特許 7429465 超音波ホーン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-31

(45)【発行日】2024-02-08

(54)【発明の名称】超音波ホーン

(51)【国際特許分類】

   B06B 1/06 20060101AFI20240201BHJP

   B06B 1/02 20060101ALI20240201BHJP

【ＦＩ】

B06B1/06 Z

B06B1/02 K

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022581071

(86)(22)【出願日】2021-02-10

(86)【国際出願番号】 JP2021004918

(87)【国際公開番号】W WO2022172352

(87)【国際公開日】2022-08-18

【審査請求日】2022-11-22

(73)【特許権者】

【識別番号】519294332

【氏名又は名称】株式会社新川

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宗像 広志

(72)【発明者】

【氏名】足立 卓也

【審査官】津久井 道夫

(56)【参考文献】

【文献】特開平５－１４６１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２３６１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５２４５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３１９７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－２８６４０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０６Ｂ １／０６

Ｂ０６Ｂ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動方向が前後方向となるように第１超音波振動子が内部に取付けられる縦振動発生部と、
前記縦振動発生部から前方に向かって延びて前記縦振動発生部で発生した超音波振動を増幅し、前端部にボンディングツールが取付けられるホーン部と、
前記縦振動発生部から後方に向かって延びるねじり振動発生部と、を含む、ワイヤボンディング装置に用いられる超音波ホーンであって、
前記ねじり振動発生部は、
前記縦振動発生部から後方に向かって延びる棒状体と、
前記棒状体の長手方向の中心軸の周りに軸対称に配置される前記棒状体よりも質量が小さい一対の振動部材と、
前記棒状体の長手方向の前記中心軸の周りに軸対称で、振動方向が周方向となるように前記棒状体と各前記振動部材との間に挟み込まれる一対の第２超音波振動子と、
前記棒状体と各前記振動部材との間に挟み込まれた各前記第２超音波振動子を圧縮して各前記第２超音波振動子をそれぞれ与圧する一対の与圧機構と、で構成されていること、
を特徴とする超音波ホーン。

【請求項2】

請求項１に記載の超音波ホーンであって、
前記棒状体は、一対の切欠き部が長手方向の前記中心軸の周りに軸対称に形成され、
各前記振動部材は、前記棒状体と別部材で、各前記切欠き部にそれぞれ嵌め込まれており、
前記与圧機構は、前記棒状体又は前記振動部材にねじ込まれて前記棒状体と前記振動部材との間に挟み込まれた前記第２超音波振動子を圧縮するボルトであること、
を特徴とする超音波ホーン。

【請求項3】

請求項１に記載の超音波ホーンであって、
各前記振動部材は、前記棒状体の長手方向の前記中心軸の周りに軸対称に設けられた半径方向に延びるスリットでそれぞれ区画された部分であり、一部が前記棒状体とそれぞれ接続されており、
一対の前記第２超音波振動子は、前記棒状体と各前記振動部材との間の各凹部の中にそれぞれ配置されており、
前記与圧機構は、前記凹部の中の前記第２超音波振動子と前記棒状体との間又は前記第２超音波振動子と前記振動部材との間に差し込まれた楔であること、
を特徴とする超音波ホーン。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波ホーンであって、
前記第２超音波振動子は、高周波電力を印加した際に厚み方向に振動する圧電素子を複数枚積層して構成されていること、
を特徴とする超音波ホーン。

【請求項5】

請求項３に記載の超音波ホーンであって、
前記棒状体は、
後端面から長手方向の中央にわたって形成されて中央部から水平方向に半径方向外側に向かって延びる一対の水平スリットと、
前記後端面から長手方向の中央にわたって形成されて前記中央部から上下方向に向かって半径方向外側に向かって延びる一対の縦スリットと、
長手方向の中央で中央部から斜め上下方向に向かって延びる一対の扇型スリットと、を備え、
一対の前記水平スリットと、一対の前記縦スリットと、一対の前記扇型スリットとは、前記棒状体の長手方向の前記中心軸の周りに軸対称にそれぞれ設けられており、
一の前記振動部材は、一の前記水平スリットと、一の前記縦スリットと、一の前記扇形スリットとで区画された部分であり、他の前記振動部材は、他の前記か水平スリットと、他の前記縦スリットと、他の前記扇形スリットとで区画された部分であり、
一の前記振動部材と、他の前記振動部材とは、それぞれ前記中央部で前記棒状体と接続されていること、
を特徴とする超音波ホーン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

先端に取付けられたボンディングツールを超音波振動させる超音波ホーンの構造と超音波ホーンの駆動方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ダイの電極とリードフレームのリードとの間をワイヤで接続するワイヤボンディング装置が多く用いられている。ワイヤボンディング装置は、キャピラリによってワイヤを電極の上に押し付けた状態でキャピラリを超音波振動させてワイヤと電極とをボンディングした後、ワイヤをリードまで掛け渡し、掛け渡したワイヤをリードの上に押しつけた状態でキャピラリを超音波させてワイヤとリードとをボンディングする。

【0003】

一方、ボンディング品質の向上と、ボンディング強度の向上に対応するため、ボンディングツールの先端を複数の方向に振動させる方法が提案されている。例えば、特許文献１には、ノッチにより電極面と平行な方向に分離された２つの領域が形成された圧電素子を積層した超音波振動子を超音波ホーンに取付け、圧電素子の各領域に異なる周波数の電力を供給して超音波ホーンに取付けられたボンディングツールの先端を複数の方向に振動させてスクラブ運動を発生させる方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６１８０７３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載された方法では、特殊な超音波振動子を用いるので、超音波振動子の構造や駆動装置が複雑になってしまうという問題があった。

【0006】

そこで、本発明は、簡便な構造で先端に取り付けたボンディングツールを複数の方向に振動させる超音波ホーンを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の超音波ホーンは、振動方向が前後方向となるように第１超音波振動子が内部に取付けられる縦振動発生部と、縦振動発生部から前方に向かって延びて縦振動発生部で発生した超音波振動を増幅し、前端部にボンディングツールが取付けられるホーン部と、縦振動発生部から後方に向かって延びるねじり振動発生部と、を含む超音波ホーンであって、ねじり振動発生部は、縦振動発生部から後方に向かって延びる棒状体と、棒状体の長手方向の中心軸の周りに軸対称に配置される棒状体よりも質量が小さい一対の振動部材と、棒状体の長手方向の中心軸の周りに軸対称で、振動方向が周方向となるように棒状体と各振動部材との間に挟み込まれる一対の第２超音波振動子と、棒状体と各振動部材との間に挟み込まれた各第２超音波振動子を圧縮して各第２超音波振動子をそれぞれ与圧する一対の与圧機構と、で構成されていること、を特徴とする。

【0008】

これにより、第１超音波振動子によってボンディングツールの先端を超音波ホーンの前後方向に超音波振動させると共に、第２超音波振動子によってねじり振動発生部にねじり振動を発生させることにより、ボンディングツールの先端を前後方向に直交する横方向に超音波振動させることができる。

【0009】

本発明の超音波ホーンにおいて、棒状体は、一対の切欠き部が長手方向の中心軸の周りに軸対称に形成され、各振動部材は、棒状体と別部材で、各切欠き部にそれぞれ嵌め込まれており、与圧機構は、棒状体又は振動部材にねじ込まれて棒状体と振動部材との間に挟み込まれた第２超音波振動子を圧縮するボルトとしてもよい。

【0010】

振動部材を棒状体と別部材とし、その間に第２超音波振動子を挟んでボルトで締結するので、全体構成を簡便にすることができる。

【0011】

本発明の超音波ホーンにおいて、各振動部材は、棒状体の長手方向の中心軸の周りに軸対称に設けられた半径方向に延びるスリットでそれぞれ区画された部分であり、一部が棒状体とそれぞれ接続されており、一対の第２超音波振動子は、棒状体と各振動部材との間の各凹部の中にそれぞれ配置されており、与圧機構は、凹部の中の第２超音波振動子と棒状体との間又は第２超音波振動子と振動部材との間に差し込まれた楔でもよい。

【0012】

スリットにより振動部材を区画するので、部品点数を低減して簡便な構造とすることができる。

【0013】

本発明の超音波ホーンにおいて、第２超音波振動子は、高周波電力を印加した際に厚み方向に振動する圧電素子を複数枚積層して構成されてもよい。

【0014】

これにより、特殊な圧電素子を用いることなくボンディングツールの先端を横方向に超音波加振することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明は、簡便な構造で先端に取り付けたボンディングツールを複数の方向に振動させる超音波ホーンを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態の超音波ホーンの平面図である。

【図2】実施形態の超音波ホーンの前端部を示す立面図である。

【図3】実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の軸方向の断面図であって、図１のＡ－Ａ断面である。

【図4】実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の長手方向の断面図であって、図３に示すＢ－Ｂ断面である。

【図5】実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の長手方向の断面図であって、図３に示すＣ－Ｃ断面である。

【図6】他の実施形態の超音波ホーンの平面図である。

【図7】他の実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の軸方向の断面図であって、図６のＤ－Ｄ断面である。

【図8】他の実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の長手方向の断面図であって、図７に示すＥ－Ｅ断面である。

【図9】他の実施形態の超音波ホーンのねじり振動発生部の長手方向の断面図であって、図７に示すＦ－Ｆ断面である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照しながら実施形態の超音波ホーン１００について説明する。図１に示すように、超音波ホーン１００は、縦振動発生部１０と、ホーン部２０と、ねじり振動発生部３０とで構成されている。尚、以下の説明では、超音波ホーン１００の長手方向の中心軸１０１の延びる方向をＹ方向又は前後方向、水平面内でＹ方向と直角方向をＸ方向又は横方向、上下方向をＺ方向とし、また、ホーン部２０の側を前方又はＹ方向プラス側、ねじり振動発生部３０の側を後方又はＹ方向マイナス側として説明する。尚、中心軸１０１は仮想軸である。

【0018】

縦振動発生部１０は、ケーシング１１と、第１超音波振動子１３と、楔１４とで構成されている。

【0019】

ケーシング１１は、チタン等の金属製で中央に第１超音波振動子１３を格納する開口１２が設けられている。また、ケーシング１１の外面には、Ｘ方向プラス側とＸ方向マイナス側とにそれぞれ延びる取付けアーム１５が設けられている。

【0020】

第１超音波振動子１３は、電圧を印加すると厚み方向に振動するピエゾ素子等の圧電素子を複数枚積層して構成されている。第１超音波振動子１３は、振動方向である積層方向が前後方向となるようにケーシング１１の開口１２の中に取付けられている。そして、開口１２の後端面と第１超音波振動子１３の後端面との間には楔１４が差し込まれている。楔１４は第１超音波振動子１３を前後方向に圧縮して第１超音波振動子１３に前後方向の与圧を付与する。

【0021】

ホーン部２０は、縦振動発生部１０のケーシング１１から前方に向かって延びて、縦振動発生部１０で発生した前後方向の超音波振動を増幅する部分である。ホーン部２０は、縦振動発生部１０のケーシング１１と一体に形成された金属製で、ケーシング１１の前端に接続される根元部から前端部２１に向かって幅、或いは直径が細くなっている。図２に示すように、ホーン部２０の前端部２１には、ボンディングツールであるキャピラリ５１が取付けられている。

【0022】

図１、図３に示すように、ねじり振動発生部３０は、棒状体３１と、一対の振動部材３２ａ，３２ｂと、一対の第２超音波振動子３３ａ，３３ｂと、一対の与圧機構である一対のボルト３４ａ、３４ｂとで構成されている。尚、図３において、一点鎖線１０２は、中心軸１０１を通り水平方向に延びる線であり、一点鎖線１０３は、中心軸１０１を通り上下方向或いはＺ方向に延びる線である。一点鎖線１０２、１０３は中心軸１０１の位置を示すための仮想線である。図７においても同様である。

【0023】

棒状体３１は、縦振動発生部１０のケーシング１１の後端から後方に延びる円柱状の金属部材であって、ケーシング１１、ホーン部２０と一体に形成されている。棒状体３１は、後端部に断面が扇形で長手方向に延びる一対の切欠き部３５ａ，３５ｂが形成されている。図３に示すように、一対の切欠き部３５ａ、３５ｂは、棒状体３１の長手方向の中心軸１０１の周りに軸対称となるように形成されている。尚、棒状体３１長手方向の中心軸１０１は、図１を参照して説明した超音波ホーン１００全体の長手方向の中心軸１０１と同一で、Ｙ方向又は前後方向に延びる軸である。

【0024】

図３、４に示すように、一方の切欠き部３５ａの上面には、一方の第２超音波振動子３３ａが配置されている。一方の第２超音波振動子３３ａは、高周波電力を印加した際に厚み方向に超音波振動するピエゾ素子等の圧電素子を複数枚積層して構成されている。一方の第２超音波振動子３３ａは振動方向となる圧電素子の積層方向が周方向となるように一方の切欠き部３５ａの上に配置されている。

【0025】

一方の第２超音波振動子３３ａの上には、一方の振動部材３２ａが配置されている。一方の振動部材３２ａは、断面が四角の柱状部材であって、一方の切欠き部３５ａに嵌め込まれている。一方の振動部材３２ａは、金属製で棒状体３１よりも質量が小さい部材である。また、振動部材３２ａは棒状体３１とは別部材である。

【0026】

一方の振動部材３２ａは、一方の振動部材３２ａに設けられた孔と一方の第２超音波振動子３３ａに設けられた孔に通した一方のボルト３４ａの雄ねじ部を棒状体３１の雌ねじ部にねじ込むことによって一方の第２超音波振動子３３ａと共に棒状体３１に固定されている。従って、一方のボルト３４ａで一方の振動部材３２ａと一方の第２超音波振動子３３ａとを棒状体３１の一方の切欠き部３５ａに固定すると、一方のボルト３４ａは、棒状体３１の一方の切欠き部３５ａと一方の振動部材３２ａとの間に挟み込まれた一方の第２超音波振動子３３ａを矢印９５ａ、９６ａのように圧縮して一方の第２超音波振動子３３ａを与圧する。このように、一方の第２超音波振動子３３ａは周方向に与圧されている。

【0027】

図３、５に示すように、他方の切欠き部３５ｂは、一方の切欠き部３５ａと中心軸１０１の回りに軸対称に形成されておいる。下面には、一方の第２超音波振動子３３ａ、一方の振動部材３２ａ、一方のボルト３４ａと同様に他方の第２超音波振動子３３ｂと他方の振動部材３２ｂとが他方のボルト３４ｂで固定されている。ここで、他方の第２超音波振動子３３ｂと、他方の振動部材３２ｂと、他方のボルト３４ｂとは、それぞれ、一方の第２超音波振動子３３ａと、一方の振動部材３２ａと、一方のボルト３４ａと同一構造である。

【0028】

このように、他方の第２超音波振動子３３ｂと、他方の振動部材３２ｂと、他方のボルト３４ｂとは、それぞれ一方の第２超音波振動子３３ａと、一方の振動部材３２ａと、一方のボルト３４ａと中心軸１０１の回りに軸対称に配置されている。また、他方の第２超音波振動子３３ｂは、図３、図５中の矢印９５ｂ、９６ｂのように圧縮されて周方向に与圧されている。

【0029】

次に、以上の様に構成された超音波ホーン１００の動作について説明する。第１超音波振動子１３に高周波電力を印加すると、第１超音波振動子１３は、図１中の矢印９１のように前後方向に超音波振動する。ホーン部２０は、縦振動発生部１０で発生した前後方向の超音波振動を増幅して前端部２１を図１中の矢印９２に示すように前後方向に超音波振動させる。これにより、キャピラリ５１の先端５２（図２参照）が前後方向に超音波振動する。

【0030】

また、一方の第２超音波振動子３３ａに高周波電力を印加すると、一方の第２超音波振動子３３ａは周方向に超音波振動する。この超音波振動は、一方の第２超音波振動子３３ａを挟み込んでいる棒状体３１と一方の振動部材３２ａに伝達される。一方の振動部材３２ａは、棒状体３１よりも質量が小さいので、一方の振動部材３２ａは、棒状体３１に対して周方向に超音波振動にする。

【0031】

同様に、他方の第２超音波振動子３３ｂに高周波電力を印加すると、他方の第２超音波振動子３３ｂが超音波振動して他方の振動部材３２ｂが棒状体３１に対して周方向に超音波振動する。

【0032】

一方の振動部材３２ａと他方の振動部材３２ｂとは、中心軸１０１対して軸対称に配置されているので一対の振動部材３２ａ、３２ｂは中心軸１０１に対して軸対称に周方向に振動する。また、一対の第２超音波振動子３３ａ、３３ｂに印加する高周波電力の位相、大きさは同一なので、図３中に矢印９７、９８で示すように、一対の振動部材３２ａ、３２ｂの周方向の振動により、棒状体３１に中心軸１０１の周りの同じ方向のねじりモーメントが印加される。これにより、棒状体３１は、図１の矢印９３に示す様に中心軸１０１の周りにねじり方向に超音波振動する。

【0033】

このねじり振動は、棒状体３１からケーシング１１に伝わって、ホーン部２０を中心軸１０１の周りにねじり振動させる。これにより、図２に矢印９４で示すように、ホーン部２０の前端部２１に取付けられたキャピラリ５１の先端５２がＸ方向又は横方向に振動する。

【0034】

以上、説明したように、超音波ホーン１００は、第１超音波振動子１３の超音波振動と第２超音波振動子３３ａ、３３ｂの超音波振動によってホーン部２０の前端部２１に取付けられたキャピラリ５１の先端５２を前後方向であるＹ方向と、横方向であるＸ方向の二方向に振動させることができる。これにより、ワイヤボンディング部のボンディング品質の向上と、ボンディング強度の向上を図ることができる。

【0035】

また、超音波ホーン１００のねじり振動発生部３０は、一対の切欠き部３５ａ、３５ｂを棒状体３１の中心軸１０１に対して軸対称に形成し、一対の振動部材３２ａ，３２ｂと、一対の第２超音波振動子３３ａ，３３ｂと、一対のボルト３４ａ、３４ｂと、が中心軸１０１に対して軸対称となるように一対の切欠き部３５ａ、３５ｂに取付けられるので、棒状体３１が中心軸１０１の周りに安定してねじり振動する。このため、超音波ホーン１００は、横振動等ねじり振動以外の振動成分を抑制し、キャピラリ５１の先端５２を安定してＸ方向に超音波振動させることができる。

【0036】

更に、第２超音波振動子３３ａ、３３ｂが、高周波電力を印加した際に厚み方向に超音波振動するピエゾ素子等の一般的な圧電素子を複数枚積層して構成されているので、特殊な圧電素子を用いる必要がなく、コストを抑えることができる。

【0037】

また、超音波ホーン１００は、ボルト３４ａ、３４ｂによって第２超音波振動子３３ａ、３３ｂを圧縮して与圧するので、与圧荷重を自由に調整することができ、第２超音波振動子３３ａ、３３ｂの超音波振動を安定させることができる。

【0038】

尚、以上の説明では、一対の第２超音波振動子３３ａ、３３ｂに印加する高周波電力の位相、大きさは同一として説明したが、超音波ホーン１００の各部の寸法のずれを考慮して一対の第２超音波振動子３３ａ、３３ｂに印加する高周波電力の位相、大きさを少しずらしてもよい。この場合、位相、大きさのずれ量は、試験等によって決定してもよい。

【0039】

また、一方の振動部材３２ａは雌ねじ部を備え、一方のボルト３４ａを棒状体３１に設けた孔と一方の第２超音波振動子３３ａ設けた孔に通し、一方のボルト３４ａの雄ねじ部を一方の振動部材３２ａの雌ねじ部にねじ込むことによって棒状体３１に固定するようにしてもよい。他方の振動部材３２ｂも同様である。

【0040】

次に、図６～９を参照しながら、他の実施形態の超音波ホーン２００について説明する。先に図１～５を参照して説明した超音波ホーン１００と同様の部分には、同様の符号を付して説明は省略する。

【0041】

図６～８に示すように、棒状体１３１には、一対の水平スリット１３６ａ、１３６ｂと、一対の縦スリット１３７ａ、１３７ｂと、一対の扇形スリット１３７ｃ、１３７ｄとが設けられている。一方の水平スリット１３６ａと他方の水平スリット１３６ｂとは、棒状体１３１の中央部から水平に半径方向外側に向かって延びるスリットである。一方の縦スリット１３７ａは、棒状体１３１の後端面から長手方向の中央にわたって形成された中央部から上方に半径方向外側に向かって延びるスリットである。また、他方の縦スリット１３７ｂは、棒状体１３１の後端面から長手方向の中央にわたって形成された中央部から下方に半径方向外側に向かって延びるスリットである。一方の扇形スリット１３７ｃは、棒状体１３１の長手方向の中央で中央部から斜め上方向に向かって扇形に広がるスリットである。また、他方の扇形スリット１３７ｄは、棒状体１３１の長手方向の中央で中央部から斜め下方向に向かって扇形に広がるスリットである。

【0042】

一方の水平スリット１３６ａと、一方の縦スリット１３７ａと、一方の扇形スリット１３７ｃとは、それぞれ他方の水平スリット１３６ｂと、他方の縦スリット１３７ｂと、他方の扇形スリット１３７ｄと中心軸１０１に対して軸対称に配置されている。

【0043】

一方の振動部材１３２ａは、一方の水平スリット１３６ａと、一方の縦スリット１３７ａと、一方の扇形スリット１３７ｃとで区画される扇形断面部分である。振動部材１３２ａは中央部で棒状体１３１と接続されている。同様に、図７、図９に示すように、他方の振動部材１３２ｂは、他方の水平スリット１３６ｂと、他方の縦スリット１３７ｂと、他方の扇形スリット１３７ｄで区画される扇形断面部分であり、中央部で棒状体１３１と接続されている。

【0044】

先に説明したように、一方の水平スリット１３６ａと、一方の縦スリット１３７ａと、他方の扇形スリット１３７ｃとは、それぞれ他方の水平スリット１３６ｂと、他方の縦スリット１３７ｂと、他方の扇形スリット１３７ｄと中心軸１０１に対して軸対称に配置されている。従って、一方の振動部材１３２ａと他方の振動部材１３２ｂとは中心軸１０１に対して軸対称に配置されている。

【0045】

また、棒状体１３１の一方の振動部材１３２ａと対向する面には一方の凹部１３８ａが設けられており、一方の凹部１３８ａの中には振動方向となる積層方向が周方向となるように一方の第２超音波振動子１３３ａが取付けられている。そして、一方の凹部１３８ａの棒状体１３１と一方の第２超音波振動子１３３ａとの間には、一方の楔１３９ａが差し込まれて一方の第２超音波振動子１３３ａを与圧している。同様に棒状体１３１の他方の振動部材１３２ｂと対向する面には他方の凹部１３８ｂが設けられ、他方の第２超音波振動子１３３ｂと他方の楔１３９ｂとが取付けられている。

【0046】

ここで、一方の振動部材１３２ａと一方の凹部１３８ａと一方の第２超音波振動子１３３ａと一方の楔１３９ａは、他方の振動部材１３２ｂと他方の凹部１３８ｂと他方の第２超音波振動子１３３ｂと他方の楔１３９ｂとそれぞれ中心軸１０１に対して軸対称に配置されている。

【0047】

超音波ホーン２００の動作は先に説明した超音波ホーン１００の動作と同様で、第１超音波振動子１３の超音波振動と第２超音波振動子１３３ａ、１３３ｂの超音波振動によってホーン部２０の前端部２１に取付けられたキャピラリ５１の先端５２を前後方向であるＹ方向と、横方向であるＸ方向の二方向に振動させることができる。

【0048】

また、超音波ホーン２００は、水平スリット１３６ａ、１３６ｂと、縦スリット１３７ａ、１３７ｂと、扇形スリット１３７ｃ、１３７ｄによって各振動部材１３２ａ、１３２ｂを区画するので、部品点数を低減して簡便な構造とすることができる。

【0049】

更に、楔１３９ａ、１３９ｂによって第２超音波振動子１３３ａ，１３３ｂの与圧を調整できるので、与圧荷重を自由に調整することができ、第２超音波振動子１３３ａ、１３３ｂの超音波振動を安定させることができる。

【0050】

尚、一方の楔１３９ａは、一方の振動部材１３２ａと一方の第２超音波振動子１３３ａとの間に差し込まれて一方の第２超音波振動子１３３ａを与圧するようにしてもよいし。他方の楔１３９ｂも同様である。

【0051】

また、一方の第２超音波振動子１３３ａが取付けられる一方の凹部１３８ａは棒状体１３１ではなく、一方の振動部材１３２ａの棒状体１３１と対向する面に設けられてもよい。他方の凹部１３８ｂも同様である。

【0052】

これにより、超音波ホーン２００は、超音波ホーン１００と同様、ワイヤボンディング部のボンディング品質の向上と、ボンディング強度の向上を図ることができる。

【符号の説明】

【0053】

１０ 縦振動発生部、１１ ケーシング、１２ 開口、１３ 第１超音波振動子、１４、１３９ａ、１３９ｂ 楔、１５ 取付けアーム、２０ ホーン部、２１ 前端部、３０ ねじり振動発生部、３１、１３１ 棒状体、３２ａ、３２ｂ、１３２ａ、１３２ｂ 振動部材、３３ａ，３３ｂ，１３３ａ，１３３ｂ 第２超音波振動子、３４ａ、３４ｂ ボルト、３５ａ、３５ｂ 切欠き部、５１ キャピラリ、５２ 先端、１００、２００ 超音波ホーン、１０１ 中心軸、１３６ａ、１３６ｂ 水平スリット、１３７ａ、１３７ｂ 縦スリット、１３７ｃ，１３７ｄ 扇形スリット、１３８ａ，１３８ｂ 凹部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】