ワイヤボンディング条件について

Question

Ａｕワイヤでボンディングを勉強してます。
超音波時間（ＵＳ　ＴＩＭＥＲ）
超音波力（ＵＳ　ＰＯＷＥＲ）
荷重（ＢＯＮＤ　ＦＯＲＣＥ）
の関係が良く理解できません。
TIMER,POWER,FORCEの各要素（ボンディングへの働き）をご存知の方教えて頂けませんか。

Answer

本来の目的は接合させることであり各々の動作を把握する必要性は無いと私は思います。しかしパラメータを振って目的とするボール厚、ボール径、はく離強度(シェア強度)、ループ高さ、形状など条件がいろいろありますがこれらの設定についてはある程度の経験を積まなければならないのが現状です。又、各メーカのワイヤボンダの装置特性(癖？)にもよるものもあると思います。
今後はこのようなわずらわしい設定を無くしワンタッチで目標となるボンディングが出来るような装置が出てくれば今回のような質問がなくなるのかもしれませんね。
各、動作の意味は下記の通りとなります。
　超音波時間（ＵＳ　ＴＩＭＥＲ）・・・超音波を発振している時間です。超音波は正弦波で出力されておりその振幅がどれだけの時間を与えるかを示します。 
　超音波力（ＵＳ　ＰＯＷＥＲ）・・・上記の超音波発振している振幅の量(大きさ)をここで与えています。 
　荷重（ＢＯＮＤ　ＦＯＲＣＥ）・・・ボンディングのＺ方向(上下方向)のＰＡＤ面に接地したときに与える力です。この時、気になるのは衝撃荷重になりますがあるスピードで接地面にぶつかるのですから、出てしまうのは仕方が無いものです。例えが悪いのですが、車のブレーキでも完全に止まるまでの距離(制動距離)が必要です。ボンディングにおいても同様のことが言えるでしょう！又、ボンディングの場合には、重力加速度が更に加わるので制御が更に難しい物となると思います。

これらは同一の部分(ここでは接合される部分ですね)において各パラメータのふるまいがミックスされた状況で結果が出てきますので要素別に別けて考えるのは非常に難しいと思います。なぜならその部分の環境(デバイスの仕様にも大きく変わってきます)や使用しているツール(金線、キャピラリなど)で全く異なったパラメータになってしますからです。

Answer

そうですね。もちはもちや。最近私も言われましたが、プロに聞くのが一番手っ取り早いですね。
ですが基板屋さんの担当が無知な人にあたると最悪です。
まずは低温からの評価がいいかもしれません。
あとキャピラリー1つかえてもまったく違う条件になります。
私の場合最低でも5品目のキャピラリーをかえます。ふとけりゃいいってもんでもないですし
大は小をかねることもないです。その辺は更に
パラメーター（形状、角度、材質等）多岐に渡り
そこへ金線の材質も絡んできますと、一種の迷宮
に入り込んだ気分になる事間違い無しです。

Answer

こんにちは
　拡散作用　接合について
下記ＵＲＬが参考になりそうです。

http://www.yacida.co.jp/help2.html#top

Answer

超音波の波形は山のように立ち上がり、オフでストンと落ちます。
ターボ機能というのは超音波波形の立ち上がりを９０°の崖を這い上がるが如く一気に立ち上がらせ
設定値を維持し、ストンと落ちます。この効果は酸化膜を打ち破る効果が高い反面、圧着がばらつきます。
しかし余程のことが無い限り使用しません。大概の設備には裏メニューで存在します。（設備によってはパスワードで装置メーカーから隠されているかも）
あと気になるのはガラエポで１４０度というのは、あくまで一般的というか
教科書通りで私の経験上百害あって一利なしですね。基板が何層基板で真ん中の層が何で出来ているのか
また接着剤の軟化温度がどこまでか知った上で熱設定すべきと考えます。
一般的にトランスデューサー（ホーン）の伸縮でPOWERが出ています。ということは前後に動く為
Ｘ方向とＹ方向では条件が違ってきます。（補正機能で誤魔化せますが）
ちなみにメッキの質が分かりませんが、硬いメッキ薄いメッキではキャピラリーの片当たりは致命傷です。

Answer

＃2です。
例えが悪くてすいません。
POWER＝超音波振動で、この振動の振幅
のつもりで、消す範囲と書きました。

キャピラリーが動く範囲というよりは、振動が伝わる
大きさで、摩擦力が変化すると理解したほうが
いいのかもしれません。

このサイトの「No9984」も参考になると思います。

ワイヤボンディング条件についての解説