WO2012137381A1 - ボンディング装置及びボンディングツールの洗浄方法 - Google Patents

ボンディング装置及びボンディングツールの洗浄方法 Download PDF

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前田　徹
哲弥 歌野
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株式会社新川
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    • H01L2924/30111—Impedance matching

Definitions

  • the present invention relates to a bonding apparatus having a cleaning function for a bonding tool tip and a bonding tool cleaning method.
  • a bonding apparatus that connects a pad of a semiconductor die placed on a lead frame and a lead of the lead frame is used.
  • a bonding apparatus includes a bonding tool called a wedge tool or a capillary, and is configured such that a pad of a semiconductor die and a lead of a lead frame can be bonded (bonded) using a wire inserted through the bonding tool.
  • a plasma torch is provided in a cleaning case into which a capillary tip can be inserted, and plasma is ejected from a plasma outlet of the plasma torch to clean the capillary tip, and exhaust gas is discharged.
  • a bonding apparatus that discharges from an exhaust port is disclosed (Patent Document 1).
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2008-218789 discloses that a plasma irradiation portion is provided around a bonded (bonding) member, and the capillary is moved to the plasma irradiated portion prior to wire bonding (bonding) to the bonded (bonding) member.
  • a wire bonding method is disclosed in which organic substances adhering to the tip of the capillary are removed by plasma irradiation (Patent Document 2).
  • bonding at a bonding position (hereinafter referred to as “bonding”) is performed in a bonding operation performed after cleaning the tip and side surfaces of the bonding tool. )
  • the deformed ball diameter exceeds the expected size, which may cause various inconveniences such as an electrical short circuit between adjacent pads, or after bonding at the bonding position.
  • the bonding strength would decrease as the ball thickness increased.
  • an object of the present invention is to provide a bonding technique capable of cleaning a bonding tool without increasing the diameter of a deformed ball bonded at a bonding position.
  • the inventor of the present application has conducted an extensive analysis and found that the residual energy applied to the wire due to the irradiation of the plasma irradiated during cleaning of the bonding tool is the cause. If the energy given by the plasma irradiation remains on the wire, the residual energy by the plasma irradiation is added to the energy given for ball formation in the subsequent bonding operation. The excessively applied energy forms a ball larger than expected. If this too large ball is bonded to the pad, the diameter of the deformed deformed ball at the bonding position becomes too large, or the thickness of the ball after bonding becomes thick at the bonding position, resulting in the above problem. .
  • the bonding apparatus of the present invention has the following configuration.
  • a bonding apparatus configured to be able to clean a bonding tool, wherein a discharge device for forming a free air ball at the tip of a wire and a free air ball formed at the tip of the wire are bonded to a first bonding position.
  • the control device is configured to execute the wire bonding step (A) and the cleaning step (B).
  • the wire bonding step (A) includes the following steps.
  • A a ball forming step of forming a free air ball on the tip of the wire extending from the tip of the bonding tool;
  • B a first bonding step of forming a deformed ball by bonding a free air ball formed at the tip of a wire extending from the tip of the bonding tool to a first bonding position with a bonding tool;
  • C a wire looping step of looping the wire in the direction of the second bonding position along a predetermined trajectory while feeding the wire from the tip of the bonding tool;
  • D a second bonding step in which the wire extending from the tip of the bonding tool is bonded to the second bonding position; and (e) the wire is lifted from the tip of the bonding tool while being lifted, and when the predetermined height is reached, the clamper is closed.
  • the cleaning step (B) includes (f) a bonding tool cleaning step of cleaning the bonding tool by plasma irradiation. Then, after executing the wire bonding step (A) a predetermined number of times, the cleaning step (B) is executed, and the energy of plasma irradiation applied by the bonding tool cleaning step (f) of the cleaning step (B). However, it is prohibited to reach the free air ball formed in the ball forming step (a) for the wire bonding step (A).
  • the bonding apparatus of the present invention may include the following additional aspects.
  • the control device performs the ball forming step (a), the first bonding step (b), the wire looping step (c), the second bonding step (d), and the wire cutting step (e ),
  • the bonding tool cleaning step (f) is executed, and then the ball forming step (a) is executed as a part of the cleaning step (B).
  • a dummy bonding step (g) is performed for bonding the formed free air ball to the dummy bonding position.
  • control device executes the wire cutting step (e) as a part of the cleaning step (B), and subsequently the ball for the next wire bonding step (A).
  • a formation process (a) is performed.
  • the dummy bonding position is an alignment pattern.
  • the control device performs the ball forming step (a), the first bonding step (b), the wire looping step (c), the second bonding step (d), and the wire cutting step (e
  • the ball forming step (a) for the next wire bonding step (A) is executed, and then the bonding tool cleaning step (f) is executed.
  • the next first bonding step (b) is executed after at least a forbidden period until the energy applied by the plasma irradiation is attenuated.
  • the control device performs the ball forming step (a), the first bonding step (b), the wire looping step (c), the second bonding step (d), and the wire cutting step (e )
  • the bonding tool cleaning step (f) is executed, and then the next wire bonding step (A) is performed for at least the prohibition period until the energy applied by the plasma irradiation is attenuated.
  • Ball formation step (a) is prohibited.
  • the prohibition period is a period until the increase in the diameter of the free air ball due to the energy imparted by the plasma irradiation is substantially not observed after the plasma irradiation.
  • the control device executes the bonding tool cleaning step (f) after executing the wire bonding step (A) a predetermined number of times.
  • the bonding tool cleaning method of the present invention includes a wire bonding step (A) and a cleaning step (B).
  • the wire bonding step (A) includes the following steps. (A) a ball forming step of forming a free air ball on the tip of the wire extending from the tip of the bonding tool; After the ball formation step, (b) a first bonding step of forming a deformed ball by bonding a free air ball formed at the tip of the wire extending from the tip of the bonding tool to the first bonding position with the bonding tool; After the first bonding step, (c) a wire-looping step of looping the wire in the direction of the second bonding position along a predetermined locus while feeding the wire from the tip of the bonding tool; After the wire looping step, (d) the second bonding step for bonding the wire extending from the tip of the bonding tool to the second bonding position, and after the second bonding step, (e) ascending while feeding the wire from the tip of the bonding tool A wire cutting
  • the cleaning process (B) is performed after the wire bonding process (A) is performed a predetermined number of times, and includes a bonding tool cleaning process (f) for cleaning the bonding tool by plasma irradiation.
  • the energy of the plasma irradiation applied by the bonding tool cleaning step (f) in the cleaning step (B) reaches the free air balls formed in the ball forming step (a) for the wire bonding step (A). Prohibit that.
  • the influence of the residual energy applied to the bonding tool is prohibited from being exerted on the free air ball formed on the wire, an increase in the diameter of the bonded deformed ball at the bonding position is suppressed.
  • the expanded sectional view of the capillary concerning an embodiment.
  • the expanded sectional view of the plasma torch concerning an embodiment.
  • Schematic / enlarged sectional view for explaining a wire looping step (c) for forming a wire loop toward a second bonding position according to the embodiment (No. 1).
  • 5 is a flowchart for explaining a bonding tool cleaning method according to the first embodiment.
  • 9 is a flowchart for explaining a bonding tool cleaning method according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view for explaining a ball formation step (a) according to Embodiment 2.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining a bonding tool cleaning method according to the third embodiment.
  • the terms used in this specification are defined as follows.
  • “Bonding tool” An apparatus used for carrying out a wire bonding method, and there is no limitation on its structure.
  • the bonding tool is a structure to be cleaned by plasma irradiation when foreign matter adheres at least during the bonding process.
  • a capillary used for nail head bonding and a wedge tool used for wedge bonding are included.
  • a capillary is exemplified, but the present invention is not limited to this as long as the necessity for removing foreign matters arises.
  • Plasma plasma gas
  • Form matter A substance that adheres to the bonding tool during the bonding process. It mainly contains organic substances evaporated from the lead frame, substrate, and wire by heating.
  • “Bond surface” A surface to which a wire is bonded, and includes, for example, a semiconductor die, a pad formed on a substrate, and a lead frame.
  • Ball A portion formed by melting the metal constituting the wire by supplying energy to the tip of the wire, and has an approximately accurate spherical shape.
  • the “diameter” of the “ball” means an average diameter.
  • “Bonding” refers to the connection of a wire and a surface to be bonded so as to be capable of metal bonding, and includes electrical connection by methods such as crimping, welding, or a mixture thereof.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a bonding apparatus according to this embodiment.
  • a bonding apparatus 1 includes a control device 10, a base 11, an XY table 12, a bonding head 13, a torch electrode 14, a capillary 15, a bonding arm 16, a wire clamper 17, and a wire tensioner. 18, a rotating spool 19, a feeder 20, a heater 21, a plasma irradiation device 30, an operation unit 40, a display 41, a camera 42, and the like.
  • a plane parallel to a semiconductor die or lead frame to be bonded is defined as an XY plane, and a direction perpendicular to the XY plane is defined as a Z direction.
  • the tip position of the capillary 15 is specified by spatial coordinates (X, Y, Z) represented by an X coordinate, a Y coordinate, and a Z coordinate.
  • the base 11 is configured by slidably mounting an XY table 12.
  • the XY table 12 is a moving device that can move the capillary 15 to a predetermined position on the XY plane based on a drive signal from the control device 10.
  • the bonding head 13 is a moving device that holds the bonding arm 16 movably in the Z direction based on a drive signal from the control device 10.
  • the bonding head 13 has a lightweight low center of gravity structure, and is configured to be able to suppress the movement of the capillary 15 due to the inertial force generated as the XY table 12 moves.
  • the bonding arm 16 is a rod-like member composed of a terminal part, a flange part, a horn part, and a tip part from the terminal to the tip.
  • An ultrasonic oscillator 161 that vibrates in accordance with a drive signal from the control device 10 is disposed at the end portion.
  • the flange portion is attached to the bonding head 13 so as to be able to resonate at a position that becomes a node of ultrasonic vibration.
  • the horn part is an arm that extends longer than the diameter of the terminal part, and has a structure that expands the amplitude of vibration by the ultrasonic oscillator 161 and transmits it to the tip part.
  • the tip portion is an attachment portion that holds the capillary 15 in a replaceable manner.
  • the bonding arm 16 as a whole has a resonance structure that resonates with the vibration of the ultrasonic oscillator 161.
  • the ultrasonic oscillator 161 and the flange are positioned at the vibration node at the time of resonance, and the capillary 15 is positioned at the antinode of the vibration. It is structured into a structure. With these configurations, the bonding arm 16 functions as a transducer that converts an electrical drive signal into mechanical vibration.
  • the capillary 15 is a part of a bonding tool that is a cleaning target according to the present embodiment.
  • the capillary 15 is provided with an insertion hole so that the wire w used for bonding can be inserted and fed out.
  • the capillary 15 is attached to the bonding arm 16 so as to be exchangeable by a spring force or the like.
  • the wire clamper 17 has an electromagnet structure that opens and closes based on a control signal from the control device 10, and is configured to be able to grip and release the wire w at a predetermined timing.
  • the wire tensioner 18 is configured to be able to apply an appropriate tension to the wire w during bonding by inserting the wire w and freely changing the sliding force with respect to the wire w based on the control signal of the control device 10. ing.
  • the rotary spool 19 holds the reel around which the wire w is wound in an exchangeable manner, and is configured to feed the wire w according to the tension exerted through the wire tensioner 18.
  • the material of the wire w is selected from the ease of processing and the low electrical resistance. Usually, gold (Au), aluminum (Al), copper (Cu), or the like is used.
  • the torch electrode 14 is connected to a high voltage power supply (not shown) via a discharge stabilization resistor (not shown), generates a spark (discharge) based on a control signal from the control device 10, and the capillary 15 is heated by the spark heat.
  • a ball can be formed at the tip of the wire w fed from the tip. Further, the position of the torch electrode 14 is fixed, and the capillary 15 approaches a predetermined distance from the torch electrode 14 during discharge, and an appropriate spark is generated between the tip of the wire w and the torch electrode 14. ing.
  • the feeder 20 is a processing table on which the semiconductor die 22 and the lead frame 24 to be bonded are placed on the processing surface.
  • a heater 21 is provided below the processing surface of the feeder 20 so that the semiconductor die 22 and the lead frame 24 can be heated to a temperature suitable for bonding.
  • the plasma irradiation device 30 is provided in the vicinity of the feeder 20 and is configured to be able to irradiate plasma based on a control signal from the control device 10. This will be described in detail with reference to FIG.
  • the operation unit 40 includes an input unit such as a trackball, a joystick, and a touch panel, and is an input device that outputs an operation content of the operator to the control device 10.
  • the camera 42 is configured to be able to photograph the semiconductor die 22 and the lead frame 24 placed on the processing surface of the feeder 20.
  • the display 41 displays an image captured by the camera 42 at a predetermined magnification that is visible to the operator. The operator sets the locus of the capillary 15 by operating the operation unit 40 while observing the pads 23 and the lead frame 24 of the semiconductor die 22 displayed on the display 41.
  • the control device 10 is configured to be able to output various control signals for controlling the bonding device 1 based on a predetermined software program. Specifically, the control device 10 performs the following control as a non-limiting example.
  • a control signal for generating ultrasonic vibration at the time of bonding to the bonding point is output to the ultrasonic oscillator 161 of the bonding arm 16.
  • a control signal is output to the plasma irradiation apparatus 30 during plasma irradiation.
  • the structure of the said bonding apparatus 1 is an illustration, and is not limited above.
  • the moving device that moves in the X direction, the Y direction, or the Z direction may be provided on the feeder 20 side, or may be provided on both the bonding device 1 side and the feeder 20 side.
  • FIG. 2A shows an enlarged cross-sectional view of the capillary 15 in the arrangement during plasma irradiation.
  • FIG. 2B shows an enlarged cross-sectional view of the plasma irradiation apparatus 30.
  • the plasma irradiation device 30 includes a gas chamber 31, a high-frequency signal generator 32, a plasma torch 33, a load electrode 34, a ground electrode 35, a gas pipe 36, and a cutoff valve 37.
  • the gas chamber 31 communicates with the plasma torch 33 and is a gas filling chamber for supplying the plasma torch 33 with a gas for generating plasma.
  • the gas pipe 36 is a supply path for supplying a gas for generating plasma to the gas chamber 31 from a gas supply source (not shown).
  • the shut-off valve 37 is an electromagnetic valve that shuts off and opens based on a control signal from the control device 10, and can shut off or circulate the plasma generating gas flowing through the gas pipe 36. .
  • a gas used for plasma generation it is possible to use Ar or N 2 , a mixed gas of these and a trace amount of H 2 or O 2 gas, or CDA (Clean Dry Air).
  • the high-frequency signal generator 32 includes, for example, a high-frequency power source, a traveling wave / reflected wave detector, a high voltage generator, a superimposing coil, and the like.
  • the high frequency signal generator 32 generates a high voltage HV for igniting plasma generating gas and a high frequency signal HS for generating and maintaining plasma based on the control signal from the control device 10.
  • the plasma torch 33 is a hollow structure made of an insulating material having corrosion resistance against plasma and heat resistance against high temperature of the plasma, and is formed in a cylindrical shape as an example.
  • a load electrode 34 is provided so as to surround the outer peripheral surface of the plasma torch 33.
  • a high frequency signal HS high voltage HV
  • a hollow of the plasma torch 33 is provided with a ground electrode 35 extending in the longitudinal direction.
  • the ground electrode 35 is a pair of electrodes of the load electrode 34 and is electrically grounded through the wall surface of the gas chamber 31.
  • the high-frequency signal generator 32 and the load electrode 34 are connected by a coaxial cable, and a matching device for adjusting impedance as a system of the plasma irradiation device is provided.
  • the matching device is designed so that the load impedance in a state where plasma is stably generated has a predetermined characteristic impedance.
  • the operation of the plasma irradiation apparatus 30 will be described.
  • the shut-off valve 37 is opened by a control signal from the control device 10 shown in FIG. 1
  • a pressurized gas for generating plasma flows into the plasma torch 33 from the gas chamber 31 shown in FIG. Circulate the surroundings at high speed.
  • a plasma ignition instruction is output to the high-frequency signal generator 32 by a control signal from the control device 10
  • a predetermined high-frequency signal HS and a predetermined high voltage HV are superimposed and output to the load electrode 34.
  • argon atoms are excited, argon electrons are accelerated, and new electrons are knocked out by collision with surrounding argon gas particles (molecules).
  • the number of electrons accelerates as it collides with gas particles, and the argon atoms are ionized by Ar + (argon ions), e ⁇ (electrons), and Ar * (argon radicals) to generate plasma.
  • Ar + argon ions
  • e ⁇ electrons
  • Ar * argon radicals
  • the matching device executes a known impedance matching process to match the impedance viewed from the high-frequency signal generator 32 side.
  • Argon gas is excited or ionized around the ground electrode 35.
  • the ionized plasma 39 is irradiated from the opening 38 of the plasma torch 33.
  • FIG. 2A shows a cross-sectional view of the tip of the capillary 15 through which the wire w is inserted.
  • the tip of the capillary 15 includes a straight hole 151, a chamfer part 152, a face part 153, and an outer radius part 154.
  • the straight hole 151 is an inner wall through which the wire w is inserted.
  • the face portion 153 is the tip surface of the capillary 15 and is a surface provided at a slight angle with the surface to be bonded.
  • the chamfer portion 152 is a surface that connects the straight hole 151 and the face portion 153, and is formed in a tapered shape from the straight hole 151 to the face portion 153.
  • the outer radius portion 154 is a surface that connects the face portion 153 and the outer peripheral surface 155 of the capillary 15.
  • a wire tail wt is formed at the tip of the wire w inserted through the straight hole 151.
  • metallic foreign matter d1 adheres to the vicinity of the corner portion between the chamfer portion 152 and the face portion 153 of the capillary 15. Further, the organic foreign matter d2 adheres to the outer peripheral surface 155.
  • the organic foreign matter d2 is generated when the organic substance applied to the lead frame, the substrate, and the wire surface evaporates or scatters and adheres to the capillary 15 surface due to heat during bonding.
  • the ultrasonic oscillator 161 of the bonding arm 16 In order to easily remove the organic foreign matter d2, it is preferable to supply a control signal from the control device 10 to the ultrasonic oscillator 161 of the bonding arm 16 and apply ultrasonic vibration to the capillary 15 during plasma irradiation.
  • the ultrasonic vibration causes a swing motion in the capillary 15 and gives a minute motion to the wire w. Due to this minute movement, the plasma 39 does not pass all over and hits the straight hole 151, the chamfer part 152, the face part 153, the outer radius part 154, and the outer peripheral surface 155, and foreign matters can be effectively removed.
  • the minute movement facilitates the separation of the foreign matter, and the foreign matter can be effectively removed.
  • the said plasma irradiation apparatus 30 is a mere illustration, and can employ
  • the specific structure of plasma generation is not limited to the above embodiment. For example, a plurality of plasma torches may be provided. Further, the plasma is not limited as long as foreign substances can be effectively removed. For example, oxygen radical irradiation with oxygen or hydrogen plasma irradiation with hydrogen can be applied.
  • the first thing to do is to record in the control measure 10 the trajectory of the tip of the capillary 15 that defines the shape of the wire w (start point, bend point, end point, etc.) as a set point.
  • An object to be bonded for example, a semiconductor die 22 and a lead frame 24 are placed on the feeder 20.
  • the semiconductor die 22 is bonded to the island portion of the lead frame 24 with an adhesive.
  • the start point is, for example, the pad 23 of the semiconductor die 22, and the end point is, for example, the lead frame 24.
  • a set point for changing the moving direction of the capillary 15 in a state where the wire w is constrained a loop including a bending point is formed.
  • the operator operates the operation unit 40 while observing the image captured by the camera 42 on the display 41, and records the spatial coordinates of the set point. Specifically, by inputting coordinate information from the operation unit 40 or by inputting a marker displayed on the display 41 at a desired point, the X coordinate and Y coordinate of the point are recorded.
  • the Z coordinate is recorded by inputting numerically the displacement in the Z direction from the reference plane (for example, the surface of the lead frame 24) from the operation unit 40.
  • the bonding operation is started after the spatial coordinates of the set points are recorded for all the wires w to be bonded.
  • the control device 10 moves the capillary 15 relative to the semiconductor die 22 and the lead frame 24 according to the order of the recorded set points, and repeats release and gripping by the wire clamper 17 along the recorded trajectory. 15 is moved to perform the bonding operation. This will be described in detail below.
  • the bonding method according to this embodiment includes (a) a ball forming step, (b) a first (ball) bonding step to the first bonding position, and (c) toward the second bonding position.
  • a wire looping process for forming a wire loop (d) a second (stitch) bonding process to the second bonding position, (e) a wire cutting process for cutting the wire from the second bonding position, and (f) a bonding tool cleaning process. Consists of.
  • the ball forming step (a), the first bonding step (b), the wire looping step (c), the second bonding step (d), and the wire cutting step (e) are typical for bonding one wire w.
  • these steps (a) to (e) are repeated to bond a plurality of wires w.
  • the wire cutting step (e) from the typical wire bonding step (A) to the wire cutting step (e) is repeated a certain number of times (for example, 500,000 to 1,000,000 times). This is a process that should be executed every time.
  • the execution frequency of the bonding tool cleaning step (f) may be determined according to the contamination state such as the amount of accumulated foreign matter.
  • FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views illustrating the ball forming process in the present embodiment.
  • 3A and 3B are enlarged cross-sectional views along the axial center of the capillary 15.
  • the ball forming step is a step of forming a ball on the tip of the wire w.
  • a wire tail wt is formed at the tip of the wire w extending from the tip of the capillary 15. Is done.
  • the control device 10 supplies drive signals to the XY table 12 and the bonding head 13 to position the wire tail wt at the tip of the capillary 15 at a predetermined distance from the fixed torch electrode 14.
  • the control device 10 outputs a control signal to generate a spark between the torch electrode 14 and the wire tail wt. Since all metallic members such as the wires w are fixed to the ground potential, when a predetermined high voltage is applied to the torch electrode 14, a discharge is generated between the torch electrode 14 and the wire tail wt.
  • the metal member constituting the wire tail wt is dissolved by the heat, and a free air ball (hereinafter abbreviated as “ball”) fab is formed by the surface tension.
  • the diameter of the ball fab is determined by the applied energy amount such as the distance between the torch electrode 14 and the wire tail wt at the time of spark generation, the discharge current at the time of spark, and the discharge time. The distance between the torch electrode 14 and the wire tail wt, and the discharge current, so that a ball fab having a volume that becomes a deformed ball db1 of an appropriate diameter after being bonded to the first bonding position by the capillary 15 is formed. In addition, the discharge time and the like are adjusted.
  • FIGS. 3C to 3E show a first (ball) bonding step (b) in the present embodiment.
  • 3C to 3E are enlarged cross-sectional views along the axial center of the capillary 15.
  • the first (ball) bonding step to the first bonding position is a step of bonding the ball fab formed at the tip of the wire w to the surface to be bonded, and specifically, the deformed ball db1 at the first bonding position.
  • Forming step (FIGS. 3C to 3E).
  • the control device 10 supplies a drive signal to the XY table 12 and the bonding head 13 to move the capillary toward the preset starting point. 15 spatial positions are moved.
  • This starting point is, for example, a pad 23 formed on the semiconductor die 22.
  • the control device 10 supplies a driving signal to the bonding head 13 and lowers the capillary 15 in which the ball fab is formed toward the center of the pad 23 of the semiconductor die 22 while performing a position search.
  • the control device 10 supplies a control signal to the bonding arm 16 to generate ultrasonic vibration in the ultrasonic oscillator 161 and applies ultrasonic vibration to the ball fab via the bonding arm 16 and the capillary 15.
  • the pad 23 of the semiconductor die 22 is applied with predetermined heat by the heater 21, the interaction between the load applied to the ball fab, the ultrasonic vibration, and the heat applied by the heater 21.
  • the ball fab is bonded to the pad 23.
  • the deformed ball db1 at the first bonding position is deformed corresponding to the shape of the tip portion (the chamfer portion 152, the face portion 153, the outer radius portion 154) of the capillary 15, and is bonded to a diameter larger than that of the ball fab.
  • the control device 10 supplies a driving signal to the bonding head 13 to raise the space position at the tip of the capillary 15.
  • FIGS. 4A to 4C show a wire looping step (c) in the present embodiment.
  • 4A to 4C are diagrams for schematically explaining the movement of the capillary 15 with respect to the pad 23.
  • FIG. 4A to 4C are diagrams for schematically explaining the movement of the capillary 15 with respect to the pad 23.
  • the capillary 15 is pulled up to a preset height.
  • the control device 10 supplies a control signal to the wire clamper 17 to place the wire w in a restrained state, supplies a drive signal to the XY table 12 and the bonding head 13, and supplies the drive signal to the capillary 15.
  • a reverse operation for temporarily moving in the direction opposite to the bonding position is performed.
  • the control device 10 opens the wire clamper 17 and pulls up the capillary 15 to feed out the wire w by a length necessary for wire bonding.
  • control device 10 again moves the capillary 15 toward the lead frame 24 which is the second bonding position, with the wire clamper 17 in a restrained state. By this movement, a loop including the bending point wr is formed on the wire w.
  • the control device 10 supplies drive signals to the XY table 12 and the bonding head 13, and the spatial position of the capillary 15 toward the preset end point. Move. This end point is, for example, a second bonding position set on the lead frame 24.
  • the control device 10 supplies a driving signal to the bonding head 13, lowers the capillary 15 while performing a position search, and brings the wire w into contact with the second bonding position on the lead frame 24.
  • the capillary 15 may be moved along a predetermined locus other than that shown in FIG. 4C to form a wire loop having a second different shape on the wire w.
  • FIG. 4D shows a second (stitch) bonding step in the present embodiment.
  • FIG. 4D is an enlarged cross-sectional view along the axis of the capillary 15.
  • the tip of the capillary 15 (the chamfer part) is caused by the impact caused by the descending speed of the capillary 15 and the load applied to the capillary 15. 152, the face portion 153, the outer radius portion 154) and the portion of the wire w sandwiched between the lead frame 24 is deformed.
  • the control device 10 supplies a control signal to the bonding arm 16 to cause the ultrasonic oscillator 161 to generate ultrasonic vibration, and applies ultrasonic vibration to the wire w via the bonding arm 16 and the capillary 15.
  • the lead frame 24 is applied with predetermined heat by the heater 21, the lead of the wire w is caused by the interaction between the load applied to the wire w, ultrasonic vibration, and the heat applied by the heater 21. A contact portion to the frame 24 is bonded to the lead frame 24. At this time, since a load is applied to the capillary 15 in the wire w, a bend along the shape of the chamfer portion 152 occurs in the immediate vicinity of the bonded bonding position.
  • FIG. 4E shows a wire cutting process in the present embodiment.
  • FIG. 4E is an enlarged cross-sectional view along the axis of the capillary 15.
  • the control device 10 supplies a control signal to the wire clamper 17 to restrain the wire w, and then supplies a drive signal to the bonding head 13.
  • the capillary 15 is pulled up.
  • tension is applied by forcibly pulling the lead frame 24 while being bonded to the lead frame 24, the wire w is broken from the thinned portion along the shape of the chamfer portion 152 (tail cut).
  • the bonding position with the broken lead frame 24 is the second bonding position bp2.
  • the tip of the wire w broken and separated from the second bonding position bp2 is stretched until the thinned wire w breaks along the shape of the chamfer portion 152, so that it has a tapered shape. This becomes the wire tail wt, and the stitch bonding process to the second bonding position is completed.
  • the bonding tool cleaning process is a process of cleaning the capillary 15 with the plasma irradiation device 30. As described with reference to FIG. 2A, when the wire bonding step (A) is repeated, the metallic foreign matter d1 and the organic foreign matter d2 adhere to the tip of the capillary 15. Therefore, every time the wire bonding step (A) is repeated a predetermined number of times, the following bonding tool cleaning step (f) is performed.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are cross-sectional views illustrating the cleaning process in the present embodiment.
  • 5A and 5B are enlarged cross-sectional views along the axial centers of the capillary 15 and the plasma torch 33.
  • FIG. 5A and 5B are enlarged cross-sectional views along the axial centers of the capillary 15 and the plasma torch 33.
  • the control device 10 supplies drive signals to the XY table 12 and the bonding head 13 so as to move to a predetermined cleaning position.
  • This cleaning position is a position that can be cleaned by the plasma irradiation apparatus 30.
  • the position is just above the opening 38 of the plasma torch 33 and the jet flow of the plasma 39 collides with such a strength that the organic foreign matter d2 can be removed.
  • the control device 10 supplies a control signal to the shutoff valve 37 to generate a plasma pressurized from the gas chamber 31 to the plasma torch 33.
  • Argon gas as an inert gas is introduced.
  • Argon gas circulates around the ground electrode 35 at high speed.
  • the control device 10 supplies a control signal to the high frequency signal generator 32. From the high frequency signal generator 32, a high frequency signal HS on which the high voltage HV is superimposed is output between the ground electrode 35 and the load electrode 34.
  • a high-frequency electric field is generated between the load electrode 34 and the ground electrode 35, thereby exciting the argon atoms and accelerating the argon electrons.
  • New electrons are knocked out by collision with argon gas particles (molecules), and the electrons are accelerated by an electric field and collide with other gas particles to increase the number of electrons at an accelerated rate.
  • Plasma is generated by ionization by ions), e- (electrons), and Ar * (argon radicals).
  • Argon gas particles partially ionized by the ionization or excitation action of the generated plasma are irradiated from the opening 38 of the plasma torch 33 toward the tip of the capillary 15 as plasma 39.
  • the plasma 39 collides with the organic foreign matter d2 to remove these foreign matters.
  • control device 10 preferably supplies a control signal to the ultrasonic oscillator 161 of the bonding arm 16 and applies ultrasonic vibration to the capillary 15.
  • the ultrasonic vibration causes the capillary 15 to oscillate and give the wire w a minute movement, so that the plasma 39 collides with all the surfaces of the tip of the capillary 15 and the foreign matter is effectively removed.
  • the time for plasma irradiation is a time during which the attached organic foreign matter d2 can be removed.
  • the average amount of foreign matter adhering to the tip of the capillary 15 can be estimated according to the frequency of performing this ding tool cleaning step (f).
  • the cleaning time is set such that the average amount of foreign matter can be reliably removed. However, the longer the cleaning time is, the more reliably foreign matters can be removed, but the productivity becomes worse. Further, as the cleaning time is longer, more energy is applied due to plasma irradiation as will be described later, and the time until the next wire bonding step (A) can be performed becomes longer, and the productivity becomes worse. Therefore, the cleaning time should be determined by comparing the cleaning effect by plasma irradiation with the deterioration of productivity.
  • control device 10 resumes the wire bonding step (A) including the wire cutting step (e) to the ball forming step (a).
  • FIG. 6 shows changes with time in the energy applied by plasma irradiation and changes in the diameter of the bonded deformed ball db1 at the bonding point when a ball is formed at each timing.
  • the characteristic fr indicates an increase in energy E accumulated at the tip of the capillary 15 during plasma irradiation
  • the characteristic ff indicates the wire tail wt after the plasma irradiation is stopped. Shows the decay of the energy E stored in.
  • the plan view corresponding to each time shown in the lower half of FIG. 6 shows the bonding surface of the deformed ball db1 formed by bonding to the pad 23 at the first bonding position.
  • the plan view at time tr is a plan view of the deformed ball db1 obtained when the ball formation step (a) is performed in a situation where there is no influence of plasma irradiation in the bonding tool cleaning step (f).
  • the diameter D0 of the deformed ball db1 formed at the first bonding position with respect to the width PO of the pad 23 is optimized from the viewpoint of the bonding strength to the pad 23 and the distance from other adjacent pads 23. It has been adjusted. That is, the smaller the diameter D0 of the deformed ball db1 at the first bonding position with respect to the width PO of the pad 23, the greater the spatial distance between the adjacent bonding points and the less risk of short circuit or protrusion from the pad 23. And the bonding time can be shortened.
  • the smaller the diameter D0 of the deformed ball db1 the smaller the bonding area with the pad 23 and the bonding strength of the deformed ball db1 with respect to the pad 23.
  • the bonding strength is reduced, the deformed ball db1 formed at the first bonding position during the looping process for forming a predetermined bending point on the wire w or the second (stitch) bonding process to the second bonding position becomes the pad 23.
  • the possibility of peeling or shearing increases.
  • the contact impact or static load by the capillary 15 and the heater 21 are adjusted so that the diameter D 0 of the deformed ball db 1 formed at the first bonding position with respect to the pad 23 becomes appropriate.
  • the heating temperature and the frequency and amplitude of the ultrasonic vibration exerted on the capillary 15 are adjusted.
  • wire tip portion As the wire tail wt extending from the tip portion of the capillary 15 due to plasma irradiation. Therefore, the residual energy increases the diameter of the deformed ball db1 formed at the first bonding position formed by the ball forming step (a) immediately after the bonding tool cleaning step (f).
  • the plasma irradiation in the bonding tool cleaning step (f) starts at time t0 and ends at time t1.
  • the energy E applied to the tip of the wire and the like increases drastically and reaches the maximum value Emax at the end of the plasma irradiation at time t1.
  • the energy E accumulated at the tip of the wire or the like is attenuated as indicated by the characteristic ff due to heat conduction of air or metal.
  • a sufficiently large energy E remains at the tip of the wire or the like, so that the deformed ball formed at the first bonding position formed by executing the ball forming step (a) at this time.
  • the diameter D1 of db1 is larger than the width PO of the pad 23 and protrudes from the pad 23. This has a high risk of causing a short circuit with an adjacent bonding point, and is not suitable.
  • the energy remaining at the wire tip or the like does not significantly affect the diameter of the deformed ball db1 of the formed ball fab.
  • the residual energy at the wire tip or the like serving as the threshold at this time is Eth, and the time when the residual energy becomes Eth is indicated by tth. After the time tth has elapsed, the residual energy E at the wire tip or the like is sufficiently low.
  • the diameter of the deformed ball db1 formed at the first bonding position formed by executing the ball forming step (a) at this time is D0 adjusted as a normal state, Is.
  • the ball forming step (a) when executed during the prohibition period in which relatively large energy E remains in the wire tip or the like, the deformed ball is placed at the first bonding position that is a practical problem. db1 is formed. In other words, if the ball fab formed during the prohibition period is discarded, the ball 23 is not bonded to the pad 23, and the above problem in manufacturing does not occur. According to the first solution, when the ball formation step (a) is executed during the prohibition period, the ball fab is bonded to a dummy bonding surface that is not a normal bonded surface.
  • FIG. 7 is a partially enlarged plan view of the semiconductor die immediately before the dummy bonding step (g)
  • FIG. 8 is a partially enlarged plan view of the semiconductor die during execution of the dummy bonding step (g)
  • FIG. It is a partially expanded plan view of the semiconductor die after completion of the step (g).
  • a pad 23 (23a-23c) serving as a first bonding position is formed on the semiconductor die 22.
  • a lead frame 24 serving as a second bonding position is shown.
  • an alignment pattern 26 that is not used for direct bonding is formed on the lead frame 24.
  • the alignment pattern 26 is prepared as a mark for alignment when performing a wire bonding operation. Since the alignment pattern 26 is formed on the same surface as the lead frame 24, it is an area that can be bonded. Therefore, in this embodiment, the alignment pattern 26 is used as a dummy bonding surface used in the dummy bonding process.
  • the pad 23a and the lead 24a are bonded by the wire wa through a series of wire bonding steps (A) including the ball forming step (a) to the wire cutting step (e), and the pad 23b and the lead 24b Are bonded by a wire wb.
  • the bonding tool cleaning step (f) is performed after the wire wb is bonded.
  • the ball forming step (a) is performed immediately after the bonding tool cleaning step (f)
  • the ball fab having a diameter larger than usual is formed due to the influence of the residual energy of the plasma irradiation as described above. Therefore, the process proceeds to the dummy bonding step (g).
  • the control device 10 supplies a drive signal to the XY table 12 and moves the planar position of the capillary 15 to the position of the alignment pattern 26. .
  • the control device 10 supplies a driving signal to the bonding head 13 and lowers the capillary 15 to form the dummy bonding dbp1 in the alignment pattern 26.
  • the ball fab formed at the tip of the capillary 15 has a larger diameter than usual. Therefore, the dummy bonding dbp1 formed on the alignment pattern 26 is formed to have a larger diameter (for example, at time t2 or t3 in FIG. 6) than the deformed ball db1 bonded to the normal first bonding position.
  • a looping forming operation is performed in the same manner as a normal looping forming process. Note that the dummy bonding dbp1 is formed on the alignment pattern 26, and the wire wd that is subsequently drawn out is not used for regular bonding connection, and thus is irrelevant to inconveniences such as a short circuit.
  • the control device 10 supplies drive signals to the XY table 12 and the bonding head 13, and performs dummy bonding dbp ⁇ b> 2 on the alignment pattern 26 in the same manner as the stitch bonding process to the normal second bonding position.
  • the energy remaining at the tip of the wire or the like is attenuated to a threshold value Eth or less. Therefore, when the capillary 15 is then returned to the position of the pad 23c and the pad 23c and the lead frame 24c are bonded with the wire wc, the diameter of the deformed ball db1 bonded to the first bonding position is an appropriate D0. This is a normal bonding process that does not cause any inconvenience.
  • the dummy bonding step (g) includes a step of forming the dummy bonding dbp2 corresponding to the second (stitch) bonding step.
  • the dummy bonding step (g) includes the ball forming step (a) and the first (ball) bonding step except for the two steps of the wire looping step (c) and the stitch bonding step (d). It is also preferable to implement according to (b).
  • the dummy bonding step (g) When the dummy bonding step (g) is performed, the residual energy is conducted as heat from the ball at the tip of the wire to the dummy bond surface, which is preferable without waiting for the prohibition period as shown in FIG. . In addition, when the prohibition period has not yet elapsed at the end of the dummy bonding step (g), it is preferable to wait until the prohibition period has elapsed before proceeding to the next ball formation step (a).
  • the dummy bonding surface on which the dummy bonding step (g) is performed may be a metal surface other than the regular bonding target surface, and is not limited to the alignment pattern 26.
  • a metal pattern unrelated to the alignment may be used, or a part of the lead frame 24 or other empty space on the substrate may be used.
  • the energy given by the plasma irradiation is much smaller than the spark energy when the ball fab is formed.
  • the wire tail wt is melted and recrystallized instantaneously by the spark from the torch electrode 14 to form the ball fab, it does not melt again even if the plasma is irradiated to the ball fab.
  • the diameter of the ball fab does not increase even if the ball fab is irradiated with plasma thereafter. It is.
  • productivity is not deteriorated.
  • the ball formation step (a) may be executed after waiting for the prohibition period to elapse.
  • the ball formation step (a) may be executed after waiting for the prohibition period to elapse.
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the bonding tool cleaning method according to the first embodiment to which the first solution is applied. Initially, the cleaning flag indicating that it is immediately after the cleaning process is reset.
  • step S10 preparation for bonding processing is performed.
  • the control device 10 records the movement locus of the capillary 15 in accordance with the operation content of the operation unit 40 by the operator.
  • the control device 10 supplies a control signal to heat the heater 21 to a predetermined temperature.
  • step S11 the process waits for an instruction to start the bonding process (NO).
  • the process proceeds to step S12, and the control device 10 determines whether it is a cleaning timing.
  • the cleaning timing is set in advance as an appropriate frequency for removing foreign substances according to the specifications of the bonding apparatus and the contamination status of the bonding target.
  • step S13 the control device 10 executes the ball formation step (a).
  • the control device 10 generates a spark between the torch electrode 14 and the wire tail wt, and forms a ball fab at the tip of the wire w by the heat of the spark.
  • step S14 the control device 10 executes the first (ball) bonding step (b).
  • the control device 10 moves toward the center of the pad 23 of the semiconductor die 22.
  • the capillary 15 having the ball fab formed at the tip of the 15 is lowered.
  • the ball fab is bonded to the pad 23 while applying ultrasonic vibration to form the deformed ball db1 at the first bonding position.
  • step S15 the control device 10 executes a wire looping step (c).
  • the control device 10 moves the capillary 15 in the direction opposite to the second bonding position with the wire clamper 17 in a restrained state, and then releases the wire clamper 17. Then, the wire w is fed out, the wire clamper 17 is again restrained, and the capillary 15 is moved to the second bonding position. A wire loop is formed by this process.
  • step S16 the control device 10 executes the second (step) bonding process (d) and the wire cutting process (e).
  • the control device 10 moves the spatial position of the capillary 15 toward the lead frame 24, bonds the wire w to the lead frame 24 while applying ultrasonic vibration, Thereafter, a wire cutting step of cutting the wire w from the second bonding position is performed to form bp2 at the second bonding position.
  • step S18 the control device 10 determines whether or not to end the wire bonding process.
  • step S18: NO the ball forming process
  • step S13 the first (ball) bonding process
  • step S14 the wire looping step
  • step S15 the second (stitch) bonding step
  • Step S16 the wire cutting step
  • Step S17 the wire cutting step
  • step S12 the process proceeds to step S20, and the control device 10 executes the bonding tool cleaning step (f).
  • the control device 10 moves the capillary 15 directly above the plasma torch 33 of the plasma irradiation device 30.
  • the tip of the capillary 15 is irradiated with plasma 39 to remove the organic foreign matter d2 attached to the tip of the capillary 15.
  • the control device 10 applies ultrasonic vibration to the capillary 15 as necessary.
  • step S21 the control device 10 executes the ball formation step (a) as in the normal state.
  • the ball fab formed at this time is larger than that in the normal state due to the influence of the residual energy of plasma irradiation.
  • step S22 the control apparatus 10 performs a dummy bonding process (g).
  • the control apparatus 10 moves the capillary 15 to the alignment pattern 26 of the semiconductor die 22 as shown in FIG. 7, and forms dummy bonding dbp1 and dummy bonding dbp2 related to the dummy bonding process as shown in FIG. .
  • step S18 the process proceeds to step S18, and as long as the wire bonding process is continued (step S18: NO), until the next cleaning timing comes (step S12: NO), the wire bonding step (A). (Steps S13 to S17) are repeated.
  • the ball formation step (a) when the ball formation step (a) is performed immediately after the bonding tool cleaning step (f), the ball fab is bonded to the alignment pattern 26 that is not a regular bonding surface. The Therefore, the bonding process can be continued without waiting until the residual energy due to the plasma irradiation is attenuated, and the productivity is not deteriorated. Even when the bonding tool cleaning step (f) is inserted irregularly or regularly between the wire bonding step (A) from the ball forming step (a) to the wire cutting step (e), the step is repeated. None break the rhythm. Furthermore, the regular ball formation step (a) can be resumed immediately after the prohibition period elapses, and productivity can be improved.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining the bonding tool cleaning method according to the second embodiment to which the second solution is applied.
  • step S10 preparation for bonding processing is performed.
  • the control device 10 records the movement locus of the capillary 15 in accordance with the operation content of the operation unit 40 by the operator.
  • the control device 10 supplies a control signal to heat the heater 21 to a predetermined temperature.
  • step S11 the process waits for an instruction to start the bonding process (NO).
  • an instruction to start the bonding process is given (YES)
  • the process proceeds to step S13, and the control device 10 executes the ball formation process (a).
  • the control device 10 generates a spark between the torch electrode 14 and the wire tail wt, and forms a ball fab at the tip of the wire w by the heat of the spark.
  • step S12 the control device 10 determines whether or not it is a cleaning timing. If it is not the cleaning timing (NO), the control device 10 proceeds to step S14 to execute the first (ball) bonding step (b), and proceeds to step S15 to execute the wire looping step (c). Then, the process goes to step S16 to execute the second (stitch) bonding process (d), and the process goes to step S17 to execute the wire cutting process (e).
  • step S12 the control device 10 proceeds to step S20, and the control device 10 executes the bonding tool cleaning step (g). That is, as shown in FIG. 12A, the control device 10 moves the capillary 15 with the ball fab formed directly above the plasma torch 33 of the plasma irradiation device 30. Then, as shown in FIG. 12B, the tip of the capillary 15 is irradiated with ionized plasma 39 to remove the organic foreign matter d2 attached to the tip of the capillary 15. The control device 10 applies ultrasonic vibration to the capillary 15 as necessary.
  • step S14 the control device 10 proceeds to step S14 to execute the first (ball) bonding step (b), and proceeds to step S15 to execute the wire looping step (c). Then, the process proceeds to step S16 to execute the second (stitch) bonding process (d), and the process proceeds to step S17 to execute the wire cutting process (e). Since the size of the ball fab at this time is a normal size, the diameter of the deformed ball bonded to the first bonding position to be formed is also normal.
  • step S18 the control device 10 determines whether or not the bonding process is completed. If not (NO), the control apparatus 10 returns to step S13 again. On the other hand, when the bonding process is ended in step S18 (YES), the bonding operation is ended.
  • the first (ball) bonding step (b), the wire looping step (c), the second (stitch) bonding step (d), and the wire are not waited until the residual energy due to the plasma irradiation is attenuated. Since the cutting step (e) can be performed, productivity is not deteriorated.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining the bonding tool cleaning method according to the third embodiment to which the third solution is applied.
  • step S10 preparation for bonding processing is performed.
  • the control device 10 records the movement locus of the capillary 15 in accordance with the operation content of the operation unit 40 by the operator.
  • the control device 10 supplies a control signal to heat the heater 21 to a predetermined temperature.
  • step S11 the process waits for an instruction to start the bonding process (NO).
  • an instruction to start the bonding process is given (YES)
  • the process proceeds to step S12, and the control device 10 determines whether or not it is a cleaning timing.
  • step S12 Unless it is the cleaning timing (step S12: NO), the control device 10 proceeds to step S13 to execute the ball forming step (a), and proceeds to step S14 to execute the first (ball) bonding step (b). Then, the process proceeds to step S15 to execute the wire looping process (c), the process proceeds to step S16 to execute the second (stitch) bonding process (d), and the process proceeds to step S17 to perform the wire cutting process (e). Execute.
  • step S12 the control device 10 proceeds to step S20, and the control device 10 executes the bonding tool cleaning step (f). That is, the control device 10 moves the capillary 15 directly above the plasma torch 33 of the plasma irradiation device 30. And the ionized plasma 39 is irradiated to the front-end
  • step S23 the control device 10 determines whether the prohibition period Ti has elapsed. If the prohibition period Ti has not elapsed (NO), the process continues to wait. During the standby, the residual energy applied to the wire tip and the like is attenuated by plasma irradiation.
  • step S23 If it is determined in step S23 that the prohibition period Ti has elapsed (YES), the control device 10 again proceeds to each step (steps S13 to S17) of the wire bonding step (A). In step S18, the control device 10 determines whether or not the bonding process is finished. If not finished (NO), the control apparatus 10 returns to step S12 again. If the prohibition period Ti has elapsed, the residual energy applied to the wire tip portion etc. is attenuated to such an extent that it does not affect the diameter of the formed ball fab, so that in the next wire bonding step (A) There is no problem even if the process proceeds to the ball forming step (a).
  • step S18 the bonding operation is terminated.
  • the first to third solutions can be executed in combination with each other.
  • the prohibition period Ti has yet passed after the plasma irradiation in the bonding tool cleaning step (f). If not, it is possible to apply the third solution and wait for execution of the next ball forming step (a) until the prohibition period Ti elapses. Further, when the prohibition period Ti has not elapsed, the dummy bonding step (g) may be repeated again.
  • the bonding tool is obtained when the ball forming step (a), the bonding tool cleaning step (f), and the first (ball) bonding step (b) are executed in this order.
  • the prohibition period Ti has not yet elapsed after the plasma irradiation in the cleaning process (f)
  • the third solution is applied, and the next ball formation process (a) is awaited until the prohibition period Ti elapses. Is possible.
  • each step (a) to (e) of the wire bonding step (A) described above is an example of a typical step, and the processing contents may be changed and applied as necessary.
  • the wire looping step (c) does not have to be a looping process as shown in FIGS. 4A to 4C, and the capillary 15 is moved along different trajectories to give a desired looping shape to the wire w. Also good.
  • the present invention can be applied not only to cleaning of a bonding tool in a bonding apparatus, but also to a cleaning method of another apparatus using plasma irradiation. Applicable to cases where it is necessary to insert a plasma cleaning step regularly or irregularly between predetermined normal treatments, and the energy applied by plasma irradiation adversely affects the normal treatments. .
  • D0-2 ... diameter, HS ... high frequency signal, HV ... high voltage, PO ... width, Ti ... prohibition period, db1 ... deformed ball, bp1, bp2 ... bonding point, d1 ... metallic foreign matter, d2 ... organic foreign matter, dbp1, dbp2 ... dummy bonding point, dp1 ... bonding point, fab ... ball, w, wad ... wire, wt ... wire tail, 1 ... bonding device, 10 ... control device, 11 ... base, 12 ... XY table, DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Bonding head, 14 ... Torch electrode, 15 ... Capillary, 16 ...
  • Bonding arm 17 ... Wire clamper, 18 ... Wire tensioner, 19 ... Rotary spool, 20 ... Feeder, 21 ... Heater, 22 ... Semiconductor die, 23 ... Pad 24 ... Lead frame, 26 ... Positioning pattern, 30 ... Plasma irradiation device, 31 ... Gas Chamber, 32 ... high frequency signal generator, 33 ... plasma torch, 34 ... load electrode, 35 ... ground electrode, 36 ... gas piping, 37 ... shut-off valve, 38 ... opening, 39 ... plasma, 40 ... operation part, 41 ... display 42 ... Camera 151 ... Straight hole 152 ... Chamfer part 153 ... Face part 154 ... Outer radius part 155 ... Outer peripheral surface 161 ... Ultrasonic oscillator

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Abstract

プラズマ照射によりボンディングツールの洗浄を行うワイヤボンディングにおいて、プラズマがワイヤにも照射され、続いて行うボンディング作業において予定より大きなボールが形成されてしまうことを防止する。プラズマ照射によるボンディングツールの洗浄に続いてダミーボンディングを実施する、ボールを形成した状態でボンディングツールの洗浄を行う、又はボンディングツールの洗浄後プラズマによって付与されたエネルギーが減衰するまでボール形成の禁止期間を設けることにより、プラズマ照射の影響がボンディング作業に及ぶことを防ぎ、ボールの直径が大きくなることを防止する。

Description

ボンディング装置及びボンディングツールの洗浄方法
　本発明は、ボンディングツール先端部の洗浄機能を備えたボンディング装置およびボンディングツールの洗浄方法に関する。
　半導体装置の製造工程において、リードフレームに載置された半導体ダイのパッドとリードフレームのリードとを接続するボンディング装置が用いられている。このようなボンディング装置は、ウェッジツールやキャピラリと呼ばれるボンディングツールを備え、ボンディングツールに挿通したワイヤを用いて、半導体ダイのパッドとリードフレームのリードとを接合(ボンディング)可能に構成されている。
　ワイヤをより多く接続すればするほど、ボンディングツールの先端部に多くの異物が付着することになり、ボンディングに不都合を生じる可能性が大きくなる。このような不都合を抑制するために、ボンディングツールの先端部に付着した異物を洗浄する技術が開発されている。
　例えば、特開２００８－２１９４３号公報には、キャピラリの先端が挿入可能な洗浄用ケースにプラズマトーチを設け、プラズマトーチのプラズマ噴出口からプラズマを噴出させてキャピラリの先端部を洗浄し、排ガスを排気口から排出するボンディング装置が開示されている（特許文献１）。
　また特開２００８－２１８７８９号公報には、被接合(ボンディング)部材の周囲にプラズマ照射部を設け、被接合(ボンディング)部材へのワイヤ接合(ボンディング)に先立ってキャピラリをプラズマ照射部にまで異動させプラズマ照射によりキャピラリの先端部に付着している有機物を除去するワイヤボンディング方法が開示されている（特許文献２）。
特開２００８－２１９４３号公報 特開２００８－２１８７８９号公報
　しかしながら、上記特許文献１および特許文献２に記載された発明では、ボンディングツール先端及びその側面部の洗浄後に実施されるボンディング作業において、ボンディング位置における接合(以下、「接合」を「ボンディング」という。)したデフォームドボールの径が予定していたサイズを超えてしまい、隣接するパッドとの間で電気的な短絡を生じる等の種々の不都合を生じる可能性があったり、ボンディング位置にボンディング後のボールの厚みが厚くなったりして、ボンディング強度が低下する可能性があった。
　そこで、上記問題点に鑑み、本発明は、ボンディング位置におけるボンディングしたデフォームドボールの直径を増大させずにボンディングツールを洗浄可能なボンディング技術を提供することを目的の一つとする。
　本願発明者は、鋭意分析したところ、ボンディングツールの洗浄時に照射されるプラズマの照射によってワイヤに与えられるエネルギーの残留が原因であることをつきとめた。プラズマ照射によって与えられたエネルギーがワイヤに残留していると、その後のボンディング作業時においてボール形成のために与えられるエネルギーに上記プラズマ照射による残留エネルギーが余計に加えられる。過剰に加えられたエネルギーにより、予定より大きなボールが形成されてしまう。この大きすぎるボールをパッドにボンディングすると、ボンディング位置におけるボンディングしたデフォームドボールの径が大きくなりすぎてしまったり、ボンディング位置にボンディング後のボールの厚みが厚くなったりして、上記問題を生ずるのである。
　そこで、本発明のボンディング装置は以下の構成を備える。
　（１）ボンディングツールを洗浄可能に構成されたボンディング装置であって、ワイヤの先端にフリーエアーボールを形成する放電装置と、ワイヤの先端に形成されたフリーエアーボールを第１ボンディング位置にボンディングするボンディングツールと、プラズマを照射してボンディングツールを洗浄するプラズマ照射装置と、放電装置、ボンディングツール、およびプラズマ照射装置を制御する制御装置と、を備える。
　制御装置は、ワイヤボンディング工程（Ａ）と洗浄工程（Ｂ）とを実行可能に構成されている。ワイヤボンディング工程（Ａ）は以下の工程を備える。
　（ａ）ボンディングツール先端から延出したワイヤの先端へフリーエアーボールを形成するボール形成工程、
　（ｂ）ボンディングツール先端から延出したワイヤの先端に形成されたフリーエアーボールをボンディングツールで第１ボンディング位置へボンディングしてデフォームドボールを形成する第１ボンディング工程、
　（ｃ）ボンディングツール先端からワイヤを繰り出しながらボンディングツールを所定の軌跡に沿って第２ボンディング位置の方向にワイヤをルーピングさせるワイヤルーピング工程、
　（ｄ）ボンディングツール先端から延出するワイヤを第２ボンディング位置にボンディングさせる第２ボンディング工程、および
　（ｅ）ボンディングツール先端からワイヤを繰り出しながら上昇させ、所定の高さに達したらクランパを閉じてワイヤを第２ボンディング位置から切断し、ボンディングツール先端からワイヤを延出させるワイヤカット工程。
　洗浄工程（Ｂ）は、（ｆ）プラズマの照射によりボンディングツールを洗浄するボンディングツール洗浄工程を含む。
　そして、所定回数のワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、洗浄工程（Ｂ）を実行するものであり、洗浄工程（Ｂ）のボンディングツール洗浄工程（ｆ）により付与されたプラズマの照射のエネルギーが、前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）で形成されるフリーエアーボールに及ぶことを禁止する。
　本発明のボンディング装置は以下の追加の態様を備えていてもよい。
　（２）制御装置は、ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、ボール形成工程（ａ）、第１ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、洗浄工程（Ｂ）時には、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、次いで洗浄工程（Ｂ）の一部としてボール形成工程（ａ）を実行した後、ワイヤの先端に形成されたフリーエアーボールをダミーボンディング位置へボンディングするダミーボンディング工程（ｇ）を実行する。
　（３）制御装置は、ダミーボンディング工程（ｇ）を実行した後、洗浄工程（Ｂ）の一部としてワイヤカット工程（ｅ）を実行し、続いて次のワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）を実行する。
　（４）ダミーボンディング位置は、位置合わせ用パターンである。
　（５）制御装置は、ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、ボール形成工程（ａ）、第１ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、洗浄工程（Ｂ）時には、次のワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）を実行した後、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する。
　（６）ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行した後、少なくともプラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間が経過してから次の第１ボンディング工程（ｂ）を実行する。
　（７）制御装置は、ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、ボール形成工程（ａ）、第１ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、洗浄工程（Ｂ）時には、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、その後少なくともプラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間だけ次のワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）の実行を禁止する。
　（８）禁止期間は、プラズマの照射後、プラズマの照射により付与されたエネルギーによるフリーエアーボールの直径の増大が実質的に観察されなくなるまでの期間である。
　（９）制御装置は、所定回数のワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する。
　（１０）本発明のボンディングツールの洗浄方法はワイヤボンディング工程（Ａ）と洗浄工程（Ｂ）とを備える。
　ワイヤボンディング工程（Ａ）は以下の各工程を備える。
　（ａ）ボンディングツール先端から延出したワイヤの先端へフリーエアーボールを形成するボール形成工程、
　ボール形成工程の後、（ｂ）ボンディングツール先端から延出したワイヤの先端に形成されたフリーエアーボールをボンディングツールで第１ボンディング位置へボンディングさせてデフォームドボールを形成する第１ボンディング工程、
　第１ボンディング工程の後、（ｃ）ボンディングツール先端からワイヤを繰り出しながらボンディングツールを所定の軌跡に沿って第２ボンディング位置の方向にワイヤをルーピングさせるワイヤ－ルーピング工程、
　ワイヤルーピング工程の後、（ｄ）ボンディングツール先端から延出するワイヤを第２ボンディング位置にボンディングさせる第２ボンディング工程、および
　第２ボンディング工程の後、(ｅ)ボンディングツール先端からワイヤを繰り出しながら上昇させ、所定の高さに達したらクランパを閉じてワイヤを第２ボンディング位置から切断し、ボンディングツール先端からワイヤを延出させるワイヤカット工程。
　洗浄工程（Ｂ）は、所定回数のワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後に実行され、プラズマの照射によりボンディングツールを洗浄するボンディングツール洗浄工程（ｆ）を含む。
　そして、洗浄工程（Ｂ）のボンディングツール洗浄工程（ｆ）により付与されたプラズマの照射のエネルギーが、前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）で形成されるフリーエアーボールに及ぶことを禁止する。
　上記した本発明のボンディング装置における追加の態様（２）－（９）の各々は、本発明のボンディングツールの洗浄方法にも適用可能である。
　本発明によれば、ボンディングツールに付与された残留エネルギーの影響がワイヤに形成されるフリーエアーボールに及ぼされることが禁止されるので、ボンディング位置におけるボンディングしたデフォームドボールの直径の増大を抑制し、隣接するパッド間のショートや、ボンディング強度の低下等を回避することができる。
本実施形態に係る半導体製造装置（ボンディング装置）の構成図。 実施形態に係るキャピラリの拡大断面図。 実施形態に係るプラズマトーチの拡大断面図。 実施形態に係るボール形成工程（ａ）を説明する拡大断面図（その１）。 実施形態に係るボール形成工程（ａ）を説明する拡大断面図（その２）。 第１ボンディング位置への第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を説明する拡大断面図（その１）。 第１ボンディング工程（ｂ）を説明する拡大断面図（その２）。 第１ボンディング工程（ｂ）を説明する拡大断面図（その３）。 実施形態に係る、第２ボンディング位置に向かってワイヤループを形成するワイヤルーピング工程（ｃ）を説明する概略・拡大断面図（その１）。 ワイヤルーピング工程（ｃ）を説明する概略・拡大断面図（その２）。 ワイヤルーピング工程（ｃ）を説明する概略・拡大断面図（その３）。 第２ボンディング位置への第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）を説明する概略・拡大断面図。 第２ボンディング位置からワイヤを切断するワイヤカット工程（ｅ）を説明する概略・拡大断面図。 実施形態に係るボンディングツール洗浄工程（ｆ）を説明する断面図（その１）。 実施形態に係るボンディングツール洗浄工程（ｆ）を説明する断面図（その２）。 プラズマ照射により付与されるエネルギーの経時変化特性と各タイミングにおいてボールを形成した場合のボンディング位置におけるボンディングしたデフォームドボールの直径の変化を説明する図。 ダミーボンディング工程（ｇ）直前の半導体ダイの一部拡大平面図。 ダミーボンディング工程（ｇ）実行中の半導体ダイの一部拡大平面図。 ダミーボンディング工程（ｇ）終了後の半導体ダイの一部拡大平面図。 実施形態１に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャート。 実施形態２に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャート。 実施形態２に係るボール形成工程（ａ）を説明する拡大断面図。 実施形態２に係るボンディングツール洗浄工程（ｆ）を説明する拡大断面図。 実施形態３に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャート。
　以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の構成要素は同一又は類似の符号で表している。図面は例示であり、各部の寸法や形状は模式的なものであり、本願発明の技術的範囲を当該実施の形態に限定して解するべきではない。
　（定義）
　本明細書で使用する用語を以下のとおり定義する。
　「ボンディングツール」：ワイヤボンディング方法の実施に使用する装置をいい、その構造に限定はない。ボンディングツールは、少なくともボンディング過程で異物が付着してプラズマ照射による洗浄対象となる構造物である。例えば、ネイルヘッドボンディングに用いるキャピラリやウェッジボンディングに用いるウェッジツールを含む。本実施形態ではキャピラリを例示するが、異物除去の必要性が生ずる限り、これに限定されない。
　「洗浄」：プラズマ化したガス（以下、「プラズマ」と略記）を異物に衝突させることにより異物を除去することをいう。
　「異物」：ボンディング過程でボンディングツールに付着する物質をいう。主には加熱によってリードフレームや基板、ワイヤから蒸発した有機物が含まれる。
　「被ボンディング面」：ワイヤをボンディングする対象となる面をいい、例えば半導体ダイや基板に形成されたパッド、リードフレームを含む。
　「ボール」：ワイヤの先端にエネルギーを供給することによってワイヤを構成する金属が溶融して形成される部位をいい、おおよそ正確な球体形状を有する。この「ボール」の「直径」という場合には平均直径をいう。
　「ボンディング」：ワイヤと被ボンディング面とを金属結合可能に接続することをいい、圧着、溶着、またはこれらの混合等の方法によって電気的に接続することを含む。
　（実施形態）
　次に本発明の好適な実施の形態を以下の流れに沿って説明する。
（１．実施形態に係るボンディング装置の構成）
　［１］全体構成
　図１に、本実施形態に係るボンディング装置の構成図を示す。
　図１に示すように、本実施形態に係るボンディング装置１は、制御装置１０、基台１１、ＸＹテーブル１２、ボンディングヘッド１３、トーチ電極１４、キャピラリ１５、ボンディングアーム１６、ワイヤクランパ１７、ワイヤテンショナ１８、回転スプール１９、フィーダ２０、ヒータ２１、プラズマ照射装置３０、操作部４０、ディスプレイ４１、およびカメラ４２等を備えて構成される。
　以下の実施形態では、ボンディング対象となる半導体ダイやリードフレームに平行な平面をＸＹ平面とし、ＸＹ平面に垂直な方向をＺ方向とする。キャピラリ１５の先端位置は、Ｘ座標、Ｙ座標、およびＺ座標で表される空間座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）で特定される。
　基台１１は、ＸＹテーブル１２を摺動可能に載置して構成されている。ＸＹテーブル１２は、制御装置１０からの駆動信号に基づいてキャピラリ１５をＸＹ平面で所定の位置に移動可能な移動装置である。
　ボンディングヘッド１３は、制御装置１０からの駆動信号に基づいてボンディングアーム１６をＺ方向に移動可能に保持する移動装置である。ボンディングヘッド１３は軽量な低重心構造を備えており、ＸＹテーブル１２の移動に伴って発生する慣性力によるキャピラリ１５の動きを抑制可能に構成されている。
　ボンディングアーム１６は、末端から先端にかけて、末端部、フランジ部、ホーン部、および先端部の各部で構成された棒状部材である。末端部は、制御装置１０からの駆動信号に応じて振動する超音波発振器１６１が配置されている。フランジ部は超音波振動の節となる位置でボンディングヘッド１３に共振可能に取り付けられている。ホーン部は、末端部の径に比べて長く延在するアームであり、超音波発振器１６１による振動の振幅を拡大して先端部に伝える構造を備えている。先端部はキャピラリ１５を交換可能に保持する取付部となっている。ボンディングアーム１６は全体として超音波発振器１６１の振動に共鳴する共振構造を備えており、共振時の振動の節に超音波発振器１６１およびフランジが位置し、振動の腹にキャピラリ１５が位置するような構造に構成されている。これらの構成により、ボンディングアーム１６は電気的な駆動信号を機械的な振動に変換するトランスデューサとして機能する。
　キャピラリ１５は、本実施形態に係る洗浄対象であるボンディングツールの一部位である。キャピラリ１５には、挿通穴が設けられており、ボンディングに使用するワイヤｗが挿通され繰り出し可能に構成されている。キャピラリ１５はバネ力等により交換可能にボンディングアーム１６に取り付けられている。
　ワイヤクランパ１７は、制御装置１０の制御信号に基づいて開閉動作を行う電磁石構造を備えており、所定のタイミングでワイヤｗを把持したり解放したりすることが可能なように構成されている。
　ワイヤテンショナ１８は、ワイヤｗを挿通し、制御装置１０の制御信号に基づいてワイヤｗに対する摺動力を自在に変更することにより、ボンディング中のワイヤｗに適度な張力を与えることが可能に構成されている。
　回転スプール１９は、ワイヤｗが巻き回されたリールを交換可能に保持しており、ワイヤテンショナ１８を通じて及ぼされる張力に応じてワイヤｗを繰り出すように構成されている。なお、ワイヤｗの材料は、加工の容易さと電気抵抗の低さから選択される。通常、金（Ａｕ）やアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等が用いられる。
　トーチ電極１４は、図示しない放電安定化抵抗を介して図示しない高電圧電源に接続されており、制御装置１０からの制御信号に基づいてスパーク（放電）を発生し、スパークの熱によってキャピラリ１５の先端から繰り出されているワイヤｗの先端にボールを形成可能に構成されている。また、トーチ電極１４の位置は固定されており、放電時にはキャピラリ１５がトーチ電極１４から所定の距離まで接近し、ワイヤｗの先端とトーチ電極１４との間で適度なスパークを発生するようになっている。
　フィーダ２０は、ボンディング対象となる半導体ダイ２２およびリードフレーム２４を加工面に載置する加工台である。フィーダ２０の加工面の下部にはヒータ２１が設けられており、半導体ダイ２２およびリードフレーム２４をボンディングに適する温度にまで加熱可能に構成されている。
　プラズマ照射装置３０は、フィーダ２０の近傍に設けられており、制御装置１０の制御信号に基づいてプラズマを照射可能に構成されている。図２において詳述する。
　操作部４０は、トラックボール、ジョイスティック、タッチパネル等の入力手段を備え、オペレータの操作内容を制御装置１０に出力する入力装置である。カメラ４２は、フィーダ２０の加工面に載置された半導体ダイ２２やリードフレーム２４を撮影可能に構成されている。ディスプレイ４１は、カメラ４２で撮像された画像をオペレータに視認可能な所定の倍率で表示するようになっている。オペレータはディスプレイ４１に表示される半導体ダイ２２のパッド２３やリードフレーム２４を観察しながら操作部４０を操作してキャピラリ１５の軌跡を設定していく。
　制御装置１０は、所定のソフトウェアプログラムに基づき当該ボンディング装置１を制御する各種制御信号を出力可能に構成されている。具体的には、制御装置１０は限定のない例示として以下の制御を行う。
　（１）図示しない位置検出センサからの検出信号に基づいてキャピラリ１５の先端の空間位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を特定し、上記プログラムにより規定される空間位置へキャピラリ１５を移動させる駆動信号をＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に出力すること。
　（２）ボンディング点へのボンディング時に超音波振動を発生させる制御信号をボンディングアーム１６の超音波発振器１６１に出力すること。
　（３）上記プログラムにより規定されるワイヤｗの繰り出し状況となるようにワイヤクランパ１７の開閉動作を制御する制御信号を出力すること。具体的にワイヤｗを繰り出す際にはワイヤクランパ１７を解放状態とし、ワイヤｗに屈曲点を形成する場合または切断する場合にはワイヤクランパ１７を拘束状態とする。
　（４）ワイヤｗの先端にボールを形成する時にトーチ電極１４に放電させるための制御信号を出力すること。
　（５）カメラ４２からの画像をディスプレイ４１に出力すること。
　（６）操作部４０の操作内容に基づいてボンディング点、屈曲点等の空間座標を特定すること。
　（７）プラズマ照射時にプラズマ照射装置３０に制御信号を出力すること。
　なお、上記ボンディング装置１の構成は例示であり、上記に限定されない。例えば、Ｘ方向、Ｙ方向、またはＺ方向に移動させる移動装置はフィーダ２０側に設けてもよく、またボンディング装置１側およびフィーダ２０側の双方に設けてもよい。
　［２］洗浄に係る具体的構成
　図２Ａに、プラズマ照射時の配置におけるキャピラリ１５の拡大断面図を示す。図２Ｂに、プラズマ照射装置３０の拡大断面図を示す。図２Ｂに示すように、プラズマ照射装置３０は、ガスチャンバ３１、高周波信号発生装置３２、プラズマトーチ３３、負荷電極３４、接地電極３５、ガス配管３６、および遮断弁３７を備えている。
　ガスチャンバ３１は、プラズマトーチ３３と連通しており、プラズマトーチ３３にプラズマ発生用のガスを供給するためのガス充填室である。ガス配管３６は、図示しないガス供給源からプラズマ発生用のガスをガスチャンバ３１に供給する供給路である。遮断弁３７は、制御装置１０からの制御信号に基づいて遮断および開放する電磁弁であり、ガス配管３６を流通するプラズマ発生用のガスを遮断したり流通させたりすることが可能になっている。
　なお、プラズマ発生に用いるガスとしては、ＡｒもしくはＮ２、またはこれらと微量のＨ２、Ｏ２ガスとの混合ガスもしくはＣＤＡ(Ｃｌｅａｎ Ｄｒｙ Ａｉｒ)を用いることが可能である。
　高周波信号発生装置３２は、図示しないが、例えば、高周波電源、進行波・反射波検出装置、高電圧発生装置、重畳コイル等を備えて構成されている。高周波信号発生装置３２は、制御装置１０からの制御信号に基づいて、プラズマ発生用のガスに点火するための高電圧ＨＶおよびプラズマを発生・維持させるための高周波信号ＨＳを生成する。
　プラズマトーチ３３は、プラズマに対する耐食性およびプラズマの高温に対する耐熱性を有する絶縁材料で構成された中空構造体であり、例示として円筒形状に形成されている。プラズマトーチ３３に外周面を取り囲むように負荷電極３４が設けられている。負荷電極３４は、高周波信号発生装置３２から高周波信号ＨＳ（高電圧ＨＶ）が印加されるようになっている。またプラズマトーチ３３の中空には長手方向に延在して接地電極３５が設けられている。接地電極３５は、負荷電極３４の対になる電極であり、ガスチャンバ３１の壁面を介して電気的に接地されている。
　その他図示しないが、高周波信号発生装置３２と負荷電極３４とは同軸ケーブルで接続されており、プラズマ照射装置の系としてのインピーダンスを調整する整合装置が設けられている。整合装置は、プラズマが安定的に生成された状態での負荷インピーダンスが所定の特性インピーダンスとなるように設計されている。
　上記のプラズマ照射装置３０の動作を説明する。
　図１に示す制御装置１０からの制御信号により遮断弁３７が開放されると、図２に示すガスチャンバ３１からプラズマトーチ３３に加圧されたプラズマ発生用のガスが流入し、接地電極３５の周囲を高速に流通する。次いで制御装置１０からの制御信号により高周波信号発生装置３２にプラズマ点火指示が出力されると、所定の高周波信号ＨＳと所定の高電圧ＨＶとが重畳されて負荷電極３４に出力される。例えば、プラズマ発生用のガスとして不活性のアルゴンを用いる場合、高電圧ＨＶが重畳された高周波信号ＨＳが供給されると、アルゴンの雰囲気下で負荷電極３４と接地電極３５との間に高周波電界が発生し、それにより、アルゴン原子は励起され、アルゴンの電子は加速され、周囲のアルゴン気体粒子（分子）との衝突によって新たな電子が叩き出され、この電子が電界で加速されてさらに別の気体粒子と衝突して加速度的に電子数が増え、アルゴン原子はＡｒ＋(アルゴン・イオン)とｅ-(電子)とＡｒ*(アルゴン・ラジカル)とに電離されて、プラズマが発生する。プラズマが発生したら、高電圧ＨＶの重畳は中止される。整合装置は、公知のインピーダンスマッチング処理を実行して高周波信号発生装置３２側から見たインピーダンスを整合させる。アルゴンガスは、接地電極３５の周囲で励起又は電離される。そしてプラズマトーチ３３の開口３８からイオン化したプラズマ３９として照射される。
　ここで図２Ａには、ワイヤｗが挿通されているキャピラリ１５の先端部の断面図が示されている。図２Ａに示すように、キャピラリ１５の先端部は、ストレート孔１５１、チャンファ部１５２、フェイス部１５３、アウタラディウス部１５４を備える。ストレート孔１５１は、ワイヤｗが挿通されている内壁である。フェイス部１５３は、キャピラリ１５の先端面であり、被ボンディング面とわずかな角度を成して設けられた面である。チャンファ部１５２は、ストレート孔１５１とフェイス部１５３とを繋ぐ面であり、ストレート孔１５１からフェイス部１５３にかけてテーパ状に形成されている。アウタラディウス部１５４は、フェイス部１５３とキャピラリ１５の外周面１５５とを繋ぐ面である。ストレート孔１５１に挿通されているワイヤｗの先端にはワイヤーテールｗｔが形成されている。
　図２Ａに示すように、ボンディング作業を繰り返すと、キャピラリ１５のチャンファ部１５２とフェイス部１５３との角部付近には金属性異物ｄ１が付着する。また外周面１５５には有機性異物ｄ２が付着する。有機性異物ｄ２は、ボンディング時の熱によりリードフレームや基板、ワイヤ表面に塗布されている有機物が蒸発または飛散してキャピラリ１５表面に付着することで生成される。
　図２Ｂに示すように、プラズマトーチ３３の開口３８からプラズマ３９がキャピラリ１５の先端部に照射されると、プラズマ３９が有機性異物ｄ２に衝突し、これら異物を除去する。
　有機性異物ｄ２を除去し易くするため、プラズマ照射時に制御装置１０からボンディングアーム１６の超音波発振器１６１へ制御信号を供給し、キャピラリ１５に超音波振動を印加することが好ましい。超音波振動は、キャピラリ１５に首振り運動を生じさせ、ワイヤｗに微小運動を与える。この微小運動によって、プラズマ３９がくまなく、ストレート孔１５１、チャンファ部１５２、フェイス部１５３、アウタラディウス部１５４、外周面１５５に当たるようになり、効果的に異物を除去可能である。また微小運動によって、異物が剥離し易くなり、効果的に異物を除去可能である。
　なお、上記プラズマ照射装置３０は、単なる例示であり、種々の構造を採用可能である。ボンディング環境が大気圧雰囲気であれば大気圧プラズマ装置の構成を採用し、真空雰囲気であれば真空プラズマ装置の構成を採用すればよい。プラズマ発生の具体的な構造も上記実施形態に限定されない。例えば複数のプラズマトーチを備えていてもよい。さらにプラズマには異物を効果的に除去可能であれば限定がなく、例えば、酸素による酸素ラジカル照射や水素による水素プラズマ照射を適用可能である。
　また、除去された異物をボンディング領域に飛散させることなく排除する必要がある場合には、プラズマ照射装置３０の近傍に排気機構を設けることが好ましい。
　［３］装置の基本動作
　次に本実施形態におけるボンディング装置１の動作を説明する。
　最初にすべきことは、制御措置１０に、ワイヤｗの形状（始点、屈曲点、終点等）を規定するキャピラリ１５の先端の軌跡を設定点として記録することである。フィーダ２０には、ボンディング対象物、例えば、半導体ダイ２２およびリードフレーム２４が載置される。半導体ダイ２２は、接着剤によりリードフレーム２４のアイランド部分にボンディングされている。始点は例えば半導体ダイ２２のパッド２３であり、終点は例えばリードフレーム２４である。またワイヤｗを拘束した状態でキャピラリ１５の移動方向を変更する設定点を記録することにより、屈曲点を含んだループが形成される。
　オペレータはカメラ４２で撮像された画像をディスプレイ４１にて観察しながら操作部４０を操作して、設定点の空間座標を記録していく。具体的には、操作部４０から座標情報を入力したりディスプレイ４１に表示されるマーカを所望の点に位置させて入力したりすることで、その点のＸ座標およびＹ座標を記録する。基準面（例えばリードフレーム２４の表面）からのＺ方向の変位を操作部４０から数値入力することで、Ｚ座標を記録する。
　ボンディング対象となる総てのワイヤｗに対して上記設定点の空間座標の記録を行ってからボンディング動作を開始させる。制御装置１０は、記録された設定点の順番に従ってキャピラリ１５を半導体ダイ２２およびリードフレーム２４に対して相対的に移動させ、ワイヤクランパ１７による解放および把持を繰り返しながら記録された軌跡に沿ってキャピラリ１５を移動させてボンディング動作を実行する。以下詳細に説明する。
（２．実施形態に係るボンディング方法の説明）
　［１］基本的工程の説明
　本実施形態におけるボンディング方法は、（ａ）ボール形成工程、（ｂ）第１ボンディング位置への第１（ボール）ボンディング工程、（ｃ）第２ボンディング位置に向かってワイヤループを形成するワイヤルーピング工程、（ｄ）第２ボンディング位置への第２（ステッチ）ボンディング工程、（ｅ）第２ボンディング位置からワイヤを切断するワイヤカット工程、および（ｆ）ボンディングツール洗浄工程からなる。ボール形成工程（ａ）、第１ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２ボンディング工程（ｄ）、およびワイヤカット工程（ｅ）は一つのワイヤｗをボンディングするための典型的なワイヤボンディング工程（Ａ）であり、これら工程（ａ）から（ｅ）を繰り返して複数のワイヤｗをボンディングしている。
　一方、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）はこれら典型的なワイヤボンディング工程（Ａ）であるボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）を一定回数（例えば、５０万～１００万回）繰り返した毎に実行すればよい工程である。ボンディングツール洗浄工程（ｆ）の実行頻度は、異物の堆積量などの汚染状態に応じて定めればよい。
　　（ａ）ボール形成工程
　図３Ａおよび図３Ｂに、本実施形態におけるボール形成工程を説明する断面図を示す。図３Ａおよび図３Ｂは、キャピラリ１５の軸芯に沿った拡大断面図である。
　ボール形成工程は、ワイヤｗの先端へボールを形成する工程である。図３Ａに示すように、前回のワイヤボンデイング工程（Ａ）（工程（ａ）から（ｅ））を終了すると、キャピラリ１５の先端部から延出されたワイヤｗの先端にはワイヤーテールｗｔが形成される。制御装置１０は、ＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、固定されているトーチ電極１４から所定の距離にキャピラリ１５の先端のワイヤーテールｗｔを位置させる。次いで制御装置１０は制御信号を出力して、トーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの間でスパークを発生させる。ワイヤｗ等の金属性部材は総て接地電位に固定されているため、トーチ電極１４に所定の高電圧を印加すれば、トーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの間で放電が発生するのである。
　図３Ｂに示すように、スパークが発生すると、その熱でワイヤーテールｗｔを構成する金属部材が溶解し、表面張力によりフリーエアーボール（以下、「ボール」と略記）ｆａｂが形成される。ボールｆａｂの直径は、スパーク発生時のトーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの距離や、スパーク時の放電電流、および放電時間等の印加エネルギー量によって定まる。キャピラリ１５で第１ボンディング位置にボンディングした後に適正な直径のデフォームドボールｄｂ１となるような体積のボールｆａｂが形成されるように、トーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの距離、および、放電電流、および放電時間等が調整される。
　（ｂ）第１（ボール）ボンディング工程
　図３Ｃ－図３Ｅに、本実施形態における第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を示す。図３Ｃ－図３Ｅは、キャピラリ１５の軸芯に沿った拡大断面図である。
　第１ボンディング位置への第１（ボール）ボンディング工程は、ワイヤｗの先端に形成されたボールｆａｂを被ボンディング面へボンディングする工程であり、具体的には、第１ボンディング位置にデフォームドボールｄｂ１の形成工程（図３Ｃ－図３Ｅ）を備える。
　第１ボンディング位置のデフォームドボールｄｂ１形成工程としては、図３Ｃに示すように、まず制御装置１０はＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給して、予め設定された始点に向けてキャピラリ１５の空間位置を移動させる。この始点は、例えば半導体ダイ２２に形成されたパッド２３である。制御装置１０はボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、位置検索を行いながら半導体ダイ２２のパッド２３の中心部に向けて、ボールｆａｂが形成されたキャピラリ１５を降下させる。
　図３Ｄに示すように、ボールｆａｂがパッド２３に当接すると、所定の降下速度による衝撃でボールｆａｂの先端が潰れだし、キャピラリ１５に付与されている荷重によりさらに変形する。同時に制御装置１０はボンディングアーム１６に制御信号を供給して超音波発振器１６１に超音波振動を発生させ、ボンディングアーム１６およびキャピラリ１５を介して、ボールｆａｂに超音波振動を加える。このとき、半導体ダイ２２のパッド２３は、ヒータ２１により所定の熱が加えられているので、ボールｆａｂに加えられている荷重、超音波振動、およびヒータ２１により加えられている熱の相互作用によって、ボールｆａｂがパッド２３にボンディングされる。これが始点であるデフォームドボールｄｂ１となる。第１ボンディング位置のデフォームドボールｄｂ１は、キャピラリ１５の先端部（チャンファ部１５２、フェイス部１５３、アウタラディウス部１５４）の形状に対応して変形し、ボールｆａｂよりも大きな直径となってボンディングされる。
　図３Ｅに示すように、第１ボンディング位置にデフォームドボールｄｂ１が形成されたら、制御装置１０はボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、キャピラリ１５の先端の空間位置を引き上げる。
　（ｃ）ワイヤルーピング工程
　図４Ａ－図４Ｃに、本実施形態におけるワイヤルーピング工程（ｃ）を示す。図４Ａ－図４Ｃは、パッド２３に対するキャピラリ１５の動きを概略説明する図である。
　ワイヤルーピング工程（ｃ）は、図４Ａに示すように、まずキャピラリ１５を予め設定した高さまで引き上げる。次いで図４Ｂに示すように、制御装置１０は、ワイヤクランパ１７に対して制御信号を供給してワイヤｗを拘束状態とし、ＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給してキャピラリ１５に第２ボンディング位置とは反対の方向に一旦移動させるリバース動作を実施する。次いで、図４Ｃの（i）に示すように、制御装置１０は、ワイヤクランパ１７を開放状態にしてキャピラリ１５を引き上げ、ワイヤボンディングに必要な長さだけワイヤｗを繰り出す。
　次いで図４Ｃの(ii)に示すように、制御装置１０は、再びワイヤクランパ１７を拘束状態として、キャピラリ１５を第２ボンディング位置であるリードフレーム２４の方向に移動させる。この移動によりワイヤｗに屈曲点ｗｒを含むループが形成される。
　ループが形成されたら、図４Ｃの（iii）に示すように、制御装置１０は、ＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給して、予め設定された終点に向けてキャピラリ１５の空間位置を移動させる。この終点は、例えばリードフレーム２４上に設定された第２ボンディング位置である。制御装置１０はボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、位置検索を行いつつキャピラリ１５を降下させ、リードフレーム２４上の第２ボンディング位置にワイヤｗを当接させる。
　なお、屈曲点ｗｒを形成の後、図４Ｃに示す以外の所定の軌跡に沿ってキャピラリ１５を移動させて、第２の異なる形状のワイヤループをワイヤｗに形成してもよい。
　（ｄ）第２（ステッチ）ボンディング工程
　図４Ｄに、本実施形態における第２（ステッチ）ボンディング工程を示す。図４Ｄは、キャピラリ１５の軸芯に沿った拡大断面図である。
　図４Ｄに示すように、キャピラリ１５に保持されたワイヤｗがリードフレーム２４に当接すると、キャピラリ１５の降下速度による衝撃とキャピラリ１５に付与されている荷重とによりキャピラリ１５の先端部（チャンファ部１５２、フェイス部１５３、アウタラディウス部１５４）とリードフレーム２４とに挟まれた部分のワイヤｗが変形する。同時に制御装置１０はボンディングアーム１６に制御信号を供給して超音波発振器１６１に超音波振動を発生させ、ボンディングアーム１６およびキャピラリ１５を介して、ワイヤｗに超音波振動を加える。またリードフレーム２４は、ヒータ２１により所定の熱が加えられているので、ワイヤｗに加えられている荷重、超音波振動、およびヒータ２１により加えられている熱の相互作用によって、ワイヤｗのリードフレーム２４への当接部がリードフレーム２４にボンディングされる。このとき、ワイヤｗはキャピラリ１５に荷重がかけられているので、ボンディングされたボンディング位置のすぐ近くでチャンファ部１５２の形状に沿った曲がりが生じている。
　（ｅ）ワイヤカット工程
　図４Ｅに、本実施形態におけるワイヤカット工程を示す。図４Ｅは、キャピラリ１５の軸芯に沿った拡大断面図である。
　図４Ｅに示すように、ワイヤｗがリードフレーム２４へ圧着されたら、制御装置１０はワイヤクランパ１７に制御信号を供給してワイヤｗを拘束状態としてから、ボンディングヘッド１３に駆動信号を供給してキャピラリ１５を引き上げる。リードフレーム２４へボンディングされた状態で強制的に引っ張られ張力が印加されると、チャンファ部１５２の形状に沿って曲がりが生じて薄くなっている部分からワイヤｗに破断が生じる（テールカット）。この破断したリードフレーム２４とのボンディング位置が第２ボンディング位置ｂｐ２となる。また第２ボンディング位置ｂｐ２から破断して分離されたワイヤｗの先端は、チャンファ部１５２の形状に沿って薄くなったワイヤｗが破断するまで引き延ばされているため、先細り状の形状となり、これがワイヤーテールｗｔとなり、第２ボンディング位置へのステッチボンディング工程は完了する。
　上記第１ボンディング位置への第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）とワイヤルーピング工程（ｃ）と第２ボンディング位置への第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）と第２ボンディング位置からワイヤを切断するワイヤカット工程（ｅ）とからなるワイヤボンディング工程（Ａ）で、一本のワイヤｗのボンディングが終了する。上記ボール形成工程（ａ）らワイヤカット工程（ｅ）までを繰り返して半導体ダイ２２に形成されたパッド２３とリードフレーム２４とのワイヤボンディングを繰り返していく。
　　（ｆ）ボンディングツール洗浄工程
　ボンディングツール洗浄工程は、プラズマ照射装置３０によりキャピラリ１５を洗浄する工程である。図２Ａで説明したように、上記ワイヤボンディング工程（Ａ）を繰り返すと、キャピラリ１５の先端部に金属性異物ｄ１と有機性異物ｄ２が付着する。そこで上記ワイヤボンディング工程（Ａ）を所定回数繰り返す毎に、以下のボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実施する。
　図５Ａおよび図５Ｂに、本実施形態における洗浄工程を説明する断面図を示す。図５Ａおよび図５Ｂは、キャピラリ１５およびプラズマトーチ３３の軸芯に沿った拡大断面図である。
　ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実施すべきタイミングになったら、図５Ａに示すように、制御装置１０はＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給して、予め設定された洗浄位置に向けてキャピラリ１５の空間位置を移動させる。この洗浄位置は、プラズマ照射装置３０によって洗浄可能な位置である。例えば、プラズマトーチ３３の開口３８の直上であって、プラズマ３９のジェット流が有機性異物ｄ２を除去可能な強さで衝突するような位置である。
　キャピラリ１５の先端部が上記洗浄位置に位置したら、図５Ｂに示すように、制御装置１０は遮断弁３７に制御信号を供給して、ガスチャンバ３１からプラズマトーチ３３に加圧されたプラズマ発生用不活性ガスとしてのアルゴンガスを流入させる。アルゴンガスは接地電極３５の周囲を高速に流通する。次いで制御装置１０は高周波信号発生装置３２に制御信号を供給する。高周波信号発生装置３２からは、高電圧ＨＶが重畳された高周波信号ＨＳが接地電極３５と負荷電極３４との間に出力される。高電圧ＨＶが重畳された高周波信号ＨＳが供給されると、負荷電極３４と接地電極３５との間に高周波電界が発生し、それにより、アルゴン原子は励起され、アルゴンの電子は加速され、周囲のアルゴン気体粒子（分子）との衝突によって新たな電子が叩き出され、この電子が電界で加速されてさらに別の気体粒子と衝突して加速度的に電子数が増え、アルゴン原子はＡｒ＋(アルゴン・イオン)とｅ-(電子)とＡｒ*(アルゴン・ラジカル)とに電離されて、プラズマが発生する。発生したプラズマの電離又は励起作用によって一部イオン化したアルゴン気体粒子は、プラズマトーチ３３の開口３８からプラズマ３９としてキャピラリ１５の先端部に向けて照射される。プラズマ３９がキャピラリ１５の先端部に照射されると、プラズマ３９が有機性異物ｄ２に衝突し、これら異物を除去する。
　また制御装置１０は、好適にはボンディングアーム１６の超音波発振器１６１へ制御信号を供給し、キャピラリ１５に超音波振動を印加する。超音波振動がキャピラリ１５に首振り運動を生じさせワイヤｗに微小運動を与えることによって、プラズマ３９がキャピラリ１５の先端部の総ての面に衝突するようになり、効果的に異物が除去される。
　プラズマを照射する時間は、付着している有機性異物ｄ２が除去されうる時間とする。本ディイングツール洗浄工程（ｆ）を実施する頻度に応じてキャピラリ１５の先端部に付着する異物の平均的な量が推測できる。その平均的な量の異物を確実に除去できる程度の洗浄時間に設定する。ただし、洗浄時間が長ければ長いほど確実に異物を除去できるが、生産性が悪くなる。また洗浄時間が長ければ長いほど、後述するようにプラズマ照射に伴うエネルギーが多く付与され、次のワイヤボンディング工程（Ａ）を実施可能となるまでの時間が長くなり、さらに生産性が悪くなる。よって、プラズマ照射による洗浄効果と生産性の悪化とを比較考量して洗浄時間を決定すべきである。
　上記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）が終了したら、制御装置１０は上記ボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）を含むワイヤボンディング工程（Ａ）の実施を再開する。
　［２］問題点の所在
　従来、ボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）を含むワイヤボンディング工程（Ａ）とボンディングツール洗浄工程（ｆ）との組み合わせは、上述したように異物の洗浄効果と生産性との関係のみを条件として考えられていた。しかし、本願発明者は、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）において付与されるプラズマの照射に伴うエネルギーがデフォームドボールｄｂ１の形成に問題を生じることを発見した。以下説明する。
　図６に、プラズマ照射により付与されるエネルギーの経時変化特性と各タイミングにおいてボールを形成した場合のボンディング点におけるボンディングしたデフォームドボールｄｂ１の直径の変化を示す。図６の上半分に示すエネルギーの経時変化特性のうち、特性ｆｒはプラズマ照射中においてキャピラリ１５の先端部に蓄積されるエネルギーＥの増加を示し、特性ｆｆはプラズマの照射を中止後にワイヤーテールｗｔに蓄積されたエネルギーＥの減衰を示している。図６の下半分に示す各時間に対応する平面図は第１ボンディング位置のパッド２３にボンディングされて形成されたデフォームドボールｄｂ１のボンディング面を示す。
　時刻ｔｒにおける平面図は、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）におけるプラズマ照射の影響がない状況においてボール形成工程（ａ）を実施した場合に得られるデフォームドボールｄｂ１の平面図である。パッド２３の幅ＰＯに対する第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ０は、パッド２３へのボンディング強度の観点および隣接する他のパッド２３との距離の観点から、最適になるように調整されている。すなわち、パッド２３の幅ＰＯに対する第１ボンディング位置のデフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ０が小さければ小さいほど、隣接するボンディング点との空間距離が大きくなって短絡やパッド２３からのはみ出しの危険等が少なくなり、かつ、ボンディング時間が短縮可能である。一方、デフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ０が小さくなればなるほど、パッド２３とのボンディング面積が減少し、パッド２３に対するデフォームドボールｄｂ１のボンディング強度が減少する。ボンディング強度が減少すると、ワイヤｗに所定の屈曲点を形成するルーピング工程や第２ボンディング位置への第２（ステッチ）ボンディング工程の実施時に第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１がパッド２３から剥離したりせん断したりする可能性が大きくなる。また第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１とパッド２３とのボンディング面積が小さければ小さいほど、接触抵抗が大きくなる可能性がある。そこで、ボンディング装置１においては上記事情を考慮し、パッド２３に対する第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ０が適正になるように、キャピラリ１５により接触衝撃や静荷重、ヒータ２１による加熱温度、キャピラリ１５に及ぼされる超音波振動の周波数や振幅が調整されている。
　ところが、上記洗浄工程（ｆ）の実施直後ではプラズマの照射によりキャピラリ１５の先端部から延在しているワイヤーテールｗｔとしてのワイヤ先端部（以下「ワイヤ先端部等」という。）にエネルギーが蓄積しているため、この残留エネルギーによりボンディングツール洗浄工程（ｆ）の直後のボール形成工程（ａ）によって形成される第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径が大きくなるのである。
　図６においてボンディングツール洗浄工程（ｆ）におけるプラズマ照射は時刻ｔ０から開始し時刻ｔ１で終了する。プラズマ照射中は特性ｆｒに示すようにワイヤ先端部等に付与されたエネルギーＥが激増し、時刻ｔ１のプラズマ照射終了時において最大値Ｅｍａｘに達する。プラズマ照射が終了するとワイヤ先端部等に蓄積されたエネルギーＥは空気または金属の熱伝導により特性ｆｆで示すように減衰していく。
　しかしながら、時刻ｔ２においては十分に大きなエネルギーＥがワイヤ先端部等に残留しているため、この時刻にボール形成工程（ａ）を実行して形成される第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ１は、パッド２３の幅ＰＯよりも大きく、パッド２３からはみ出してしまっている。これでは、隣接するボンディング点と短絡を生ずる危険性が高く、不適である。
　さらに時間が経過した時刻ｔ３においても、ボールｆａｂの形成に影響を及ぼすだけのエネルギーがワイヤ先端部等に残留しているため、この時刻にボール形成工程（ａ）を実行して第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径Ｄ２は、パッド２３の幅ＰＯより小さくなっていても、安全性の観点から設けるべき十分なマージンが得られておらず、依然として不適である。
　さらに時間が経過すれば、ワイヤ先端部等に残留しているエネルギーが、形成されるボールｆａｂのデフォームドボールｄｂ１の直径に大きな影響を与えなくなるようになる。この時のしきい値となるワイヤ先端部等の残留エネルギーがＥｔｈであり、残留エネルギーがＥｔｈとなる時刻がｔｔｈで示されている。この時刻ｔｔｈを経過した後はワイヤ先端部等の残留エネルギーＥが十分低くなっている。例えば図６における時刻ｔ４では、この時刻にボール形成工程（ａ）を実行して形成される第１ボンディング位置に形成されたデフォームドボールｄｂ１の直径は、通常状態として調整したＤ０となり、適正なものである。
　［３］解決原理
　以上の考察から判るように、ワイヤ先端部等に残留するエネルギーＥがＥｔｈとなるまでの期間にパッド２３の第１ボンディング位置にデフォームドボールｄｂ１が形成されることを禁止できれば、また、ワイヤ先端部等に残留するエネルギーＥがＥｔｈとなるまでの期間に形成されたフリーエアーボールｆａｂが第１ボンディング位置にボンディングされることを禁止できれば、ワイヤ先端部等の残留エネルギーに伴う上記不都合を回避可能である。よって、本願発明者は、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）におけるプラズマの照射後、プラズマの照射に伴うエネルギーが減衰するまでの時刻ｔ１から時刻ｔｔｈまでの期間を「禁止期間」とし、この禁止期間中に形成されたボールｆａｂが被ボンディング面へボンディングされることを禁止することが上記問題点を解消する解決原理として見出した。そのためには、（１）禁止期間中に形成されたボールｆａｂをワイヤｗのボンディングに使用しないこと、または、（２）禁止期間中にボールｆａｂを形成しないこと、のいずれかであり、具体的な以下の３つの解決方法に想到したのである。上記禁止期間は、プラズマの照射に伴うエネルギーによるボールｆａｂの径の増大が実質的に観察されなくなる期間と言い換えることもできる。
　（第１の解決方法）
　まず第１の解決方法として、ワイヤボンディング工程時（Ａ）には、ボール形成工程（ａ）、第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）時には、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）に続いてボール形成工程（ａ）を実行した後に、さらに（ｇ）ワイヤｗの先端に形成されたボールｆａｂをダミーボンディング面へボンディングするダミーボンディング工程（ｇ）を実施することが考えられる。
　図６において説明したように、ワイヤ先端部等に相対的に大きなエネルギーＥが残留している禁止期間においてボール形成工程（ａ）を実行すると、実用上問題となる第１ボンディング位置にデフォームドボールｄｂ１が形成される。逆に考えると、禁止期間に形成されたボールｆａｂを捨ててしまえば、パッド２３にボンディングされることがなく、製造上の上記問題を生じない。上記第１の解決方法によれば、ボール形成工程（ａ）が禁止期間中に実行された場合には、正規の被ボンディング面ではないダミーボンディング面にボールｆａｂがボンディングされる。このため上記第１の解決方法によれば、プラズマ照射による残留エネルギーが減衰するまで待つ必要がないため、生産性を悪化させることが無い。またボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）に至るまでのワイヤボンディング工程（Ａ）合間にボンディングツール洗浄工程（ｆ）を不定期にまたは定期的に挿入した場合でも、工程の繰り返しのリズムを崩すことない。さらに禁止期間の経過直後から正規のボール形成工程（ａ）を再開することが可能であり生産性を向上させることが可能である。
　（ｇ）ダミーボンディング工程
　図７～図９に基づいて、上記ダミーボンディング工程（ｇ）を説明する。図７はダミーボンディング工程（ｇ）直前の半導体ダイの一部拡大平面図であり、図８はダミーボンディング工程（ｇ）実行中の半導体ダイの一部拡大平面図であり、図９はダミーボンディング工程（ｇ）終了後の半導体ダイの一部拡大平面図である。
　図７－図９において、半導体ダイ２２の一部が拡大して示されている。半導体ダイ２２には、第１ボンディング位置となるパッド２３（２３ａ－２３ｃ）が形成されている。第２ボンディング位置となるリードフレーム２４が示されている。リードフレーム２４には第２ボンディング位置の他に直接ボンディングには使用されない位置合わせ用パターン２６が形成されている。位置合わせ用パターン２６は、ワイヤボンディング動作を行なう際の位置合わせのためのマークとして用意されているものである。なお、位置合わせ用パターン２６は、リードフレーム２４と同一面に形成されたものであるため、ボンディングすることも可能な領域になっている。そこで本実施形態では、この位置合わせ用パターン２６をダミーボンディング工程で使用するダミーボンディング面として利用することにする。
　図７の時点では、ボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）を含む一連のワイヤボンディング工程（Ａ）により、パッド２３ａとリード２４ａとがワイヤｗａでボンディングされ、パッド２３ｂとリード２４ｂとがワイヤｗｂでボンディングされている。ワイヤｗｂがボンディングされた後に上記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）が実行されたものとする。ボンディングツール洗浄工程（ｆ）の直後にボール形成工程（ａ）を実施すると、上述のようにプラズマ照射の残留エネルギーの影響で通常より直径の大きなボールｆａｂが形成される。そこでダミーボンディング工程（ｇ）に移行する。
　ダミーボンディング工程（ｇ）を実施する場合には、図７に示すように、制御装置１０はＸＹテーブル１２に駆動信号を供給し、キャピラリ１５の平面位置を位置合わせ用パターン２６の位置まで移動させる。
　次いで図８に示すように、制御装置１０はボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、キャピラリ１５を降下させて位置合わせ用パターン２６にダミーボンディングｄｂｐ１を形成する。このときキャピラリ１５の先端部に形成されているボールｆａｂは通常より大きな直径に形成されている。このため位置合わせ用パターン２６に形成されるダミーボンディングｄｂｐ１は、通常の第１ボンディング位置にボンディングされるデフォームドボールｄｂ１より大きな直径（例えば、図６における時刻ｔ２やｔ３のときのもの）に形成されている。その後、通常のルーピング形成工程と同様にルーピング形成動作を行う。なお、この位置合わせ用パターン２６にダミーボンディングｄｂｐ１を形成し、続いて繰り出されたワイヤｗｄは正規のボンディング接続に使用しないものであるため短絡等の不都合とは無関係である。
　次いで図９に示すように、制御装置１０は、ＸＹテーブル１２およびボンディングヘッド１３に駆動信号を供給し、通常の第２ボンディング位置へのステッチボンディング工程と同様に位置合わせ用パターン２６にダミーボンディングｄｂｐ２を形成する。このダミーボンディング工程（ｇ）を実行することにより、ワイヤ先端部等に残留していたエネルギーはしきい値Ｅｔｈ以下に減衰する。そのため、その後パッド２３ｃの位置にキャピラリ１５を戻して、パッド２３ｃとリードフレーム２４ｃとをワイヤｗｃでボンディングする際には、第１ボンディング位置にボンディングされたデフォームドボールｄｂ１の直径は適正なＤ０となっており、不都合を生じない通常のボンディング処理となっている。
　上述の実施形態では、ダミーボンディング工程（ｇ）中に第２（ステッチ）ボンディング工程に相当するダミーボンディングｄｂｐ２を形成する工程を含む形態となっている。しかし、生産性の向上の観点からダミーボンディング工程（ｇ）は、ワイヤルーピング工程（ｃ）およびステッチボンディング工程（ｄ）の２工程を除く、ボール形成工程（ａ）および第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）により実施しても好適である。
　なお、ダミーボンディング工程（ｇ）を実施すると、残留エネルギーがワイヤ先端部のボールからダミーボンド面へ熱として伝導するので、図６に示したような禁止期間の経過を待たなくても好適である。また、ダミーボンディング工程（ｇ）の終了時にまだ禁止期間が経過していない場合には、禁止期間が経過するまで待ってから次のボール形成工程（ａ）に移行しても好適である。
　また、ダミーボンディング工程（ｇ）を実施するダミーボンディング面は、正規のボンディング対象面以外の金属表面であればよく、位置合わせパターン２６に限定されない。例えば位置合わせとは無関係な金属パターンでもよく、リードフレーム２４の一部やその他の基板上の空きスペースであってもよい。１つのワイヤのワイヤボンディング工程（Ａ）完了後、次のワイヤボンディング工程（Ａ）の開始するまで期間を中断してダミーボンディング工程（ｇ）を実施するものであるため、キャピラリ１５の移動距離を短くすることが好ましい。そのため、中断した位置からなるべく近くの金属面をダミーボンディング面とすることが生産性を良くするために好ましい。
　（第２の解決方法）
　第２の解決方法として、ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、ボール形成工程（ａ）および第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、洗浄工程時には、ボール形成工程（ａ）、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）の順で実行することが考えられる。
　上記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）においてプラズマの照射により付与されるエネルギーは、ボールｆａｂの形成時におけるスパークのエネルギーより遙かに小さい。トーチ電極１４からのスパークにより一瞬にしてワイヤーテールｗｔが溶解し再結晶してボールｆａｂとなってしまった後は、プラズマがボールｆａｂに照射されたとしても再び溶解することがない。このため、上記ボール形成工程（ａ）によりワイヤｗの先端部にボールｆａｂを一旦形成しさえすれば、その後にボールｆａｂに対してプラズマを照射してもボールｆａｂの直径が大きくなることはないのである。上記第２の解決方法によれば、プラズマ照射による残留エネルギーが減衰するまで待つ必要がないため生産性を悪化させることがない。
　（第３の解決方法）
　第３の解決方法として、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行した後、少なくとも禁止期間だけ次のワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）の実行を禁止することが考えられる。
　禁止期間にボールｆａｂを形成した場合には不都合な大きさのボールｆａｂが形成されてしまうのであるから、禁止期間が経過するまで待ってからボール形成工程（ａ）を実行すればよい。上記第３の態様によれば、禁止期間が経過するまで待つ必要はあるものの、ダミーボンディングや後述するボール形成後の洗浄など、不規則な工程管理のための設定が必要なくなるというメリットがある。
（３．解決原理を適用した具体的実施の態様）
　上記した第１の解決方法、第２の解決方法、および第３の解決方法の各々を上記ボンディング装置１に適用した場合の具体的な実施形態１－３を以下に説明する。
　［１］実施形態１
　図１０に、上記第１の解決方法を適用した実施形態１に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャートを示す。最初は洗浄工程の直後であることを示す洗浄フラグはリセットされている。
　ステップＳ１０においてボンディング処理の準備を実施する。上述したようにオペレータによる操作部４０の操作内容に対応させて、制御装置１０は、キャピラリ１５の移動軌跡を記録していく。またリードフレーム２４にダイボンディングされた半導体ダイ２２がフィーダ２０の上に載置されたら、制御装置１０は制御信号を供給し、ヒータ２１を所定の温度にまで加熱させる。
　ステップＳ１１においてボンディング処理開始の指示を待ち（ＮＯ）、ボンディング処理の開始が指示されると（ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行し、制御装置１０は、洗浄タイミングであるか否かを判定する。洗浄タイミングは、上述したようにボンディング装置の仕様やボンディング対象の汚染状況に応じて、異物を除去するために適当な頻度として予め設定されたものである。
　洗浄タイミングではない場合には（ＮＯ）、ステップＳ１３に移行し、制御装置１０はボール形成工程（ａ）を実行する。図３Ａおよび図３Ｂを参照して説明したように、制御装置１０は、トーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの間でスパークを発生させ、スパークの熱でワイヤｗの先端にボールｆａｂを形成する。
　次いでステップＳ１４に移行し、制御装置１０は第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を実行する。図３Ｃ－図３Ｅを参照して説明したように、第１ボンディング位置への第１（ボール）ボンディング工程を実行するために、制御装置１０は半導体ダイ２２のパッド２３の中心部に向けて、その１５先端にボールｆａｂが形成されたキャピラリ１５を降下させる。そして、超音波振動を与えながらボールｆａｂをパッド２３にボンディングさせ、第１ボンディング位置にデフォームドボールｄｂ１を形成する。
　次いでステップＳ１５に移行し、制御装置１０はワイヤルーピング工程（ｃ）を実行する。図４Ａ－図４Ｃを参照して説明したように、制御装置１０は、ワイヤクランパ１７を拘束状態にして第２ボンディング位置とは反対方向にキャピラリ１５を移動させてから、ワイヤクランパ１７を解放状態にしてワイヤｗを繰り出し、再びワイヤクランパ１７を拘束状態にして第２ボンディング位置へキャピラリ１５を移動させる。この工程によりワイヤループが形成される。
　次いでステップＳ１６に移行し、制御装置１０は第２（ステップ）ボンディング工程（ｄ）およびワイヤカット工程（ｅ）を実行する。図４Ｄおよび図４Ｅを参照して説明したように、制御装置１０は、リードフレーム２４に向けてキャピラリ１５の空間位置を移動させ、超音波振動を与えながらワイヤｗをリードフレーム２４へボンディングさせ、その後、第２ボンディング位置からワイヤｗを切断するワイヤカット工程を実施して第２ボンディング位置にｂｐ２を形成する。
　次いでステップＳ１８に移行し、制御装置１０はワイヤボンディング処理を終了するか否かを判断する。ワイヤボンディング処理が継続する限り（ステップＳ１８：ＮＯ）、また、洗浄タイミングが到来しない限り（ステップＳ１２：ＮＯ）、ボール形成工程（ａ）（ステップＳ１３）、第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）（ステップＳ１４）、ワイヤルーピング工程（ｃ）（ステップＳ１５）、第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）（ステップＳ１６）、およびワイヤカット工程（ｅ）（ステップＳ１７）が繰り返される。
　さて、ステップＳ１２において洗浄タイミングが到来した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２０に移行し、制御装置１０はボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する。図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明したように、制御装置１０はキャピラリ１５をプラズマ照射装置３０のプラズマトーチ３３の直上に移動させる。そしてキャピラリ１５の先端部にプラズマ３９を照射して、キャピラリ１５の先端部に付着した有機性異物ｄ２を除去する。必要に応じて、制御装置１０は、キャピラリ１５に超音波振動を印加する。
　ボンディングツール洗浄工程（ｆ）が終了したらステップＳ２１に移行し、制御装置１０は、通常状態と同様にボール形成工程（ａ）を実行する。このとき形成されるボールｆａｂは、プラズマ照射の残留エネルギーの影響で通常状態のときより大きなものとなっている。そこでステップＳ２２に移行し、制御装置１０はダミーボンディング工程（ｇ）を実行する。制御装置１０は、図７に示したように半導体ダイ２２の位置合わせ用パターン２６にキャピラリ１５を移動させ、図８に示したようにダミーボンディング工程に係るダミーボンディングｄｂｐ１およびダミーボンディングｄｂｐ２を形成する。
　ダミーボンディング工程（ｇ）を終了したらステップＳ１８に移行し、ワイヤボンディング処理が継続する限り（ステップＳ１８：ＮＯ）、次の洗浄タイミングが到来するまで（ステップＳ１２：ＮＯ）、ワイヤボンディング工程（Ａ）（ステップＳ１３－Ｓ１７）を繰り返す。
　以上実施形態１によれば、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）の直後にボール形成工程（ａ）が実行された場合には、正規の被ボンディング面ではない位置合わせ用パターン２６にボールｆａｂがボンディングされる。よって、プラズマ照射による残留エネルギーが減衰するまで待つことなくボンディング処理を継続することが可能であり、生産性を悪化させることが無い。またボール形成工程（ａ）からワイヤカット工程（ｅ）に至るワイヤボンディング工程（Ａ）の繰り返しの合間にボンディングツール洗浄工程（ｆ）を不定期にまたは定期的に挿入した場合でも、工程の繰り返しのリズムを崩すことない。さらに禁止期間の経過直後から正規のボール形成工程（ａ）を再開することが可能であり生産性を向上させることが可能である。
　［２］実施形態２
　図１１に、上記第２の解決方法を適用した実施形態２に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャートを示す。
　ステップＳ１０においてボンディング処理の準備を実施する。上述したようにオペレータによる操作部４０の操作内容に対応させて、制御装置１０は、キャピラリ１５の移動軌跡を記録していく。またリードフレーム２４にボンディングされた半導体ダイ２２がフィーダ２０の上に載置されたら、制御装置１０は制御信号を供給し、ヒータ２１を所定の温度にまで加熱させる。
　ステップＳ１１においてボンディング処理開始の指示を待ち（ＮＯ）、ボンディング処理の開始が指示されると（ＹＥＳ）、ステップＳ１３に移行し、制御装置１０は、ボール形成工程（ａ）を実行する。制御装置１０は、トーチ電極１４とワイヤーテールｗｔとの間でスパークを発生させ、スパークの熱でワイヤｗの先端にボールｆａｂを形成する。
　次いでステップＳ１２に移行し、制御装置１０は洗浄タイミングであるか否かを判断する。洗浄タイミングではない場合には（ＮＯ）、制御装置１０はステップＳ１４に移行して第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を実行し、ステップＳ１５に移行してワイヤルーピング工程（ｃ）を実行し、ステップＳ１６に移行して第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）を実行し、ステップＳ１７に移行してワイヤカット工程（ｅ）を実行する。
　一方、ステップＳ１２において洗浄タイミングである場合（ＹＥＳ）、制御装置１０はステップＳ２０に移行し、制御装置１０はボンディングツール洗浄工程（ｇ）を実行する。すなわち、図１２Ａに示すように、制御装置１０はボールｆａｂが形成されたままのキャピラリ１５をプラズマ照射装置３０のプラズマトーチ３３の直上に移動させる。そして図１２Ｂに示すように、キャピラリ１５の先端部にイオン化したプラズマ３９を照射して、キャピラリ１５の先端部に付着した有機性異物ｄ２を除去する。必要に応じて、制御装置１０は、キャピラリ１５に超音波振動を印加する。ワイヤｗの先端にボールｆａｂが形成されていても、ボールｆａｂの再結晶は終了しており、プラズマ照射により与えられるエネルギーによりボールが大きくなることはなく、ボールｆａｂの大きさは通常のままである。
　ボンディングツール洗浄工程（ｇ）が終了したら、制御装置１０は、ステップＳ１４に移行して第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を実行し、ステップＳ１５に移行してワイヤルーピング工程（ｃ）を実行し、ステップＳ１６に移行して第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）を実行し、ステップＳ１７に移行してワイヤカット工程（ｅ）を実行する。このときのボールｆａｂの大きさは通常の大きさであるため、形成される第１ボンディング位置にボンディングされたデフォームドボールの直径も通常どおりとなる。
　次いでステップＳ１８に移行し、制御装置１０はボンディング処理が終了であるか否かを判定し、終了しない場合には（ＮＯ）、再びステップＳ１３に戻る。一方、ステップＳ１８においてボンディング処理を終了する場合には（ＹＥＳ）、ボンディング作業を終了させる。
　以上実施形態２によれば、プラズマ照射による残留エネルギーが減衰するまで待つことなく第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）、ワイヤルーピング工程（ｃ）、第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）、ワイヤカット工程（ｅ）を実施できるので、生産性を悪化させることがない。
　［３］実施形態３
　図１３に、上記第３の解決方法を適用した実施形態３に係るボンディングツールの洗浄方法を説明するフローチャートを示す。
　ステップＳ１０においてボンディング処理の準備を実施する。上述したようにオペレータによる操作部４０の操作内容に対応させて、制御装置１０は、キャピラリ１５の移動軌跡を記録していく。またリードフレーム２４にダイボンディングされた半導体ダイ２２がフィーダ２０の上に載置されたら、制御装置１０は制御信号を供給し、ヒータ２１を所定の温度にまで加熱させる。
　ステップＳ１１においてボンディング処理開始の指示を待ち（ＮＯ）、ボンディング処理の開始が指示されると（ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行し、制御装置１０は洗浄タイミングであるか否かを判断する。
　洗浄タイミングでない限り（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置１０は、ステップＳ１３に移行してボール形成工程（ａ）を実行し、ステップＳ１４に移行して第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）を実行し、ステップＳ１５に移行してワイヤルーピング工程（ｃ）を実行し、ステップＳ１６に移行して第２（ステッチ）ボンディング工程（ｄ）を実行し、ステップＳ１７に移行してワイヤカット工程（ｅ）を実行する。
　一方、ステップＳ１２において洗浄タイミングである場合（ＹＥＳ）、制御装置１０はステップＳ２０に移行し、制御装置１０はボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する。すなわち、制御装置１０はキャピラリ１５をプラズマ照射装置３０のプラズマトーチ３３の直上に移動させる。そしてキャピラリ１５の先端部にイオン化したプラズマ３９を照射して、キャピラリ１５の先端部に付着した有機性異物ｄ２を除去する。必要に応じて、制御装置１０は、キャピラリ１５に超音波振動を印加する。
　ボンディングツール洗浄工程（ｆ）が終了したらステップＳ２３に移行し、制御装置１０は禁止期間Ｔｉが経過したか否かを判定する。禁止期間Ｔｉが経過しない場合には（ＮＯ）、引き続き待機する。待機の間にプラズマ照射によりワイヤ先端部等に付与された残留エネルギーが減衰していく。
　ステップＳ２３において禁止期間Ｔｉが経過したと判定した場合（ＹＥＳ）、制御装置１０は再びワイヤボンディング工程（Ａ）の各工程（ステップＳ１３－Ｓ１７）に移行する。ステップＳ１８において、制御装置１０はボンディング処理が終了であるか否かを判定し、終了しない場合には（ＮＯ）、再びステップＳ１２に戻る。禁止期間Ｔｉが経過していれば、ワイヤ先端部等に付与された残留エネルギーは形成されるボールｆａｂの直径に影響を与えない程度に減衰しているので、次のワイヤボンディング工程（Ａ）のボール形成工程（ａ）に移行しても問題を生じない。
　一方、ステップＳ１８においてボンディング処理を終了する場合には（ＹＥＳ）、ボンディング作業を終了させる。
　以上実施形態３によれば、禁止期間Ｔｉが経過するまで待つ必要はあるものの、ダミーボンディングやボール形成後の洗浄など、不規則な工程管理のための設定が必要なくなるというメリットがある。
　［４］その他の実施形態
　本発明は、上記実施形態に限定されることなく種々に変形して適用することが可能である。
　例えば上記第１～第３の解決方法は互いに組み合わせて実行することが可能である。具体的には、第１の解決方法を適用した上記実施形態１において、ダミーボンディング工程（ｇ）を実行した後に、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）におけるプラズマ照射後からまだ禁止期間Ｔｉが経過していない場合、第３の解決方法を適用し、禁止期間Ｔｉが経過するまで次のボール形成工程（ａ）の実行を待つことが可能である。また禁止期間Ｔｉが経過していない場合に再度ダミーボンディング工程（ｇ）を繰り返してもよい。
　また第２の解決方法を適用した上記実施形態２において、ボール形成工程（ａ）、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）、第１（ボール）ボンディング工程（ｂ）の順で実行した時点において、ボンディングツール洗浄工程（ｆ）におけるプラズマ照射後からまだ禁止期間Ｔｉが経過していない場合、第３の解決方法を適用し、禁止期間Ｔｉが経過するまで次のボール形成工程（ａ）の実行を待つことが可能である。
　上記したワイヤボンディング工程（Ａ）の各工程（ａ）～（ｅ）は典型的な工程の例示であり、必要に応じて処理の内容を変更して適用してもよい。例えば、ワイヤルーピング工程（ｃ）は、図４Ａ－図４Ｃで示したようなルーピング処理である必要は無く、異なる軌跡に沿ってキャピラリ１５を移動させて所望のルーピング形状をワイヤｗに付与してもよい。
産業上の利用の可能性
　本発明は、ボンディング装置におけるボンディングツールの洗浄のみならず、プラズマ照射を利用する他の装置の洗浄方法に適用することも可能である。所定の通常処理の間に定期的にまたは不定期にプラズマによる洗浄工程を挿入する必要があり、かつ、プラズマ照射によって付与されるエネルギーが上記通常処理に悪影響を与えるような場合に適用可能である。
Ｄ０－２…直径、ＨＳ…高周波信号、ＨＶ…高電圧、ＰＯ…幅、Ｔｉ…禁止期間、ｄｂ１…デフォームドボール、ｂｐ１、ｂｐ２…ボンディング点、ｄ１…金属性異物、ｄ２…有機性異物、ｄｂｐ１、ｄｂｐ２…ダミーボンディング点、ｄｐ１…ボンディング点、ｆａｂ…ボール、ｗ、ｗａ－ｄ…ワイヤ、ｗｔ…ワイヤーテール、１…ボンディング装置、１０…制御装置、１１…基台、１２…ＸＹテーブル、１３…ボンディングヘッド、１４…トーチ電極、１５…キャピラリ、１６…ボンディングアーム、１７…ワイヤクランパ、１８…ワイヤテンショナ、１９…回転スプール、２０…フィーダ、２１…ヒータ、２２…半導体ダイ、２３…パッド、２４…リードフレーム、２６…位置合わせ用パターン、３０…プラズマ照射装置、３１…ガスチャンバ、３２…高周波信号発生装置、３３…プラズマトーチ、３４…負荷電極、３５…接地電極、３６…ガス配管、３７…遮断弁、３８…開口、３９…プラズマ、４０…操作部、４１…ディスプレイ、４２…カメラ、１５１…ストレート孔、１５２…チャンファ部、１５３…フェイス部、１５４…アウタラディウス部、１５５…外周面、１６１…超音波発振器

Claims (16)

  1. 　ボンディングツールを洗浄可能に構成されたボンディング装置であって、
    　ワイヤの先端にフリーエアーボールを形成する放電装置と、
    　前記ワイヤの先端に形成された前記フリーエアーボールを第１ボンディング位置にボンディングするボンディングツールと、
    　プラズマを照射して前記ボンディングツールを洗浄するプラズマ照射装置と、
    　前記放電装置、前記ボンディングツール、および前記プラズマ照射装置を制御する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、
    　（ａ）ボンディングツール先端から延出した前記ワイヤの先端へ前記フリーエアーボールを形成するボール形成工程、
    　（ｂ）前記ボンディングツール先端から延出した前記ワイヤの先端に形成された前記フリーエアーボールを前記ボンディングツールで前記第１ボンディング位置へボンディングしてデフォームドボールを形成する第１ボンディング工程、
    　（ｃ）前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを繰り出しながら前記ボンディングツールを所定の軌跡に沿って第２ボンディング位置の方向に前記ワイヤをルーピングさせるワイヤルーピング工程、
    　（ｄ）前記ボンディングツール先端から延出する前記ワイヤを前記第２ボンディング位置にボンディングさせる第２ボンディング工程、
    　（ｅ）前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを繰り出しながら上昇させ、所定の高さに達したらクランパを閉じて前記ワイヤを前記第２ボンディングサイトから切断し、前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを延出させるワイヤカット工程、
    を含むワイヤボンディング工程（Ａ）と、
    　（ｆ）前記プラズマの照射により前記ボンディングツールを洗浄するボンディングツール洗浄工程を含む洗浄工程（Ｂ）と、を実行可能に構成されており、
    　所定回数の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、前記洗浄工程（Ｂ）を実行するものであり、
    　前記洗浄工程（Ｂ）の前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）により付与された前記プラズマの照射のエネルギーが、前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）で形成される前記フリーエアーボールに及ぶことを禁止する、
    ボンディング装置。
  2. 　前記制御装置は、
    　前記ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、前記ボール形成工程（ａ）、前記第１ボンディング工程（ｂ）、前記ワイヤルーピング工程（ｃ）、前記第２ボンディング工程（ｄ）、前記ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、
    　洗浄工程（Ｂ）時には、前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、次いで前記洗浄工程（Ｂ）の一部として前記ボール形成工程（ａ）を実行した後、前記ワイヤの先端に形成されたフリーエアーボールをダミーボンディング位置へボンディングするダミーボンディング工程（ｇ）を実行する、
    請求項１に記載のボンディング装置。
  3. 　前記制御装置は、
    　前記ダミーボンディング工程（ｇ）を実行した後、前記洗浄工程（Ｂ）の一部として前記ワイヤカット工程（ｅ）を実行し、続いて次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）を実行する、
    請求項２に記載のボンディング装置。
  4. 　前記ダミーボンディング位置は、位置合わせ用パターンである、
    請求項２に記載のボンディング装置。
  5. 　前記制御装置は、
    　前記ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、前記ボール形成工程（ａ）、前記第１ボンディング工程（ｂ）、前記ワイヤルーピング工程（ｃ）、前記第２ボンディング工程（ｄ）、前記ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、
    　前記洗浄工程（Ｂ）時には、次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用のボール形成工程（ａ）を実行した後、前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する、
    請求項１に記載のボンディング装置。
  6. 　前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行した後、少なくとも前記プラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間が経過してから次の第１ボンディング工程（ｂ）を実行する、
    請求項５に記載のボンディング装置。
  7. 　前記制御装置は、
    　前記ワイヤボンディング工程（Ａ）時には、前記ボール形成工程（ａ）、前記第１ボンディング工程（ｂ）、前記ワイヤルーピング工程（ｃ）、前記第２ボンディング工程（ｄ）、前記ワイヤカット工程（ｅ）の順で実行し、
    　前記洗浄工程（Ｂ）時には、前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、その後少なくとも前記プラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間だけ次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）の実行を禁止する、
    請求項１に記載のボンディング装置。
  8. 　前記禁止期間は、前記プラズマの照射後、前記プラズマの照射により付与されたエネルギーによる前記フリーエアーボールの直径の増大が実質的に観察されなくなるまでの期間である、
    請求項６または７に記載のボンディング装置。
  9. 　前記制御装置は、
    　所定回数の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する、
    請求項１から８のいずれかに記載のボンディング装置。
  10. 　ボンディングツールの洗浄方法であって、
    　（ａ）ボンディングツール先端から延出したワイヤの先端へフリーエアーボールを形成するボール形成工程、
    　前記ボール形成工程の後、（ｂ）前記ボンディングツール先端から延出した前記ワイヤの先端に形成された前記フリーエアーボールを前記ボンディングツールで第１ボンディング位置へボンディングさせてデフォームドボールを形成する第１ボンディング工程、
    　前記第１ボンディング工程の後、（ｃ）前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを繰り出しながら前記ボンディングツールを所定の軌跡に沿って第２ボンディング位置の方向に前記ワイヤをルーピングさせるワイヤルーピング工程、
    　前記ワイヤルーピング工程の後、（ｄ）前記ボンディングツール先端から延出する前記ワイヤを前記第２ボンディング位置にボンディングさせる第２ボンディング工程、
    　前記第２ボンディング工程の後、(ｅ)前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを繰り出しながら上昇させ、所定の高さに達したらクランパを閉じて前記ワイヤを前記第２ボンディング位置から切断し、前記ボンディングツール先端から前記ワイヤを延出させるワイヤカット工程、
    を含むワイヤボンディング工程（Ａ）と、
    　所定回数のワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、前記プラズマの照射により前記ボンディングツールを洗浄するボンディングツール洗浄工程（ｆ）を含む洗浄工程（Ｂ）と、を備え、
    　前記洗浄工程（Ｂ）の前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）により付与された前記プラズマの照射のエネルギーが、前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）で形成される前記フリーエアーボールに及ぶことを禁止する、
    ボンディングツールの洗浄方法。
  11. 　前記洗浄工程（Ｂ）において、
    　前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、前記洗浄工程（Ｂ）の一部として前記ボール形成工程（ａ）を実行した後、前記ワイヤの先端に形成された前記フリーエアーボールをダミーボンディング位置にボンディングするダミーボンディング工程(ｇ)を実行する、
    請求項１０に記載のボンディングツールの洗浄方法。
  12. 　前記ダミーボンディング工程(ｇ)を実行した後、前記洗浄工程（Ｂ）の一部として前記ワイヤカット工程(ｅ)を実行し、続いて次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）を実行する、
    請求項１１に記載のボンディングツールの洗浄方法。
  13. 　所定回数のワイヤボンディング工程（Ａ）を実行した後、次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）を実行し、その後前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行する、
    請求項１０に記載のボンディングツールの洗浄方法。
  14. 　ボンディングツール洗浄工程（ｆ）の実行した後、少なくとも前記プラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間が経過してから次の前記第１ボンディング工程（ｂ）を実行する、
    請求項１３に記載のボンディングツールの洗浄方法。
  15. 　前記ボンディングツール洗浄工程（ｆ）を実行し、その後少なくとも前記プラズマの照射により付与されたエネルギーが減衰するまでの禁止期間だけ次の前記ワイヤボンディング工程（Ａ）用の前記ボール形成工程（ａ）の実行を禁止する、
    請求項１０に記載のボンディングツールの洗浄方法。
  16. 　前記禁止期間は、前記プラズマの照射後、前記プラズマの照射により付与されたエネルギーによる前記フリーエアーボールの直径の増大が実質的に観察されなくなるまでの期間である、
    請求項１４または１５に記載のボンディングツールの洗浄方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI811074B (zh) * 2021-08-26 2023-08-01 日商新川股份有限公司 接合裝置及位置對準方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101620351B1 (ko) * 2012-01-30 2016-05-12 삼성전자주식회사 회로소자의 와이어 본딩 방법
US8899469B2 (en) * 2013-03-04 2014-12-02 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Automatic rework processes for non-stick conditions in wire bonding operations
TWI518816B (zh) 2013-07-04 2016-01-21 先進科技新加坡有限公司 用於在導線鍵合過程中測量無空氣球尺寸的方法和裝置
US9318362B2 (en) * 2013-12-27 2016-04-19 Asm Technology Singapore Pte Ltd Die bonder and a method of cleaning a bond collet
TWI543284B (zh) * 2014-02-10 2016-07-21 新川股份有限公司 半導體裝置的製造方法以及打線裝置
TWI562252B (en) * 2014-02-17 2016-12-11 Shinkawa Kk Detecting discharging device, wire bonding device and detecting discharging method
US9573221B2 (en) * 2014-06-25 2017-02-21 GM Global Technology Operations LLC Elimination of tool adhesion in an ultrasonic welding process
JP6455037B2 (ja) * 2014-09-12 2019-01-23 富士電機株式会社 半導体装置の製造方法
KR102479994B1 (ko) * 2015-11-12 2022-12-22 삼성전자주식회사 와이어 본더의 캐필러리 클리닝 방법
US10381321B2 (en) 2017-02-18 2019-08-13 Kulicke And Soffa Industries, Inc Ultrasonic transducer systems including tuned resonators, equipment including such systems, and methods of providing the same
KR102086695B1 (ko) 2018-02-12 2020-04-28 이길중 와이어 본딩 웨지 툴 세정용 지그
US11420287B2 (en) * 2019-09-29 2022-08-23 Ningbo Shangjin Automation Technology Co., Ltd. Wire clamping system for fully automatic wire bonding machine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021943A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Shinkawa Ltd ボンディング装置並びにボンディングツール先端部の洗浄方法及びプログラム
JP2008270270A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP2011066278A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング装置及び方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3075100B2 (ja) * 1994-10-06 2000-08-07 松下電器産業株式会社 ワイヤボンディング装置およびワイヤボンディング方法
JP3057631B2 (ja) * 1995-11-24 2000-07-04 株式会社新川 被覆ワイヤのワイヤボンディングツールの清浄方法
US6062462A (en) * 1997-08-12 2000-05-16 Kulicke And Soffa Investments, Inc. Apparatus and method for making predetermined fine wire ball sizes
US6320155B1 (en) * 2000-01-11 2001-11-20 Geomat Insights, Llc Plasma enhanced wire bonder
US7845542B2 (en) * 2005-09-22 2010-12-07 Palomar Technologies, Inc. Monitoring deformation and time to logically constrain a bonding process
JP2008218789A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Denso Corp ワイヤボンディング方法
JP4369507B2 (ja) * 2007-12-07 2009-11-25 株式会社新川 ボンディング装置及びボンディング方法
JP4467631B1 (ja) * 2009-01-07 2010-05-26 株式会社新川 ワイヤボンディング方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021943A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Shinkawa Ltd ボンディング装置並びにボンディングツール先端部の洗浄方法及びプログラム
JP2008270270A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP2011066278A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング装置及び方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI811074B (zh) * 2021-08-26 2023-08-01 日商新川股份有限公司 接合裝置及位置對準方法

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