JP7312338B2 - 半導体ワイヤボンディング機洗浄デバイス及び方法 - Google Patents

半導体ワイヤボンディング機洗浄デバイス及び方法 Download PDF

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Description

本開示は、一般に半導体組立装置及びワイヤボンディング装置の部品を洗浄するための装置及び方法に関する。
通常、例えば集積回路又は半導体ダイなどの個々の半導体デバイスは、例えばウェハ洗浄、ウェハテーピング、ダイシング、ダイ接着、ワイヤボンディング、モールディング、リードフレーム取り付け、リード切断、リード成形及び個片化を含むことができる周知の半導体組立加工技術を用いてデバイス（個片化されたダイ）を作製してパッケージ又はマルチチップパッケージに組み立てることによって製造される。これらの半導体組立工程では、個々のパッケージ、マルチチップモジュール（ＭＣＭ）、スタックチップアセンブリ内に機能的な集積回路デバイス（ＩＣ）が形成される。
熱圧縮の基本は、超音波アシストワイヤボンド工程の有無にかかわらず、キャピラリ管に細い銅又は金ワイヤを送り込むことから成る。電極又は他の何らかの機構を使用して、キャピラリ管から押し出されたワイヤの端部を加熱して溶融ワイヤのフリーエアボールを形成する。キャピラリ管を半導体デバイスに向けて下降させ、キャピラリ管の端部と加熱金属パッド又はその他の金属フレームとの間で溶融ワイヤボールを圧縮して、ワイヤボールとボンドパッド又はフレームとの間に共晶接合を形成するように意図された機械的接続部を形成する。次に、キャピラリ管にワイヤを送り込みながらキャピラリ管を上昇させて、ダイボンドパッド又はフレームに付着したワイヤボールを残すことができる。キャピラリ管を第２の位置に移動させ、第２の位置で（超音波アシストの有無にかかわらず）熱圧縮ワイヤボンド工程を繰り返すことができる。このワイヤボンディング工程を必要なだけ繰り返して、半導体デバイス（ダイ）ボンドパッドとフレームとの間に電気的接続部を設けて電気的接続経路を形成する。例えば、米国特許第７，６２１，４３６号及び第５，４８５，９４９号、並びにｈｔｔｐｓ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｗｉｒｅ＿ｂｏｎｄｉｎｇにワイヤボンディング工程及びワイヤボンディング機の例が開示されており、これらは全て引用により本明細書に組み入れられる。
ボンドワイヤの溶融を促すとともに、ボンディング工程中に共晶接合の形成を促す支援を行うために、様々な材料を使用することができる。例えば、ボンディング工程中の酸化を防ぐために、他の材料と同様にフラックスが使用されることがある。ボンディング工程中には、これらの材料の一部がスラグを形成し、キャピラリ管の前面及び側面に溶融ボンドワイヤの小片が付着してしまう。
米国特許第７，６２１，４３６号明細書 米国特許第５，４８５，９４９号明細書
インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｗｉｒｅ＿ｂｏｎｄｉｎｇ＞
今日、キャピラリ管の洗浄は、装置からキャピラリ管を取り外して洗浄及び／又は修復することによって行われる。通常、キャピラリ管の洗浄及び修復は、溶剤又は腐食性溶液を使用した湿式化学工程から成り、場合によっては何らかの機械的スクラビング工程が伴う。従って、典型的な工程では、キャピラリ管の洗浄及び修復中にワイヤボンディング工程を停止する必要がある。さらに、湿式化学工程及び機械的スクラビング工程は、キャピラリ管を損傷する恐れがある。キャピラリ管を取り外さずに、また過酷な湿式化学工程又は機械的スクラビング工程を使用せずに、ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄できることが望ましい。
ワイヤボンディング作業に使用されるキャピラリ管を有する既知のワイヤボンディング組立機械を示す図である。 洗浄材料を用いた洗浄作業中の、キャピラリ管を有する既知のワイヤボンディング組立機械を示す図である。 ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄する方法の第１の実施形態を示す図である。 ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄する方法の第２の実施形態を示す図である。 洗浄パッドをキャリアに取り付けた典型的な洗浄デバイスの上面図である。 洗浄パッドを基板表面に取り付けた典型的な洗浄デバイスの断面図である。 洗浄パッドをＩＣパッケージに取り付けた典型的な洗浄デバイスの断面図である。 洗浄パッド層の下方に１又は２以上の中間柔軟材料層を有する洗浄媒体の断面図である。 所定の特性の洗浄パッド層の下方に１又は２以上の中間剛性材料層を有する洗浄媒体の断面図である。 所定の特性の洗浄パッド層の下方に１又は２以上の中間剛性材料層及び中間柔軟材料層を有する洗浄媒体の断面図である。 所定の特性の洗浄パッド層の下方に１又は２以上の交互になった中間剛性材料層及び中間柔軟材料層を有する洗浄媒体の断面図である。 所定の特性の１又は２以上の材料層上に等間隔を有する所定の形状のマイクロカラムを構築した洗浄材料の断面図である。 所定の特性の１又は２以上の中間剛性材料層及び中間柔軟材料層の組み合わせから等間隔を有する所定の形状のマイクロカラムを構築した洗浄材料の断面図である。 キャピラリ管の接触領域内への安定した洗浄効果を達成するように１又は２以上の中間材料層の組み合わせから構築した等間隔を有するマイクロカラムの拡大断面図である。 キャピラリ管の接触領域内への安定した洗浄効果を達成するように１又は２以上の中間材料層の組み合わせから構築した等間隔を有するマイクロピラミッドの拡大断面図である。 結果として得られる面積又は慣性の２次モーメントが曲げに対する抵抗を制御するように「ストリート」の配列を用いて相互に分離した微小特徴（micro-features）の一部の平面図である。 結果として得られる面積又は慣性の２次モーメントが曲げに対する抵抗を制御するように「アベニュー」の配列を用いて相互に分離した微小特徴の一部の平面図である。 面積又は慣性の２次モーメントが曲げに対する抵抗を制御するように対角線の配列を用いて相互に分離した微小特徴の一部の平面図である。 ワイヤボンディング機のキャピラリ管を洗浄するための、マイクロカラムを有する洗浄材料の断面図である。 キャピラリ管を洗浄するための、マイクロピラミッドを有する洗浄材料の断面図である。 キャピラリ管を洗浄するための、キャリア基板を有する洗浄材料の断面図である。
本開示は、半導体デバイスのための（図２には超音波アシスト２０６を含むワイヤボンディング組立機械を示しているが、超音波アシストの有無にかかわらず）ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄する装置、機構及び方法にとりわけ適用可能であり、この文脈で本開示を説明する。しかしながら、このような装置、機構及び方法は、時間と共に様々な材料が詰まるキャピラリ管を有するあらゆるデバイスの洗浄に使用することができ、他の組立機械の洗浄又は修復に使用することもでき、以下に開示する実施形態の、やはり本開示の範囲に含まれる変形例を使用して実装することもできるので、さらに高い有用性を有すると理解されるであろう。
図１に、ワイヤボンディング作業に使用されるキャピラリ管１０２を有する既知のワイヤボンディング組立機械１００を示す。ワイヤボンディング組立機械は、ワイヤボンディング組立機械による半導体デバイスのワイヤボンドなどの形成を可能にする、ワイヤボンディング機の（図１には示していない）様々な既知の要素を有する。ワイヤボンディング組立機械は、ワイヤボンドを形成できることが望ましいあらゆるデバイス、コンポーネント、ダイなどのワイヤボンドを形成するために使用することができる。図１には、この装置１００の一部を示しており、とりわけ出口を有するキャピラリ管１０２と、キャピラリ管を通過する銅又は金などのワイヤ１０４とを示す。通常、キャピラリ管１０２は、ワイヤボンディング機に取り外し可能に取り付けられ、従って従来の洗浄工程では、キャピラリ管を取り外して定期的に洗浄及び修復を行うことができる。ワイヤボンディング機は、キャピラリ管から延びるワイヤの端部を加熱して溶融ワイヤのフリーエアボール１０６を形成するために使用される（図１には示していない）機構を有することができる。ワイヤを加熱する機構は、例えば電極又は別の機構とすることができる。次に、キャピラリ管１０２を基板１１０上の半導体デバイス１０８に向けて下降させ、キャピラリ管の端部と加熱金属パッド又はその他の金属フレームとの間で溶融ワイヤボールを圧縮して、ワイヤボールとボンドパッド又はフレームとの間に共晶接合を形成するように意図された機械的接続部を形成する。その後、キャピラリ管にワイヤを送り込みながらキャピラリ管を上昇させて、ダイボンドパッド又はフレームに付着したワイヤボールを残すことができる。
図２に、洗浄材料２０２を用いた洗浄作業２００中の、キャピラリ管を有する既知のワイヤボンディング組立機械を示す。具体的には、（上述した典型的な洗浄工程とは異なり）キャピラリ管１０２がワイヤボンディング機に接続されたままの状態でキャピラリ管１０２の端部を洗浄材料２０２に挿入することにより、キャピラリ管内の及び／又はキャピラリ管１０２の出口に隣接するデブリをキャピラリ管から除去して洗浄材料２０２内に捕捉／保持することができる。
図３に、ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄する方法の第１の実施形態３００を示す。方法３００では、典型的なキャピラリ管洗浄方法とは対照的に、キャピラリ管をワイヤボンディング機から取り外す必要がない。この洗浄工程は、（人間がキャピラリ管に隣接して洗浄材料を配置することによる）手動で行うことも、（キャピラリ管を洗浄するように命令することなどの何らかの人間の関与を伴うが、洗浄材料の配置は自動的に実行できる）半自動で行うことも、或いは（キャピラリ管の洗浄をいつ実行すべきであるかをワイヤボンディング機がプログラム的に判断し、洗浄材料を自動的に配置して洗浄を実行できる）自動でオンラインで行ってキャピラリ管を修復することもできる。１つの実施形態では、所定の位置の洗浄ブロック又はステーション上に洗浄材料を配置することができる。洗浄アルゴリズムが手動、半自動又は自動で開始されると、機械は、洗浄材料が配置された所定の位置にキャピラリ管ホルダを移動させ、その後にキャピラリ管を洗浄材料に挿入する。工程３００は、キャピラリ管をきれいに保つように、ボンディング作業中に定期的に手動、半自動又は自動でオンラインで実行することもできる。
方法３００では、キャピラリ管を洗浄する必要がある時に、洗浄材料２０２をキャピラリ管に隣接して配置することができる（３０２）。洗浄材料は、様々な形をとることができる。例えば、洗浄材料は、架橋ポリマー層を有することや、ワイヤボンディング機が作用する半導体デバイスとして洗浄材料を操作できるようにキャリア又は基板又はフレーム上に洗浄層を有することや、洗浄層とその下方の１又は２以上の中間層とを有することなどができる。洗浄材料は、ＷＦＬ又は円錐形パターンなどの凹凸のある（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）、特徴のある（ｆｅａｔｕｒｅｄ）、又は不規則な表面を有することもでき、このこともキャピラリ管の内側及び外側を洗浄するのに有利となり得る。洗浄材料は、洗浄材料にキャピラリ管が挿入された時にキャピラリ管からのデブリを保持するようなものとすることができる。洗浄材料は、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｓｔ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ社製の市販製品であるＰｒｏｂｅ Ｐｏｌｉｓｈなどの研磨粒子が埋め込まれた柔軟なポリマー、又はＰｒｏｂｅ Ｌａｐなどのラッピングフィルムを含むことが好ましい。いくつかの実施形態では、洗浄材料が、ワイヤボンディング機の通常のワイヤボンディング作業中に常に機械に隣接し、その後に洗浄作業を開始することになったら適所に移動することができる。
洗浄材料が配置されると、キャピラリ管の開口端を洗浄材料に挿入（３０４）することにより、キャピラリ管の表面に対して研磨作用を及ぼしてキャピラリ管の洗浄及び修復が行われるようにすることができる。この作用によってデブリが除去され、洗浄材料内又は洗浄材料の表面上に捕捉されるようになる。具体的には、キャピラリ管の開口端を洗浄材料に挿入すると、キャピラリ管の開口端の周囲及びキャピラリ管の内部からデブリが除去され、これらを洗浄材料内に捕捉／保持することができる。この洗浄は、定期的に行うことができる。１つの例では、２００～５００回のボンディング毎に、洗浄サイクル当たり５～１０回の挿入を行うことによってキャピラリ管を洗浄することができる。洗浄材料は、デブリを保持するので定期的に交換することができる。この洗浄方法を使用すると、工程内でキャピラリ管を使用できる時間が延びて、キャピラリ管及び装置の利用率が向上する。
図４に、ワイヤボンディング組立機械のキャピラリ管を洗浄する方法の第２の実施形態４００を示す。この洗浄工程は、上述したように（人間が洗浄材料をキャピラリ管に隣接して配置することによる）手動で行うことも、（キャピラリ管を洗浄するように命令することなどの何らかの人間の関与を伴うが、洗浄材料の配置は自動的に実行できる）半自動で行うことも、或いは（キャピラリ管の洗浄をいつ実行すべきであるかをワイヤボンディング機がプログラム的に判断し、洗浄材料を自動的に配置して洗浄を実行できる）自動でオフラインで行ってキャピラリ管を修復することもできる。工程４００は、キャピラリ管をきれいに保つように、ボンディング作業中に定期的に手動、半自動又は自動でオンラインで実行することもできる。
この洗浄方法では同じ洗浄材料を使用することができ、洗浄材料は、上述したようにキャピラリ管に隣接して配置することができる（４０２）。この方法では、洗浄材料の上方にキャピラリ管が配置されると、図２に示す（ワイヤボンディング機の一部とすることも、又はワイヤボンディング機から分離することもできる）不活性ガス源２０４から、キャピラリ管の内部からデブリを吹き飛ばして洗浄材料の表面上に捕捉されるようにする一吹きの不活性ガスを発生させることができる（４０４）。
キャピラリ管は、図３に示す方法と同様に、上述した研磨作用を及ぼす洗浄材料に挿入することができる（４０６）。上記の方法と同様に、この洗浄方法を使用すると、工程内でキャピラリ管を使用できる時間が延びて、キャピラリ管及び装置の利用率が向上する。
図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃに、様々な基板材料、異なるサイズの基板、異なる形状の基板に取り付けられた洗浄媒体と共に、或いは用途によっては基板を伴わずに製造された３つの典型的な異なるタイプの洗浄デバイスを示す。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、洗浄デバイス２０及び２１は、基板２３と、キャリアの表面又は既知の形状の基板にそれぞれ固定、接着又は適用された洗浄媒体又はパッド２４とをそれぞれ含むことができる。基板２３は、プラスチック、金属、ガラス、シリコン、セラミック、又は他のいずれかの同様の材料とすることができる。さらに、基板２５は、実装されるＩＣデバイス（ＤＵＴ）２２の形状に近い形状を有することができる。ワイヤボンディング工程において、又は機械の通常動作中に、これらの典型的な洗浄デバイスを使用してキャピラリ管を洗浄していたことは誰も知らない。
上述したように、ワイヤボンディングキャピラリ管の洗浄工程及び洗浄デバイスは、添付図面及び実施形態を参照しながらさらに詳細に説明する１又は２以上の中間柔軟層を有する洗浄媒体を使用することができる。（図６Ａに示す）１つの実施形態では、洗浄媒体２２０を、ボンドパッド又はフレームに接触したキャピラリ管の洗浄に寄与する硬度、弾性率などの所定の特性の洗浄パッド層２０２から形成することができる。洗浄媒体２２０は、洗浄パッド層に取り付けられた、洗浄パッド層の下方の１又は２以上の中間柔軟層２０３を有することもできる。層を組み合わせると、個々の構成材料からは得られない材料特性がもたらされるとともに、様々な母材、研磨粒子及び形状が、洗浄性能を最大化するのに最適な組み合わせを選択する必要がある製品又は構造を可能にする。剛性洗浄層の下方に柔軟な又は微孔性の発泡下層を追加することにより、洗浄材料の全体的な磨損特性が低下し、及び／又は先端成形性能（ｔｉｐ ｓｈａｐｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）が高まって、接触構造の形状又は機能を損なうことなくキャピラリ管の全体的な有効寿命が延びるようになる。例えば、硬質ポリエステルフィルム上に研磨粒子層を適用すると、キャピラリ管の形成及び維持に使用される研削量特性（ｓｔｏｃｋ ｒｅｍｏｖａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）を有するラッピングフィルムタイプの洗浄材料が形成される。柔軟な非充填ポリマーの表面又は微孔性発泡体の「スキン」側に同じ研磨粒子層を適用すると、半径又は準半径接触領域構造を有するキャピラリ管要素を形成して維持するための選択的な研削量特性を有する多層材料が得られるようになる。（単複の）下層の全体的柔軟性が体系的に増加する（又は剛性が減少する）と、洗浄材料の全体的な磨損特性は、平坦な先端接触領域形状を形成して維持することから、半径又は準半径的接触領域形状を形成して維持することに移行する。
洗浄媒体２２０は、表面洗浄パッド層を非試験関連汚染物質（ｎｏｎ－ｔｅｓｔ ｒｅｌａｔｅｄ ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ）から隔離するために接触要素の洗浄に使用される前に配置される除去可能な保護層２０１を有することもできる。除去可能な保護層２０１は、洗浄デバイスを使用してキャピラリ管を洗浄する準備が整うまで、洗浄パッド層２０２の作業面をデブリ／汚染物質から保護する。洗浄デバイスを使用してキャピラリ管を洗浄する準備が整うと、除去可能な保護層２０１を除去して洗浄パッド層２０２の作業面を露出させることができる。保護層は、既知の非反応性高分子フィルム材料で形成することができ、ポリエステル（ＰＥＴ）フィルムで形成されることが好ましい。保護層は、組立装置による洗浄デバイスの光学的検出を改善し、及び／又は洗浄効率を高めるように、マット仕上げ又はその他の「凹凸のある」特徴（features）を有することができる。
洗浄デバイスは、（第１の剥離ライナ層と同じ材料で形成された）第２の剥離ライナ層２０５を除去して接着層２０４を露出させた後に、接着層２０４による基板表面上への貼り付けによって所定の基板材料上に配置される。この時、接着層２０４を基板に接して配置して洗浄デバイス２２０を基板に接着することができる。基板は、先行技術に記載されているような、異なる目的を有する様々な異なる材料とすることができる。
上述した洗浄パッド層２０２、及び後述する洗浄パッド層は、洗浄材料に所定の機械的特性、材料特性及び寸法特性をもたらすことができる。例えば、洗浄パッド層は、（以下でさらに詳細に説明する）摩損性、特定の温度における密度と水の密度との比率である（例えば、０．７５～２．２７の）比重、（例えば、４０ＭＰａ～６００ＭＰａの）弾性、（例えば、２０～８００グラムの）粘着性、平面性、及び（例えば、２５μｍ～５００μｍの）厚みをもたらすことができる。
（上述したような柔軟層、後述するような剛性層、或いは後述するような柔軟層と剛性層との組み合わせとすることができる）１又は２以上の中間層は、洗浄材料に所定の機械的特性、材料特性及び寸法特性をもたらすことができる。例えば、１又は２以上の中間層は、（以下でさらに詳細に説明する）摩損性、特定の温度における１又は２以上の中間層の密度と水の密度との比率である（例えば、０．７５～２．２７の）比重、（例えば、４０ＭＰａ～６００ＭＰａの）弾性、（例えば、２０～８００グラムの）粘着性、平面性、（例えば、２５μｍ～５００μｍの）厚み、及び／又はインチ当たりの平均細孔数である多孔性（例えば、１インチ当たり１０～１５０個の微細孔）をもたらすことができる。
図６Ｂに示す別の実施形態では、洗浄媒体２２０を、下方に１又は２以上の中間剛性層２０６が存在する洗浄パッド層２０２から形成することができる。別の実施形態（図６Ｃ）では、所定の特性の洗浄パッド層２０２の下方の１又は２以上の中間剛性材料層２０６と中間柔軟材料層２０３との組み合わせを使用して洗浄媒体２２０を構築することができる。図６Ｄには、所定の特性の洗浄パッド層２０２の下方に１又は２以上の中間剛性材料層２０６と中間柔軟材料層２０３とを交互配置することによって洗浄媒体２２０が構築された実施形態を示す。洗浄パッド２０２及び下層（２０３、２０６など）は、既知の幾何学的構成のキャピラリ管の洗浄に寄与する所定の摩損性、密度、弾性及び／又は粘着性を有する。洗浄層の特性と中間材料層の特性との重ね合わせは、接触要素の特定の構成及び幾何学的特徴に従って変化することができる。
洗浄パッド層２０２の摩損性は、キャピラリ管からデブリを緩めて剪断する。所定の体積密度及び質量密度の研磨粒子を使用すると、パッドの摩損性に対して体系的に影響を及ぼしてキャピラリ管を丸くする又は尖らせることができる。洗浄材料層内の典型的な研磨剤及び研磨粒子の重量パーセント充填は、３０～５００重量％とすることができる。本明細書で使用する重量パーセントポリマー充填は、ポリマーの重量をこれに研磨粒子の重量を加えたもので除算したものとして定義される。材料に組み込むことができる典型的な研磨剤は、酸化アルミニウム、炭化ケイ素及びダイヤモンドを含むことができるが、他の周知の研磨剤とすることもできる。研磨剤は、空間的又は選択的に分散した酸化アルミニウム、炭化ケイ素又はダイヤモンドの粒子を含むことができるが、モース硬度が７以上の他の周知の研磨剤とすることもできる。洗浄層の制御された表面粘着性は、接触要素上のデブリを優先的にパッドに付着させ、従って洗浄作業中に接触要素から除去されるようにする。
１つの実施形態では、（それぞれが「材料層」である）洗浄材料層及び／又は中間剛性層及び／又は中間柔軟層を、ゴムと合成ポリマー及び天然ポリマーの両方とを含むことができる、固体エラストマ材料、或いはオープンセル又はクローズドセルを有する発泡体ベースのエラストマ材料で形成することができる。各材料層は、４０ＭＰａ超～６００ＭＰａ未満の弾性率を有することができ、層の厚み範囲は、２５μｍ以上～５００μｍ以下とすることができる。各材料層は、３０ショアＡ以上～９０ショアＡ以下の層の硬さ範囲を有することができる。洗浄層及び接着層は、－５０℃～＋２００℃の使用可能範囲を有することができる。各エラストマ材料は、材料の本体内に空間的又は選択的に分散した所定の粘着性又は摩損性の粒子と共に製造される材料とすることができる。各材料は、キャピラリ管をエラストマ材料層に侵入させてキャピラリ管の幾何学的特徴を損なうことなくキャピラリ管上のデブリを除去すると同時にエラストマ母材の完全性を保持することができる所定の弾性、密度及び表面張力パラメータを有することができる。各材料層は、一般に１～２０ミル厚の所定の厚みを有する。各層の厚みは、キャピラリ管の特定の構成に従って変化することができる。例えば、扁平管などの「非貫通型」キャピラリ管の形状には薄い材料の洗浄材料層（～１ミル厚）が適しており、槍の先端などの「貫通型」の管の形状には厚い材料の洗浄層（～２０ミル）が適していると思われる。通常の自動、半自動又は手動洗浄作業中に、組立装置の１又は２以上の組立要素及び支持ハードウェアが洗浄パッドに接触すると、垂直方向の接触力によって接触要素がパッド内に押し込まれ、キャピラリ管の表面上及びキャピラリ管内のデブリが除去されてパッド材料によって保持される。
（図７Ａ及び図７Ｂに示す）洗浄媒体２２１の他の実施形態では、所定のアスペクト比（直径対高さ）、断面（正方形、円形、三角形など）のマイクロカラム２１２又はマイクロピラミッドなどの複数の均一形状の規則的間隔の幾何学的微小特徴を使用して洗浄材料の最大洗浄効率を改善することができる。図７Ａでは、これらの離間した微小特徴が、所定の特性を有する中間柔軟層又は中間剛性層２０７の組み合わせを横切る単一層２１２から構築される。１つのタイプの微小特徴構造の例として、図７Ａに示す正方形マイクロカラムは、精密加工と制御された切断方法との組み合わせを使用して形成することができ、これによって主軸が１００ミクロンの寸法を有し、「ストリート」及び「アベニュー」の幅が５０μｍ未満になる。「ストリート」及び「アベニュー」の深さは、切断方法によってアスペクト比を達成するように制御される。この例では、これらの特徴が、２００ミクロンの深さ（又は高さ）に対して１００ミクロンの主軸幅を有する。この構造では、洗浄材料層を通り抜けたり、又は（単複の）下層に切り込んだりすることなくこの深さに到達する。図７Ｂでは、所定の特性を有する中間柔軟層又は中間剛性層２０７の多重層２１３から等間隔の微小特徴を構築することができる。微小特徴のサイズ及び形状は、キャピラリ管の構成及び材料に従って、キャピラリ管を損傷させずにデブリを除去するパッドを達成するように変化させることができる。接触要素の形状に対して微小特徴が大きければ、洗浄性能に悪影響が及ぶようになる。接触要素の形状に対して微小特徴が小さければ、高洗浄効率を促して粘着性汚染物質を除去するのに相互力（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ ｆｏｒｃｅ）が足りないことになる。
一般に、微小特徴は、円筒形、正方形、三角形、長方形などを含む複数のタイプの形状を有することができる。各微小特徴の主軸の断面サイズは、２５μｍ以上～５００μｍ未満とすることができ、各微小特徴は、１：１０～２０：１のアスペクト比（高さ対幅）を有することができる。微小特徴の形状は、洗浄層の製造中に、その材料を使用してキャピラリ管の先端を再形成し、尖らせ又は修復できるように調整することができる。
１つの実施形態では、図８Ａ及び図８Ｂに、微小特徴（それぞれ洗浄材料２２４、３２４のマイクロカラム２１９及びマイクロピラミッド３１９特徴）を有する洗浄材料の拡大断面図を示しているが、このような特徴は、他のいずれかの規則的な幾何学的特徴とすることもできる。負荷を受けた微小特徴の撓みは、負荷だけでなく特徴の断面形状にも依存する。
図８Ａでは、マイクロカラムの間隔又はピッチ２１５、曲げ及び撓みに対する特徴の抵抗を予測するために使用できる形状特性である面積慣性モーメント又は２次慣性モーメント２１６、洗浄パッド長さ２１７、中間パッド長さ２１８、マイクロカラムの全長２１９が、接触要素及び支持ハードウェアの特定の構成に従って予め決定される。キャピラリ管では、マイクロカラムの形状が、キャピラリ管の間又は内部に洗浄特徴が収まってキャピラリ管と物理的に接触し、キャピラリ管の側面に沿って洗浄作用及びデブリ収集を実現できるようなものになっている。この例では、キャピラリ管設計が、１２５ミクロンの間隔（又はピッチ）を有することができる。洗浄材料では、洗浄材料内へのオーバートラベルを促すように、特徴の主断面の軸長が１２５ミクロン未満になり、高さが少なくとも６０ミクロンになる。図８Ｂでは、マイクロピラミッドの頂点間隔又はピッチ３１５、高さに沿った可変慣性モーメント３１６、洗浄パッドのピラミッドの長さ３１７、ピラミッドの高さ３１８、及びマイクロピラミッドの全高３１９が、キャピラリ管の特定の構成に従って予め決定される。一例として、マイクロピラミッドの形状は、キャピラリ管に洗浄材料が収まって、キャピラリ管の内部でキャピラリ管の側面に沿って洗浄作用及びデブリ収集を実現できるようなものになっている。特定のキャピラリ管では、微小特徴の形状が、キャピラリ管の側面に沿ってキャピラリ管内に洗浄特徴が収まって、キャピラリ管の側面に沿って洗浄作用及びデブリ収集を実現できるようなものになっている。微小特徴の形状は、精密切断工程を使用する場合には切り溝（すなわち、「ストリートの幅と形状」及び「アベニューの幅と形状」）によって定められ、或いは鋳造工程を使用する場合には成形形状を通じて定められる。洗浄材料の微細構造では、接触器内の洗浄（ｗｉｔｈｉｎ ｃｏｎｔａｃｔｏｒ ｃｌｅａｎｉｎｇ）を促すように微細構造上面の主断面の軸長が１２５ミクロン未満になる。全高は、洗浄材料内へのオーバートラベルを促して洗浄作用及び／又は材料除去作用を引き起こすのに十分な相互力をもたらすように少なくとも２００ミクロンになる。
微小特徴は、微小特徴の長さに沿って、微小特徴の本体内で、又は微小特徴の基部において上面に適用される研磨粒子を有することができる。１つの実施形態では、平均的な微小特徴が、１．０μｍ以上の断面幅と、４００μｍ以下の高さと、１５．０μｍ未満の平均研磨粒子サイズとを有することができる。材料層全体に組み込むことができる典型的な研磨剤は、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、及びダイヤモンドを含むことができるが、モース硬度が７以上の他の周知の研磨剤とすることもできる。微小特徴に加えられる研磨剤の量及びサイズは、キャピラリ管の構成及び材料に従って、キャピラリ管を損傷させずにデブリを除去するパッドを達成するように変化することができる。
図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃは、それぞれ、望ましくない相互作用及び他の結合効果を除去して所定の表面柔軟性を達成するように、所定のストリート３５１、アベニュー３５２及び対角線３５３の配列を使用して微小特徴を相互に分離してこれらに所定の慣性モーメントを形成することにより、キャピラリ管要素がパッド表面に接触した時に、材料が接触要素の先端形状内の接触領域及び支持構造に相互力をもたらしてデブリ及び汚染物質の除去効率を高めるようにした洗浄材料２２４及び３２４の実施形態を示す図である。ストリート、アベニュー及び対角線のサイズの幅は、キャピラリ管の構成及び材料に従って、接触要素の側面及び幾何学的特徴の接触要素の先端内から均一にデブリを除去する分離した材料表面を達成するように変化することができる。ストリート、アベニュー及び対角線は、幅全体にわたって均一に又は選択的に分散した研磨粒子を有することができる。ストリート、アベニュー及び対角線の幅、並びに幅全体にわたる研磨剤のサイズは、キャピラリ管の構成及び材料に従って変化することができる。
洗浄システム及び洗浄パッドは、キャピラリ管から粘着性微粒子を除去して収集するだけでなく、キャピラリ管の形状及び幾何学的特性も維持する。図５Ａのキャリアデバイス２０、図５Ｂの基板デバイス２１及び図５Ｃのダミーパッケージデバイス２２に示すデバイスなどの洗浄デバイスにワイヤボンダのキャピラリ管を挿入すると、キャピラリ管要素及び支持ハードウェアから粘着性デブリが除去され、後でさらなるオンライン工程又はオフライン工程を用いて除去しなければならない有機残留物が一切残らない。
次に、キャピラリ管の洗浄方法について説明する。この方法は、ワイヤボンディング機からキャピラリ管を取り外すことなくキャピラリ管からデブリを除去するという目標を達成することにより、ワイヤボンディング機の生産性を高める。所定の位置の洗浄ブロック又はステーションに洗浄材料が配置され、洗浄アルゴリズムが手動、半自動又は自動で開始されると、機械が、洗浄材料が配置された所定の位置にキャピラリ管ホルダを移動させ、その後に典型的なサイズ及び形状と同じサイズ及び形状を有することができる材料にキャピラリ管を挿入して洗浄材料に挿入することができる。デバイスの洗浄材料層は、キャピラリ管の構成及び材料に従って所定の物理的、機械的及び幾何学的特性を有する。
図１０Ａに、キャピラリ管４００を洗浄するのに適した微小特徴を有する洗浄材料の実施形態を示す。この図示の例では、標準的なキャピラリ管を示しており、ワイヤボンディング機の他の周知の要素は示していない。洗浄材料２２４は、（図１０Ｃに示すように）キャリア基板２０上に、又は（図１０Ｂに示すように）洗浄領域基板５００上に配置される。例えば、ワイヤボンディング機の洗浄ブロック又はパッド（キャリア２０）上に洗浄材料を配置し、キャピラリ管が取り付けられたボンダヘッドを、洗浄ブロック／パッドの位置に（手動、半自動及び／又は自動で）移動してキャピラリ管を洗浄材料に挿入できるようにプログラムすることができる。
従って、キャピラリ管は、洗浄材料２２４がキャピラリ管に接触して予め設定された何らかの垂直位置まで駆動された時に特定の時間間隔で洗浄される。マイクロカラムの間隔２１５、慣性モーメント２１６及び全長２１９は、キャピラリ管４００の構成及び材料に基づいて構成される。キャピラリ管４００が洗浄材料２２４内に動くと、キャピラリ管の表面及びキャピラリ管の内部からデブリが除去される。マイクロカラムの間隔、形状及び摩損性は、キャピラリ管に加わる相互圧力によって、キャピラリ管からデブリを除去して収集する効率的な洗浄が行われるようなものである。
上述したように、この洗浄ステップは、ワイヤボンディング機がバニシングプレート（ｂｕｒｎｉｓｈｉｎｇ ｐｌａｔｅ）上に配置された洗浄材料によるキャピラリ管の洗浄動作を実行した時に行うことができる。キャピラリ管の洗浄は、ワイヤボンディング機の通常動作中に行われるので、洗浄作業がワイヤボンディング機の動作に影響を与えることは決してない。このように、この洗浄動作は安価であり、ワイヤボンディング機からキャピラリ管を取り外すことなくキャピラリ管の洗浄及び／又は成形を行うことができる。
図１０Ｂに示す微小特徴の実施形態では、マイクロピラミッド構造３２４を使用することができ、この洗浄デバイスの幾何学的特徴は、キャピラリ管４０２に加わる相互圧力によって、キャピラリ管の中心内からデブリを除去して収集する効率的な洗浄が行われるような間隔、形状及び摩損性を有する。幅及び深さを有するストリート３５０、アベニュー３５１及び対角線３５２を用いたマイクロピラミッド構造３２６の分離は、キャピラリ管の構成及び材料に従って予め決定される。マイクロピラミッドの間隔、形状及び摩損性は、キャピラリ管に加わる相互圧力によって、キャピラリ管からデブリを除去して収集する効率的な洗浄が行われるようなものである。従って、パッド／ポリマー／基板層及び表面微小特徴の数を制御して、洗浄デバイスの全体的な厚み及び洗浄の厚みの柔軟性を制御することができる。この多層実施形態は、キャピラリ管の内部の「エッジ側」洗浄も行う。
以上、特定の実施形態を参照しながら説明目的で解説を行った。しかしながら、上記の例示的な説明は、完全であることや、或いは開示した厳密な形に本開示を限定することを意図したものではない。上記の教示に照らして多くの修正及び変形が可能である。これらの実施形態は、本開示の原理及びその実際の応用を最良に説明することにより、他の当業者が検討する特定の用途に適した形で本開示及び様々な実施形態を様々に修正して最良に利用できるように選択し説明したものである。
本明細書に開示したシステム及び方法は、１又は２以上のコンポーネント、システム、サーバ、機器又はその他のサブコンポーネントを通じて実装することができ、或いはこのような要素間で分散することもできる。システムとして実装する場合、このようなシステムは、とりわけ汎用コンピュータで見られるソフトウェアモジュール、汎用ＣＰＵ、ＲＡＭなどのコンポーネントを含み、及び／又は伴うことができる。サーバに革新性が存在する実装では、このようなサーバが、汎用コンピュータで見られるようなＣＰＵ、ＲＡＭなどのコンポーネントを含み、及び／又は伴うことができる。
また、本明細書におけるシステム及び方法は、上述した以外の異種の又は完全に異なるソフトウェアコンポーネント、ハードウェアコンポーネント及び／又はファームウェアコンポーネントを含む実装を通じて実現することもできる。このような他のコンポーネント（例えば、ソフトウェア、処理コンポーネントなど）、及び／又は本発明に関連する又は本発明を具体化するコンピュータ可読媒体については、例えば本明細書における革新性の態様を数多くの汎用又は専用コンピュータシステム又は構成と調和させて実装することができる。本明細書における革新性との併用に適することができる様々な例示的なコンピュータシステム、環境及び／又は構成としては、以下に限定するわけではないが、パーソナルコンピュータ、ルーティング／接続性コンポーネントなどのサーバ又はサーバコンピュータ装置、ハンドヘルド又はラップトップ装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、セットトップボックス、消費者電子装置、ネットワークＰＣ、他の既存のコンピュータプラットフォーム、上記のシステム又は装置のうちの１つ又は２つ以上を含む分散型コンピュータ環境などの内部の又はこれらに組み込まれたソフトウェア又はその他のコンポーネントを挙げることができる。
場合によっては、システム及び方法の態様を、例えばこのようなコンポーネント又は回路に関連して実行されるプログラムモジュールを含む論理回路及び／又は論理命令を介して実現し、或いはこのような論理回路及び／又は論理命令によって実行することもできる。一般に、プログラムモジュールは、本明細書における特定のタスク又は特定の命令を実行するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含むことができる。また、本発明は、通信バス、通信回路又は通信リンクを介して回路が接続された分散ソフトウェア、分散コンピュータ又は分散回路環境を背景として実施することもできる。分散環境では、メモリストレージデバイスを含むローカルコンピュータ記憶媒体及び遠隔コンピュータ記憶媒体の両方から制御／命令を行うことができる。
本明細書におけるソフトウェア、回路及びコンポーネントは、１又は２以上のタイプのコンピュータ可読媒体を含み及び／又は利用することもできる。コンピュータ可読媒体は、このような回路及び／又はコンピュータコンポーネント上に存在する、これらに関連する、又はこれらがアクセスできるいずれかの利用可能な媒体とすることができる。一例として、限定するわけではないが、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含むことができる。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール又はその他のデータなどの情報を記憶するためのいずれかの方法又は技術で実装された揮発性及び不揮発性の取り外し可能及び取り外し不能媒体を含む。コンピュータ記憶媒体は、以下に限定するわけではないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ又はその他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）又はその他の光学ストレージ、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気記憶装置、或いは所望の情報を記憶するために使用できるとともにコンピュータコンポーネントがアクセスできる他のいずれかの媒体を含む。通信媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール及び／又はその他のコンポーネントを含むことができる。さらに、通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続などの有線媒体を含むこともできるが、本明細書におけるこのようなタイプの媒体は、いずれも一時的媒体を含まない。また、上記のいずれかの組み合わせもコンピュータ記憶媒体の範囲に含まれる。
本明細書におけるコンポーネント、モジュール、装置などの用語は、様々な形で実装できるあらゆるタイプの論理的又は機能的ソフトウェア要素、回路、ブロック及び／又はプロセスを意味することができる。例えば、様々な回路及び／又はブロックの機能を互いに組み合わせて他のあらゆる数のモジュールにすることができる。各モジュールは、中央処理装置に読み取られて本明細書における革新性の機能を実行できる、有形メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ、リードオンリメモリ、ＣＤ－ＲＯＭメモリ、ハードディスクドライブなど）に記憶されたソフトウェアプログラムとして実装することもできる。或いは、これらのモジュールは、汎用コンピュータに送信される、又は送信搬送波を介して処理／グラフィックスハードウェアに送信されるプログラム命令を含むこともできる。また、モジュールは、本明細書における革新性に含まれる機能を実装するハードウェア論理回路として実装することもできる。最後に、これらのモジュールは、専用命令（ＳＩＭＤ命令）、フィールドプログラマブルロジックアレイ、又は所望のレベルの性能及びコストをもたらすこれらのいずれかの混合物を用いて実装することもできる。
本明細書に開示したように、本開示による機能は、コンピュータハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウェアを通じて実装することができる。例えば、本明細書に開示したシステム及び方法は、例えばデータベース、デジタル電子回路、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせも含むコンピュータなどのデータプロセッサを含む様々な形態で具体化することができる。さらに、開示した実装の一部では、特定のハードウェアコンポーネントについて説明しているが、本明細書における革新性によるシステム及び方法は、ハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウェアのあらゆる組み合わせを用いて実装することもできる。さらに、上述した機能及びその他の態様、並びに本明細書における革新性の原理は、様々な環境で実装することができる。このような環境及び関連する用途は、本発明による様々なルーチン、プロセス及び／又は動作を実行するように特別に構成することも、或いは汎用コンピュータ、又は必要な機能を提供するようにコードによって選択的に有効化又は再構成されたコンピュータプラットフォームを含むこともできる。本明細書に開示したプロセスは、本質的にいずれかの特定のコンピュータ、ネットワーク、アーキテクチャ、環境又はその他の装置に関連するものではなく、ハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウェアの好適な組み合わせによって実装することができる。例えば、本発明の教示に従って書かれたプログラムと共に様々な汎用機械を使用することもでき、或いは必要な方法及び技術を実行するように特殊な装置又はシステムを構成する方が便利な場合もある。
本明細書で説明したロジックなどの方法及びシステムの態様は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（「ＦＰＧＡ」）、プログラマブルアレイロジック（「ＰＡＬ」）デバイス、電気的にプログラム可能なロジックなどのプログラマブルロジックデバイス（「ＰＬＤ」）、メモリデバイス及び標準的なセルベースの装置、並びに特定用途向け集積回路を含む様々な回路のいずれかにプログラムされる機能として実装することもできる。態様を実装するための他のいくつかの可能性としては、メモリデバイス、（ＥＥＰＲＯＭなどの）メモリ付きマイクロコントローラ、内蔵マイクロプロセッサ、ファームウェア、ソフトウェアなどが挙げられる。さらに、ソフトウェアベースの回路エミュレーション、個別ロジック（順序ロジック及び組み合わせロジック）、カスタムデバイス、ファジー（ニューラル）ロジック、量子デバイス、及びこれらのデバイスタイプのいずれかの混成を有するマイクロプロセッサにおいて態様を具体化することもできる。例えば、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（「ＭＯＳＦＥＴ」）技術に似た相補型金属酸化物半導体（「ＣＭＯＳ」）、バイポーラ技術に似たエミッタ結合型論理回路（「ＥＣＬ」）、ポリマー技術（例えば、シリコン共役ポリマー及び金属共役ポリマー金属構造体）、混合アナログ及びデジタルなどの基礎デバイス技術を様々なコンポーネントタイプで提供することができる。
また、本明細書に開示した様々なロジック及び／又は機能は、挙動特性、レジスタ転送特性、論理コンポーネント特性及び／又はその他の特性の観点から、ハードウェア、ファームウェアのあらゆる数の組み合わせを使用して、及び／又は機械可読又はコンピュータ可読媒体に具体化されたデータ及び／又は命令として有効にすることができる。このようなフォーマットデータ及び／又は命令を具体化できるコンピュータ可読媒体は、限定的な意味ではなく様々な形態の不揮発性記憶媒体（例えば、光学記憶媒体、磁気記憶媒体又は半導体記憶媒体）を含むことができるが、ここでも一時的媒体は含まない。本明細書全体を通じ、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの用語は、文脈上明らかに他の意味を必要としない限り、排他的又は網羅的な意味の対語である包括的な意味で、すなわち「～を含むけれどもそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ，ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ）」という意味で解釈されたい。また、単数又は複数を用いた単語は、それぞれ複数又は単数も含む。また、「本明細書において（ｈｅｒｅｉｎ）」、「本明細書に従って（ｈｅｒｅｕｎｄｅｒ）」、「上記の（ａｂｏｖｅ）」、「以下の（ｂｅｌｏｗ）」、及び同様の意味の単語は、本出願のいずれかの特定の部分ではなく本出願全体を示す。２又は３以上の項目のリストへの言及において「又は（ｏｒ）」という単語を使用している場合、この単語は、リスト内のいずれかの項目、リスト内の全ての項目、及びリスト内の項目のいずれかの組み合わせ、という解釈を全て含む。
本明細書では、本発明の現在のところ好ましいいくつかの実装について具体的に説明したが、本発明に関連する当業者には、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本明細書で図示し説明した様々な実装の変形及び変更を行えることが明らかであろう。従って、本発明は、適用される法の原則によって定められる範囲のみに限定されるように意図されている。
上記では、本開示の特定の実施形態について言及したが、当業者であれば、本開示の原理及び趣旨から逸脱することなく実施形態に変更を行うことができ、本開示の範囲は添付の特許請求の範囲によって定められると理解するであろう。
１０２：キャピラリ管
１０４：ワイヤ
２００：洗浄作業
２０２：洗浄材料
２０４：不活性ガス源
２０６：超音波アシスト

Claims (27)

  1. ワイヤボンディング機の洗浄方法であって、
    ワイヤボンディング機に接続されたキャピラリ管をエラストマ洗浄材料の近くに配置するステップと、
    前記キャピラリ管が前記ワイヤボンディング機に取り付けられた状態で前記キャピラリ管を前記エラストマ洗浄材料に挿入し、前記キャピラリ管の端部が前記エラストマ洗浄材料に侵入することによって前記キャピラリ管からデブリが除去されるようにするステップと、
    前記キャピラリ管に不活性ガスを通して、前記キャピラリ管内のデブリを前記エラストマ洗浄材料内に押しやるステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記エラストマ洗浄材料を、前記ワイヤボンディング機の前記キャピラリ管に隣接して移動させるステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  3. 前記デブリを前記エラストマ洗浄材料内に捕捉するステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  4. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、架橋ポリマー層を有するエラストマ洗浄デバイスを配置するステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  5. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、架橋ポリマー層と、所定の特性を有する１又は２以上の中間層とを有するエラストマ洗浄デバイスを配置するステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  6. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、前記キャピラリ管からデブリを除去する際に機械を使用して前記エラストマ洗浄材料を配置するステップをさらに含み、ワイヤボンディング工程中に前記機械を使用して複数の半導体デバイスを移動させるステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  7. 前記エラストマ洗浄材料をキャリアに付着させるステップをさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
  8. 前記キャリアは、ワイヤボンディング機洗浄ブロック及びワイヤボンディング機洗浄パッドの一方であり、前記キャピラリ管を配置するステップは、前記キャピラリ管を有する前記ワイヤボンディング機のヘッドを、前記ワイヤボンディング機洗浄ブロック及び前記ワイヤボンディング機洗浄パッドの一方の近くに移動させるステップをさらに含む、
    請求項７に記載の方法。
  9. ワイヤボンディング機の操作方法であって、
    キャピラリ管と、該キャピラリ管を通過するワイヤとを使用して、複数のワイヤボンディング作業を実行するステップと、
    前記キャピラリ管が前記ワイヤボンディング機に取り付けられた状態で前記キャピラリ管をエラストマ洗浄材料に定期的に挿入し、前記キャピラリ管の端部が前記エラストマ洗浄材料に侵入することによって前記キャピラリ管からデブリが除去されるようにするステップと、
    前記キャピラリ管に不活性ガスを通して、前記キャピラリ管内のデブリを前記エラストマ洗浄材料内に押しやるステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  10. 前記エラストマ洗浄材料を、前記ワイヤボンディング機の前記キャピラリ管に隣接して移動させるステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  11. 前記デブリを前記エラストマ洗浄材料内に捕捉するステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  12. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、架橋ポリマー層を有するエラストマ洗浄デバイスを配置するステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  13. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、架橋ポリマー層と、所定の特性を有する１又は２以上の中間層とを有するエラストマ洗浄デバイスを配置するステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  14. 前記エラストマ洗浄材料を配置するステップは、前記キャピラリ管からデブリを除去する際に機械を使用して前記エラストマ洗浄材料を配置するステップをさらに含み、ワイヤボンディング工程中に前記機械を使用して複数の半導体デバイスを移動させるステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  15. 前記エラストマ洗浄材料をキャリアに付着させるステップをさらに含む、
    請求項９に記載の方法。
  16. 前記キャリアは、ワイヤボンディング機洗浄ブロック及びワイヤボンディング機洗浄パッドの一方であり、前記方法は、前記キャピラリ管を有する前記ワイヤボンディング機のヘッドを、前記ワイヤボンディング機洗浄ブロック及び前記ワイヤボンディング機洗浄パッドの一方の近くに移動させるステップをさらに含む、
    請求項１５に記載の方法。
  17. ワイヤボンディング装置であって、
    半導体デバイスのワイヤボンドを形成するためのワイヤが挿通されたキャピラリ管を有するワイヤボンディング機と、
    前記キャピラリ管が依然として前記ワイヤボンディング機に取り付けられた状態で前記キャピラリ管の端部が侵入することにより、前記キャピラリ管を修復して前記キャピラリ管の内部及び周囲からデブリを除去する、前記ワイヤボンディング機に関連するエラストマ洗浄材料と、
    前記キャピラリ管を通過して前記キャピラリ管内のデブリを前記エラストマ洗浄材料内に押しやる不活性ガス源と、
    を備えることを特徴とするワイヤボンディング装置。
  18. 前記ワイヤボンディング機は、超音波アシストを有するワイヤボンディング機をさらに含む、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  19. 前記エラストマ洗浄材料は、架橋ポリマー層をさらに含む、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  20. 前記エラストマ洗浄材料は、洗浄層と、該洗浄層の下方の所定の特性を有する１又は２以上の中間層とを有するエラストマ洗浄デバイスをさらに含む、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  21. 前記エラストマ洗浄材料は、エラストマ洗浄層を有するキャリア、基板、及びフレームのうちの１つをさらに含む、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  22. 前記ワイヤボンディング機によってワイヤボンディングされる複数の半導体デバイスを操作し、前記キャピラリ管の洗浄時に前記エラストマ洗浄材料を操作する機械をさらに備える、
    請求項２１に記載のワイヤボンディング装置。
  23. 前記エラストマ洗浄材料は、キャリアとエラストマ洗浄層とをさらに含み、前記キャピラリ管は、前記エラストマ洗浄材料に挿入される、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  24. 前記キャリアは、ワイヤボンディング機洗浄ブロック及びワイヤボンディング機洗浄パッドのうちの一方であり、前記キャピラリ管を前記ワイヤボンディング機洗浄ブロック及び前記ワイヤボンディング機洗浄パッドの一方の近くに移動させる機械をさらに含む、
    請求項２３に記載のワイヤボンディング装置。
  25. 前記エラストマ洗浄材料は、比重、弾性、粘着性、厚み及び多孔性を有する、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
  26. 前記比重は、０．７５～２．２７であり、前記弾性は、４０ＭＰａ～６００ＭＰａであり、前記粘着性は、２０～８００グラムであり、前記厚みは、２５μｍ～５００μｍであり、前記多孔性は、１インチ当たり１０～１５０個の微細孔である、
    請求項２５に記載のワイヤボンディング装置。
  27. 前記エラストマ洗浄材料は、ゴム、天然ポリマー及び合成ポリマーのうちの１つである、
    請求項１７に記載のワイヤボンディング装置。
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