JP2002057183A - ボンディングワイヤ、並びにその製造方法および保管方法 - Google Patents

ボンディングワイヤ、並びにその製造方法および保管方法

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清貴 岸
Masao Naito
雅夫 内藤
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同一のループ形成制御条件で、ループ形状を
長さ方向について正常かつ一定にしてボンディングを行
うことが可能なボンディングワイヤ、並びにその製造方
法および保管方法を提供する。 【解決手段】 本発明のボンディングワイヤは、表面の
水分が実質的に完全に除去されていることにより、キャ
ピラリーとの接触抵抗が長さ方向について実質的に一定
であり、またはボンディングワイヤループ高さおよびボ
ンディングワイヤカール量が長さ方向について実質的に
一定である。本発明の製造方法および保管方法は、上記
ボンディングワイヤ特性を得るために、該ボンディング
ワイヤの製造における冷却工程の後または該ボンディン
グワイヤの保管の際、実質的に完全に付着水分を除去す
る乾燥工程を経る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子上の電
極パッドと、外部リードとを電気的に接続するために用
いるボンディングワイヤ、並びにその製造方法および保
管方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩなどの半導体素子上の電極
パッドと外部リードとの電気的接続のために、直径が
０．０１〜０．１ｍｍ程度のボンディングワイヤが一般
的に用いられている。このボンディングワイヤは、通
常、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌなどの金属や、これらの金属を主
要元素とし他の元素を微量添加した合金からなる鋳塊を
所望の線径まで伸線加工し、次に焼鈍し冷却した後、所
定の長さをスプールに巻き取ることにより製造する。そ
して、製造したボンディングワイヤをスプールに巻き取
ったまま出荷まで保管する。なお、ワイヤボンディング
（以下、「ボンディング」という）作業では、スプール
に巻いた状態でボンディングワイヤを用いる。
【０００３】上記のようにボンディングワイヤを製造す
る際、焼鈍後に冷却しないでボンディングワイヤをスプ
ールに巻き取ると、焼鈍によりボンディングワイヤ表面
が活性化しているので、接触するボンディングワイヤ同
士が接合して、スプールから巻きほどけなくなったり、
巻きほどけても接合部分で折れ曲がってしまうことが起
きる。そこで、これらを防止するために、焼鈍後に冷却
する。冷却処理は、冷却効果の観点から水冷が一般的で
ある。水冷のための冷却液には、経済性・安全性の面か
ら、純水、アルコール水溶液、これらに微量の界面活性
剤を添加したものなどが用いられる。
【０００４】こうしたボンディングワイヤを用いて半導
体素子上の電極パッドと外部リードとをボンディングす
るに際しては、ボンディング治具となるセラミックス製
のキャピラリー、該キャピラリーを保持して前後左右上
下に移動可能なヘッド、これらのコントローラー、およ
びボンディングワイヤ先端にボールを形成するための電
気トーチを備えた超音波熱圧着方式ワイヤボンダーが広
く使用されている。
【０００５】ところで、近年、半導体装置の多ピン化に
より電極パッドピッチは縮小され、ボンディングするボ
ンディングワイヤのピッチも縮小される傾向にある。ま
た、外部リードも、所定のピッチを確保するため、外部
リードのボンディング位置を前後に振り分けることが必
要になり、必然的に長いループを形成してボンディング
を行うようになってきている。
【０００６】しかし、長いループを形成すると、ループ
形状の安定性が損なわれるため、上下方向にたれて半導
体素子に接触したり、左右方向に倒れ隣接ボンディング
ワイヤと接触してショートしたりする危険性が高まる。
これらの接触は従来では問題とならなかった微小なルー
プ形状異常で発生する。
【０００７】そのため、ワイヤボンダーに高精度のルー
プ形成制御が要求されるとともに、ワイヤボンダーのル
ープ形成制御に安定して追従しうる品質がボンディング
ワイヤにも要求されている。ところが、上記の要求を満
たす高精度ループ形成制御により従来市販のボンディン
グワイヤでボンディングを行っても、ループ形状異常が
所々発生したり、ボンディングが進むにつれてループ形
状が変化してくるという不具合が生じる。
【０００８】これらのループ形状異常や変化は、ワイヤ
ボンダーのループ形成制御条件を変更することにより正
常な状態に戻すことが可能である。しかし、形成される
ループの形状を検知し、これに応じてワイヤボンダーの
制御条件を変更することは、生産性を大きく阻害するこ
とを意味するため、採用し難い。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記状況に
鑑み、同一のループ形成制御条件で、ループ形状を長さ
方向について正常かつ一定にして（ループ形状を安定さ
せて）ボンディングを行うことが可能なボンディングワ
イヤ、並びにその製造方法および保管方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明者は種々の検討を行った。その結果、焼鈍後の冷却
工程で用いた冷却液のボンディングワイヤへの付着度合
いが、異なるスプール間や同一スプール内でばらついて
おり、このためボンディング治具のキャピラリーとボン
ディングワイヤとのすべり抵抗（以下「接触抵抗」とい
う）がばらつき、ひいてはループ形状が長さ方向につい
て正常かつ一定であること（ループ形状の安定性）が損
なわれることを見出した。言い換えれば、冷却工程でボ
ンディングワイヤに付着した冷却液を冷却工程後に十分
に乾燥除去すれば、該冷却液のボンディングワイヤへの
付着度合いのばらつきが解消され、接触抵抗が長さ方向
について一定化し、ひいてはループ形状の安定性が向上
すること（以下「乾燥効果」という）を見出した。
【００１１】すなわち、上記課題を解決する本発明のボ
ンディングワイヤは、その第１、２発明によれば次の通
りである。
【００１２】第１発明のボンディングワイヤは、表面の
水分が実質的に完全に除去されていることにより、キャ
ピラリーとの接触抵抗が長さ方向について実質的に一定
である。ここでいう「長さ方向について実質的に一定」
とは、例えば、（１）ボンディング治具のキャピラリー
とボンディングワイヤとのなす角を７０°として該ボン
ディングワイヤを繰り出すこと、（２）接触抵抗の測定
個所を長さ３０００ｍの該ボンディングワイヤの（ａ）
最初の長さ５０ｍ分、（ｂ）長さ１０００ｍ繰り出した
後の長さ５０ｍ分、（ｃ）長さ２０００ｍ繰り出した後
の長さ５０ｍ分、および（ｄ）長さ３０００ｍ繰り出す
直前の長さ５０ｍ分の４箇所とすること、並びに（３）
各該測定個所で長さ５０ｍに亘って連続的に測定された
該接触抵抗の平均値４個間のばらつきが５ｍＮ以下の場
合である。ボンディング治具のキャピラリーとボンディ
ングワイヤとのなす角が変われば上記ばらつきが変わ
り、例えば該角が６０°となれば該ばらつきを３ｍＮ以
下とする。また、ボンディングワイヤの長さは、３００
０ｍだけでなく、５００ｍ〜１００００ｍの間で適宜選
ばれるので、３０００ｍ未満の場合および３０００ｍを
超える場合は、上記長さ３０００ｍの場合に倣って、上
記測定条件や上記評価基準値（５ｍＮ）などを適宜変え
ればよい。
【００１３】第２発明のボンディングワイヤは、表面の
水分が実質的に完全に除去されていることにより、ボン
ディングワイヤループ高さ（以下「ループ高さ」とい
う）およびボンディングワイヤカール量（以下「カール
量」という）が長さ方向について実質的に一定である。
ここでいう「ループ高さおよびカール量が長さ方向につ
いて実質的に一定」とは、例えば、（１）ボンディング
開始時のカール量を２５μｍ以下とすること、（２）ボ
ンディング中はボンディング条件を変更しないこと、
（３）５０００ボンド毎にループ高さおよびカール量を
測定すること、（４）上記（３）における測定ボンド数
での測定個数を３０個以上、通常は１００個以下とする
こと、および（５）１００，０００ボンドでボンディン
グを終了することを条件として測定された各測定ボンド
数におけるループ高さの平均値がいずれもボンディング
開始時におけるループ高さの平均値±１０μｍの範囲以
内であり、各測定ボンド数におけるカール量の平均値が
いずれも５０μｍ以下の場合である。１００，０００ボ
ンド未満でボンディングを終了する場合は、上記１０
０，０００ボンドの場合に倣って、上記測定条件、上記
評価基準値（±１０μｍ、５０μｍ）などを適宜変えれ
ばよい。
【００１４】また、本発明のボンディングワイヤの製造
方法および保管方法は、その第１〜３発明によれば次の
通りである。
【００１５】第１発明のボンディングワイヤ製造方法
は、伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程および巻き取り
工程を順次経てボンディングワイヤを製造する方法にお
いて、該冷却工程、乾燥工程および該巻き取り工程を順
次経ることを特徴とする。
【００１６】第２発明のボンディングワイヤ保管方法
は、伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程および巻き取り
工程を順次経て製造されたボンディングワイヤを出荷ま
で保管する方法において、乾燥工程を有することを特徴
とする。
【００１７】第３発明のボンディングワイヤ製造・保管
方法は、伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程および巻き
取り工程を順次経てボンディングワイヤを製造し、出荷
まで保管する方法において、ボンディングワイヤを製造
する際に該冷却工程、乾燥工程および該巻き取り工程を
順次経、かつボンディングワイヤを保管する際に乾燥工
程を有することを特徴とする。
【００１８】第１発明方法および第２発明方法における
乾燥工程、並びに第３発明方法のボンディングワイヤ保
管の際における乾燥工程で、長さ方向について実質的に
一定な接触抵抗を有する第１発明ボンディングワイヤと
し、または長さ方向について実質的に一定なループ高さ
およびカール量を示す第２発明ボンディングワイヤとす
る。上記乾燥工程では、ボンディングワイヤに露点が−
２０℃以下の気体を吹き当てる方法、ボンディングワイ
ヤを５０〜３００℃に加熱する方法、およびボンディン
グワイヤを３０ｋＰａ以下の減圧下に置く方法のうちの
１つ以上の方法を用いることができる。
【００１９】第２発明方法および第３発明方法のボンデ
ィングワイヤ保管の際における乾燥工程では、巻き取り
工程でスプールに巻き取って製造したボンディングワイ
ヤをそのまま乾燥してもよく、また該スプールから巻き
ほどいてあるいは巻きほどきながら乾燥した後に別のス
プールに巻き取ってもよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明のボンディングワイヤは、
冷却液付着度合いのばらつきを抑えるために、表面が十
分に乾燥されて、表面の水分が実質的に完全に除去され
た状態になっている。そのため、接触抵抗のばらつき、
またはループ高さおよびカール量のばらつきが前記した
ように極めて小さい。
【００２１】なお、第１発明のボンディングワイヤが有
する接触抵抗が連続的に測定された長さが５０ｍより短
くなればなるほど、例えば２０ｍ未満では、また、第２
発明のボンディングワイヤが示すループ高さおよびカー
ル量の測定個数が３０個より少なくなればなるほど、例
えば１０個未満では、これらの平均値の測定誤差が大き
くなる。
【００２２】また、本発明のボンディングワイヤの製造
方法および保管方法は、ボンディングワイヤが、長さ方
向について実質的に一定な接触抵抗を有し（第１発明ボ
ンディングワイヤ）、または長さ方向について実質的に
一定なループ高さおよびカール量を示す（第２発明ボン
ディングワイヤ）ように、ボンディングワイヤを製造ま
たは保管する際に、強制的に乾燥する乾燥工程を設ける
ことを特徴とする。
【００２３】上記乾燥工程では、気体を吹き当てる方
法、加熱する方法、減圧下に置く方法などを用いること
ができる。これらの方法を２つ以上適宜に組み合わせて
用いてもよい。
【００２４】（１）気体を吹き当てる方法 走行中のボンディングワイヤ自体に、ボンディングワイ
ヤを巻き取っているスプール表面に、またはボンディン
グワイヤを巻き取り乾燥ブースに置いたスプールに、気
体を吹き当てる。吹き当てる気体は露点が低いほど乾燥
効果が増大するが、特に露点が−２０℃以下になると著
しく増す。従って、露点が−２０℃以下の気体を用いる
と、吹き当てる風量を少なくでき、乾燥時間も短くでき
るため、乾燥コストを節減できる。吹き当てる気体に
は、空気、窒素、不活性ガスなどを用いることができ
る。
【００２５】（２）加熱する方法 走行中のボンディングワイヤに温風や熱風を吹き当て、
または炉内に保持して、ボンディングワイヤを加熱す
る。加熱温度は高温になるほど乾燥効果が増し、５０℃
で乾燥効果がみられ始める。しかし、３００℃を超える
とさらなる乾燥効果は得にくい。
【００２６】ただし、ワイヤに付着している冷却液に含
まれるアルコールや界面活性剤の熱変成温度や燃焼温度
に留意する必要がある。上記アルコールや界面活性剤が
冷却液に含まれる場合は、これらのアルコールや界面活
性剤が熱変成を起こしたり燃焼する温度のうちで最も低
い温度未満を加熱温度とすることが好ましい。極微量に
付着したアルコールや界面活性剤が熱変成を起こしたり
燃焼したりすると、接触抵抗の著しい悪化などによりル
ープ形状の安定性を著しく損なって、ボンディング時の
ループ形成に重大な影響を及ぼすことが考えられるから
である。また、ボンディングワイヤの組成によっては、
機械的特性が変化する温度未満を加熱温度とすることが
好ましい。
【００２７】（３）減圧下に置く方法 ボンディングワイヤを巻いたスプールを一定時間減圧装
置内に置く。減圧装置内の圧力は、低いほど乾燥効果が
増すが、３０ｋＰａ以下が好ましく、１０ｋＰａ以下が
より好ましい。乾燥時間は、乾燥するボンディングワイ
ヤ量により異なる時間を適宜に選択すればよい。
【００２８】
【実施例】以下実施例および比較例により本発明をさら
に説明する。
【００２９】［実施例１］純度９９．９９９重量％のＡ
ｕにＣａを１０重量ｐｐｍ、Ｂｅを５重量ｐｐｍ添加し
た合金鋳塊を作製し、溝ロールにて圧延後、伸線加工を
繰り返して、直径が０．０２５ｍｍになるまで線引きし
た。このワイヤを伸び率が５％となるように焼鈍した
後、純水を用いて冷却した。引き続き、７０℃まで加温
した露点−３０℃のコンプレッサーエアーを、流量１０
リットル／ｍｉｎでノズルを介してワイヤに吹き当てて
乾燥処理を行い、所定のスプールに３０００ｍの長さに
巻き取った。
【００３０】巻き取ったボンディングワイヤについて、
接触抵抗評価装置を用い、次のようにして、接触抵抗を
測定した。図１は用いた接触抵抗評価装置の正面図で、
図２はその左側面図である（特開平５−２６４３７７号
公報参照）。
【００３１】図１および図２において、ボンディングワ
イヤ１の送り出し治具２はスプール３の上部に取り付け
られ、スプール３はテーブルを有する支持台４に載せら
れている。支持台４はキャピラリー５の保持具６を中心
軸に傾転可能に架台７に取り付けられテーブル面が床面
と平行な状態を０°として、支持台４を横方向に倒すこ
とで、テーブル面を左右いずれにも任意の角度に傾斜で
きる構造になっている。スプール３から支持台４のテー
ブル下方に送り出されたボンディングワイヤ１がキャピ
ラリー５を垂直に通過するようにキャピラリー５は保持
具６によって支持台４に保持される。支持台４の傾転角
度は最大１５０°であり、これにより０〜１５０°の任
意の角度にボンディングワイヤ送り出し角度、すなわち
ボンディングワイヤ１とキャピラリー５の接触角度を設
定できる。キャピラリー５から送り出されるボンディン
グワイヤ１はキャピラリー５の下方で架台７に固定され
たガイド８を経由し、さらに下方の第１ガイドプーリー
９を経由して、下方の張力検出器１０に連動したプーリ
ー１１に導かれ、張力を検出された後、第２ガイドプー
リー１２を経由して、下方に位置する巻き取り手段１３
に装着したスプール１４に巻き取られる。この接触抵抗
評価装置によれば、スプール３から送り出されたボンデ
ィングワイヤ１はキャピラリー５を通過する前まで無負
荷の状態にあり、張力はゼロである。ボンディングワイ
ヤ１がキャピラリー５を通過するとキャピラリー５の管
内面とボンディングワイヤ１の表面の摩擦により負荷が
加わり、キャピラリー５から引き出されるボンディング
ワイヤ１には摩擦の抵抗に相当する張力が加わる。この
張力を検出し、得られた信号の増幅を行い、さらに外部
出力端子からメーター、レコーダーなどのモニターに出
力、記録することでボンディングワイヤ１とキャピラリ
ー５間の接触抵抗を測定できる。
【００３２】本実施例では、（１）キャピラリー５とボ
ンディングワイヤ１とのなす角を７０°としてボンディ
ングワイヤ１を繰り出すこと、（２）接触抵抗の測定個
所を長さ３０００ｍのボンディングワイヤ１の（ａ）最
初の長さ５０ｍ分、（ｂ）長さ１０００ｍ繰り出した後
の長さ５０ｍ分、（ｃ）長さ２０００ｍ繰り出した後の
長さ５０ｍ分、および（ｄ）長さ３０００ｍ繰り出す直
前の長さ５０ｍ分の４箇所とすること、並びに（３）各
該測定個所で長さ５０ｍに亘って連続的に測定された該
接触抵抗の平均値４個間のばらつき（最大値と最小値と
の差）が５ｍＮ以下の場合を良好、５ｍＮを超える場合
を不良と判断した。
【００３３】スプールに巻き取ったボンディングワイヤ
について、株式会社新川製ボンダー（ＵＰＣ−２００
型）を用い、次のようにして、ループ高さおよびカール
量を測定した。図３はカール量の説明図である。図３に
おいて、ループを形成したボンディングワイヤ１５のカ
ール量は、ボンディングワイヤ第１接合部の中心点Ｐ1
とボンディングワイヤ第２接合部の中心点Ｐ2とを結ぶ
直線Ｐ1Ｐ2からのループの曲がり量の最大値となる。ま
た、測定条件は、（１）ボンディング開始時のカール量
を２５μｍ以下とすること、（２）ボンディング中はボ
ンディング条件を変更しないこと、（３）５０００ボン
ド毎に測定すること、（４）上記（３）における測定ボ
ンド数での測定個数を１００個とすること、および
（５）１００，０００ボンドでボンディングを終了する
こととした。
【００３４】ループ高さの評価は、各測定ボンド数にお
けるループ高さの平均値がボンディング開始時における
ループ高さの平均値から１０μｍを超えて変化したとき
不良とした。また、カール量の評価は、各測定ボンド数
におけるカール量の平均値が５０μｍを超えたとき不良
とした。
【００３５】以上の結果を表１に示した。
【００３６】［実施例２］焼鈍した後、ポリオキシエチ
レンドデシルエーテルを純水に添加した冷却液を用いて
冷却した以外は、実施例１と同様に試験した。結果を表
１に示した。
【００３７】［実施例３］焼鈍・冷却の後、７０℃まで
加温した露点−２０℃のコンプレッサーエアーを、流量
１０リットル／ｍｉｎでノズルを介してワイヤに吹き当
てて乾燥処理を行った以外は、実施例１と同様に試験し
た。結果を表１に示した。
【００３８】［実施例４］焼鈍・冷却の後、３００℃に
設定した炉を通過させる乾燥処理を行った以外は、実施
例１と同様に試験した。結果を表１に示した。
【００３９】［実施例５］焼鈍・冷却の後、２００℃に
設定した炉を通過させる乾燥処理を行った以外は、実施
例１と同様に試験した。結果を表１に示した。
【００４０】［実施例６］焼鈍し、次にポリオキシエチ
レンドデシルエーテルを純水に添加した冷却液を用いて
冷却した後、２００℃に設定した炉を通過させる乾燥処
理を行った以外は、実施例１と同様に試験した。結果を
表１に示した。
【００４１】［実施例７］乾燥処理を行わなかった以外
は実施例１と同様にして、所定のスプールに３０００ｍ
の長さに巻き取った。次にボンディングワイヤをスプー
ルに巻き取ったまま、５０℃に保温した乾燥機内に１２
時間放置して乾燥させた。このように乾燥させたボンデ
ィングワイヤについて、実施例１と同様に測定した。結
果を表１に示した。
【００４２】［実施例８］焼鈍し、次にポリオキシエチ
レンドデシルエーテルを純水に添加した冷却液を用いて
冷却した後、乾燥処理を行わなかった以外は実施例１と
同様にして、所定のスプールに３０００ｍの長さに巻き
取った。次にボンディングワイヤをスプールに巻き取っ
たまま、５０℃に保温した乾燥機内に１２時間放置して
乾燥させた。このように乾燥させたボンディングワイヤ
について、実施例１と同様に測定した。結果を表１に示
した。
【００４３】［実施例９〜１１］乾燥処理を行わなかっ
た以外は実施例１と同様にして、所定のスプールに３０
００ｍの長さに巻き取った。次にボンディングワイヤを
スプールに巻き取ったまま、（１）５ｋＰａの減圧環境
下に１時間（実施例９）、（２）１０ｋＰａの減圧環境
下に１時間（実施例１０）および（３）３０ｋＰａの減
圧環境下に３時間（実施例１１）保持して乾燥させた。
このように乾燥させたボンディングワイヤについて、実
施例１と同様に測定した。結果を表１に示した。
【００４４】［実施例１２］焼鈍し、次にポリオキシエ
チレンドデシルエーテルを純水に添加した冷却液を用い
て冷却した後、乾燥処理を行わなかった以外は実施例１
と同様にして、所定のスプールに３０００ｍの長さに巻
き取った。次にボンディングワイヤをスプールに巻き取
ったまま、５ｋＰａの減圧環境下に１時間保持して乾燥
させた。このように乾燥させたボンディングワイヤにつ
いて、実施例１と同様に測定した。結果を表１に示し
た。
【００４５】［実施例１３］ある種の表面活性剤を含む
水溶液を冷却液に用いて冷却した後のボンディングワイ
ヤを３０００ｍの長さに巻き取った市販のスプールを用
いた。このスプールからボンディングワイヤを巻きほど
き、７０℃まで加温した露点−３０℃のコンプレッサー
エアーを、流量１０リットル／ｍｉｎでノズルを介して
ボンディングワイヤに吹き当てて乾燥処理を行い、別の
スプールに３０００ｍの長さに巻き取った。この巻き取
ったボンディングワイヤについて、実施例１と同様に測
定した。結果を表１に示した。
【００４６】［実施例１４］実施例１３の乾燥処理に代
えて、２００℃に設定した炉を通過させる乾燥処理を行
った以外は、実施例１３と同様に試験した。結果を表１
に示した。
【００４７】［比較例１］乾燥処理を行わなかった以外
は、実施例１と同様に試験した。結果を表１に示した。
【００４８】［比較例２］焼鈍・冷却の後、７０℃まで
加温した露点−１０℃のコンプレッサーエアーを、流量
１０リットル／ｍｉｎでノズルを介してボンディングワ
イヤに吹き当てて乾燥処理を行った以外は、実施例１と
同様に試験した。結果を表１に示した。
【００４９】［比較例３］乾燥処理を行わなかった以外
は実施例１と同様にして、所定のスプールに３０００ｍ
の長さに巻き取った。次にボンディングワイヤをスプー
ルに巻き取ったまま、３０℃に保温した乾燥機内に２４
時間放置して乾燥させた。このように乾燥させたボンデ
ィングワイヤについて、実施例１と同様に測定した。結
果を表１に示した。
【００５０】［比較例４］乾燥処理を行わなかった以外
は実施例１と同様にして、所定のスプールに３０００ｍ
の長さに巻き取った。次にボンディングワイヤをスプー
ルに巻き取ったまま、４０ｋＰａの減圧環境下に１２時
間保持して乾燥させた。このように乾燥させたボンディ
ングワイヤについて、実施例１と同様に測定した。結果
を表１に示した。
【００５１】
【表１】
【００５２】表１から次のことが分かる。
【００５３】（１）実施例１〜１４では、長さ３０００
ｍのボンディングワイヤについて接触抵抗の平均値間の
ばらつきを５ｍＮ以下に抑えることができる。また、１
００，０００ボンドしても、ループ高さの平均値がボン
ディング開始時におけるループ高さの平均値から１０μ
ｍ以下の変化で、カール量の平均値が５０μｍ以下であ
る。つまり、ループ形状が安定している。
【００５４】（２）比較例１〜４では、冷却処理後に乾
燥処理を行わない（比較例１）か行った乾燥処理が不十
分である（比較例２〜４）ために、上記接触抵抗の平均
値間のばらつきが５ｍＮを超える。また、良好なループ
形状になるようにボンディング開始時にボンディング条
件を設定しても、ボンディングを続けるうちに１００，
０００ボンド前に、ループ高さの平均値が上記１０μｍ
を超えて変化し、カール量の平均値が５０μｍを超え
る。つまり、ループ形状が安定しない。
【００５５】
【発明の効果】本発明のボンディングワイヤ、並びにそ
の製造方法および保管方法によれば、接触抵抗のばらつ
き、またはループ高さおよびカール量のばらつきを抑え
ることができ、ひいてはループ形状を安定させてボンデ
ィングを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例および比較例で用いた接触抵抗評価装置
の正面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】実施例および比較例で測定したカール量の説明
図である。
【符号の説明】
１、１５ ボンディングワイヤ ２ 送り出し治具 ３、１４ スプール ４ 支持台 ５ キャピラリー ６ 保持具 ７ 架台 ８ ガイド ９、１１、１２ プーリー １０ 張力検出器 １３ 巻き取り手段 Ｐ ボンディングワイヤ接合部の中心
点

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表面の水分が実質的に完全に除去されて
    いることにより、キャピラリーとの接触抵抗が長さ方向
    について実質的に一定であるボンディングワイヤ。
  2. 【請求項２】 （１）ボンディング治具のキャピラリー
    とボンディングワイヤとのなす角を７０°として該ボン
    ディングワイヤを繰り出すこと、（２）該ボンディング
    ワイヤと該キャピラリーとの接触抵抗の測定個所を長さ
    ３０００ｍの該ボンディングワイヤの（ａ）最初の長さ
    ５０ｍ分、（ｂ）長さ１０００ｍ繰り出した後の長さ５
    ０ｍ分、（ｃ）長さ２０００ｍ繰り出した後の長さ５０
    ｍ分、および（ｄ）長さ３０００ｍ繰り出す直前の長さ
    ５０ｍ分の４箇所とすること、並びに（３）各該測定個
    所で長さ５０ｍに亘って連続的に測定された該接触抵抗
    の平均値４個間のばらつきが５ｍＮ以下である請求項１
    に記載のボンディングワイヤ。
  3. 【請求項３】 表面の水分が実質的に完全に除去されて
    いることにより、ボンディングワイヤループ高さおよび
    ボンディングワイヤカール量が長さ方向について実質的
    に一定であるボンディングワイヤ。
  4. 【請求項４】 （１）ワイヤボンディング開始時のボン
    ディングワイヤカール量を２５μｍ以下とすること、
    （２）該ワイヤボンディング中はボンディング条件を変
    更しないこと、（３）５０００ボンド毎にボンディング
    ワイヤループ高さおよびボンディングワイヤカール量を
    測定すること、（４）上記（３）における測定ボンド数
    での測定個数を３０個以上とすること、および（５）１
    ００，０００ボンドで該ワイヤボンディングを終了する
    ことを条件として測定された各測定ボンド数におけるボ
    ンディングワイヤループ高さの平均値がいずれも該ワイ
    ヤボンディング開始時におけるボンディングワイヤルー
    プ高さの平均値±１０μｍの範囲以内であり、各測定ボ
    ンド数におけるボンディングワイヤカール量の平均値が
    いずれも５０μｍ以下である請求項３に記載のボンディ
    ングワイヤ。
  5. 【請求項５】 伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程およ
    び巻き取り工程を順次経てボンディングワイヤを製造す
    る方法において、該冷却工程、乾燥工程および該巻き取
    り工程を順次経ることを特徴とし、該乾燥工程で、請求
    項１〜４のいずれかに記載のボンディングワイヤとする
    ボンディングワイヤの製造方法。
  6. 【請求項６】 乾燥工程では、ボンディングワイヤに露
    点が−２０℃以下の気体を吹き当てる方法、ボンディン
    グワイヤを５０〜３００℃に加熱する方法、およびボン
    ディングワイヤを３０ｋＰａ以下の減圧下に置く方法の
    うちの１つ以上の方法を用いる請求項５に記載のボンデ
    ィングワイヤの製造方法。
  7. 【請求項７】 伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程およ
    び巻き取り工程を順次経て製造されたボンディングワイ
    ヤを出荷まで保管する方法において、乾燥工程を有する
    ことを特徴とし、該乾燥工程で、請求項１〜４のいずれ
    かに記載のボンディングワイヤとするボンディングワイ
    ヤの保管方法。
  8. 【請求項８】 乾燥工程では、ボンディングワイヤに露
    点が−２０℃以下の気体を吹き当てる方法、ボンディン
    グワイヤを５０〜３００℃に加熱する方法、およびボン
    ディングワイヤを３０ｋＰａ以下の減圧下に置く方法の
    うちの１つ以上の方法を用いる請求項７に記載のボンデ
    ィングワイヤの保管方法。
  9. 【請求項９】 伸線加工工程、焼鈍工程、冷却工程およ
    び巻き取り工程を順次経てボンディングワイヤを製造
    し、出荷まで保管する方法において、ボンディングワイ
    ヤを製造する際に該冷却工程、乾燥工程および該巻き取
    り工程を順次経、かつボンディングワイヤを保管する際
    に乾燥工程を有することを特徴とし、該保管する際の乾
    燥工程で、請求項１〜４のいずれかに記載のボンディン
    グワイヤとするボンディングワイヤの製造・保管方法。
  10. 【請求項１０】 保管する際の乾燥工程では、ボンディ
    ングワイヤに露点が−２０℃以下の気体を吹き当てる方
    法、ボンディングワイヤを５０〜３００℃に加熱する方
    法、およびボンディングワイヤを３０ｋＰａ以下の減圧
    下に置く方法のうちの１つ以上の方法を用いる請求項９
    に記載のボンディングワイヤの製造・保管方法。
  11. 【請求項１１】 ボンディングワイヤを保管する際の乾
    燥工程では、ボンディングワイヤを製造する際の巻き取
    り工程でスプールに巻き取ったボンディングワイヤをそ
    のまま乾燥する、または該スプールから巻きほどいてあ
    るいは巻きほどきながら乾燥した後に別のスプールに巻
    き取る請求項７または８に記載のボンディングワイヤの
    保管方法。
  12. 【請求項１２】 ボンディングワイヤを保管する際の乾
    燥工程では、ボンディングワイヤを製造する際の巻き取
    り工程でスプールに巻き取ったボンディングワイヤをそ
    のまま乾燥する、または該スプールから巻きほどいてあ
    るいは巻きほどきながら乾燥した後に別のスプールに巻
    き取る請求項９または１０に記載のボンディングワイヤ
    の製造・保管方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010167490A (ja) * 2009-01-23 2010-08-05 Junde Li 合金ワイヤの製造方法およびその製品
WO2012169067A1 (ja) * 2011-06-10 2012-12-13 田中電子工業株式会社 高強度、高伸び率金合金ボンディングワイヤ

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