连接的可靠性。这可能是由于较小的易碎HAZ以及具有若干股线的编织键合接线所提供的冗余(redundancy)而造成的。在使用标准接线的情况下,有必要键合若干接线以在单条接线断裂的情况下提供冗余。因此,使用编织键合接线可能显著地更廉价。
[0063]比起单股标准接线,编织键合接线可以呈现更高断裂负载。这会导致接线在接线从第一接触环形地弯向第二接触期间断裂的较小的似然性。这又可以增加接线键合器每小时可处理的单元(unit)。
[0064]编织键合接线可以呈现比标准接线更低的刚度。这可以使接线的加工硬化降低。加工硬化可以发生在包括键合接线的电子器件的制造期间或者在例行操作期间。工作硬化的降低可以导致故障率的减小。
[0065]现在参照图10,示出一种设备1000,其包括用于使用编织键合接线1007来制造接线键合的喷嘴1001。设备1000可以用于:将编织键合接线1007键合至电子器件1002的第一衬底1003,从而形成第一接触1004 ;使得编织键合接线1007环形地弯向第二衬底1005 ;以及将编织键合接线1007键合至第二衬底1005,从而形成第二接触1006。
[0066]根据实施例,第一接触1004可以是球键合,而第二接触1006可以是楔键合。
[0067]根据实施例,设备1000可以是如在键合标准键合接线时所使用的标准接线键合器。在键合编织键合接线时,可以使用与在键合标准键合接线时的相同的设备1000配置。根据实施例,在键合编织键合接线时,也可以使用不同的设备1000配置。例如,在将接线施加至第一衬底或第二衬底时可以使用不同的喷嘴1001、或者不同的EFO设置、或者不同的压力。
[0068]根据一个实施例,设备1000装载有两条或更多条股线,并且用于组合该两条或更多条股线以便制造编织键合接线1007。根据另一个实施例,编织键合接线1007在不同于设备1000的另一个工作站中制造,并且被装载到设备1000中。编织键合接线1007的制造包括扭绞该两条或更多条股线。
[0069]现在参照图11,示出一种用于使用编织键合接线来制造接线键合的方法1100的框图。方法1100包括第一步骤1101和第二步骤1102。第一步骤1101包括提供编织键合接线、第一衬底和第二衬底。第二步骤1102包括将编织键合接线键合至第一衬底以及至第二衬底。
[0070]虽然已经详细地描述本发明及其优点,但应理解,在不背离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以在本文中做出各种改变、替代以及更改。
[0071 ] 此外,本申请的范围并不旨在被限制至本说明书中所描述的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法和步骤的特定的实施例。正如本领域的技术人员将容易地从本发明的公开内容所了解的,可以根据本发明来利用,执行与本文中描述的对应的实施例基本上相同的功能或实现基本上相同的结果的、目前现有或将被开发的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。因此,所附的权利要求书旨在在其范围内涵盖这样的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。
【主权项】
1.一种电子器件,包括: 第一衬底和第二衬底;以及 电连接,将所述第一衬底和所述第二衬底连接; 其中所述电连接包括编织键合接线。
2.根据权利要求1所述的器件,其中所述编织键合接线包括两条或更多条股线。
3.根据权利要求2所述的器件,其中所述两条或更多条股线包括以下各项中的一种或多种:相同的材料和相同的直径。
4.根据权利要求2所述的器件,其中所述两条或更多条股线中的至少一条股线与所述两条或更多条股线中的其余股线相比包括以下各项中的一种或多种:不同的材料、不同的直径、不同的导电性和不同的抗张强度。
5.根据权利要求1所述的器件,其中所述电连接包括铝、铜、钨和金中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的器件,其中所述编织键合接线包括涂覆层。
7.根据权利要求2所述的器件,其中所述两条或更多条股线被单独地涂覆。
8.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一衬底包括第一半导体元件,所述第一半导体元件包括第一接触焊盘,而所述第二衬底包括第二半导体元件,所述第二半导体元件包括第二接触焊盘; 其中所述电连接被配置用于,将所述第一接触焊盘电连接至所述第二接触焊盘。
9.根据权利要求2所述的器件,其中所述两条或更多条股线中的每一条具有10μπι至100 μ m的直径。
10.根据权利要求1所述的器件,其中所述电子器件是可以在多I兆赫兹的频率下操作的尚频器件。
11.根据权利要求1所述的器件,其中所述电子器件是功率半导体器件。
12.一种电子器件,包括: 半导体元件;以及 键合接线,连接至所述半导体元件; 其中所述键合接线包括非圆形的截面。
13.根据权利要求12所述的器件,其中所述键合接线是包括两条或更多条股线的编织键合接线。
14.一种制造电子器件中的电连接的方法,包括: 提供第一衬底和第二衬底; 提供键合接线; 使用所述键合接线将所述第一衬底和所述第二衬底电连接; 其中所述键合接线是编织键合接线。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一衬底包括半导体元件;以及 其中所述第二衬底包括半导体元件或者引线框架。
16.根据权利要求14所述的方法,其中使用所述键合接线将所述第一和所述第二接触元件电连接包括,球键合的步骤和楔键合的步骤中的一个或多个步骤。
17.根据权利要求14所述的方法,进一步包括: 将所述电连接包封在包封材料中。
【专利摘要】本发明的各个实施例涉及一种电子器件和制造电子器件的方法。一种电子器件可以包括半导体元件和将半导体元件连接至衬底的接线键合。使用编织键合接线可以改进接线键合的机械和电性质。此外,还会存在成本效益。编织键合接线可以用于任何电子器件,例如用于功率器件或者集成逻辑器件。
【IPC分类】H01L21-60, H01L23-492, H01L23-488
【公开号】CN104617068
【申请号】CN201410601628
【发明人】A·海因里希, P·舍尔, M·霍伊, H-J·蒂默
【申请人】英飞凌科技股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年10月31日
【公告号】DE102014115937A1, US20150124420
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