最終更新 2026-10-10

ボンディングワイヤとは

Bonding Wire

ボンディングワイヤとは、ワイヤボンディングでチップの電極と外部の端子をつなぐ直径15〜50μmほどの金属線です。長く金が標準でしたが、現在は安価なパラジウム被覆の銅線が主流で、LEDなどでは銀合金、パワー半導体では太いアルミ線が使われます。接合の強さはプルテストやシェアテストで確かめます。

目次7項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. よくある質問
  4. 設備の製造メーカー
  5. 関連用語
  6. 比較・違いを学ぶ
  7. 出典・参考資料

定義・解説

ボンディングワイヤとは、ワイヤボンディングでチップの電極とリードフレームや基板の端子をつなぐ、髪の毛より細い金属の線です。直径はおおむね15〜50μmで、パワー半導体では大電流を流すために数百μmのアルミニウム線も使われます。

材料は主に4種類です。金(Au)は柔らかく酸化しないため扱いやすく、長く標準でしたが、価格が高いのが欠点です。現在の主流は銅(Cu)で、表面をパラジウムで覆った銅線(PCC)が広く使われています。銅は安く電気をよく通しますが、硬いためにチップの電極を傷めやすく、酸化を防ぐために窒素と水素の混合ガスの中でボールを作る必要があります。銀合金はLEDなどで、アルミニウムは主にパワー半導体のウェッジボンディングで使われます。

ワイヤの品質は、太さの均一さ、伸びと強さ、ボールを作ったときの形のそろい方で評価されます。接合の強さはワイヤプルテストやボールシェアテストで確かめ、樹脂封止のときにワイヤが流されて隣と接触する(ワイヤスイープ)ことも不良の原因になるため、長さとループの形の設計が重要です。

図解

ボンディングワイヤの材料(金・銅・銀合金・アルミニウム)の特徴と用途
接合の強さはワイヤプルテストとボールシェアテストで確かめる。

よくある質問(FAQ)

ボンディングワイヤが金から銅に変わったのはなぜですか?
金の価格が大きく上がったためです。銅は金より安く、電気抵抗も低いという利点があります。一方で硬いためチップの電極を傷めやすく、酸化しやすいので、ボールを作るときに窒素と水素の混合ガスで覆うなどの対策が必要です。表面をパラジウムで覆った銅線(PCC)が広く使われています。
パワー半導体ではなぜアルミニウムの太いワイヤを使うのですか?
大きな電流を流すため、直径100〜500μmほどの太いワイヤが必要だからです。アルミニウムは軽く安価で、チップのアルミ電極と同じ材料なので相性が良く、超音波で押し付けるウェッジボンディングで接合します。近年は銅のワイヤやリボン、クリップ接合への置き換えも進んでいます。

設備の製造メーカー

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出典・参考資料

  1. SCREENセミコンダクターソリューションズ「初心者のための半導体入門:ワイヤボンディング」(2026/10/10 確認)
  2. The Japan Institute of Electronics Packaging「Fundamentals of Wire Bonding Technology for Semiconductor Devices(Journal of The Japan Institute of Electronics Packaging 5巻4号)」(2026/10/10 確認)