引线键合是微电子制造技术的关键工艺之一,具有工艺实现简单、成本低廉、适用多种封装形式等优点,目前超过90%的连接采用引线键合技术。引线键合有热压引线键合、超声引线键合、热压超声引线键合三种工艺方法,其中热压超声键合因为其稳定的键合质量被大部分半导体制造商作为主要键合手段,然而超过100℃高温会影响甚至损坏MEMS芯片的性能,给芯片带来安全隐患,因此,本文基于超声引线键合的基础工艺,结合激光对物质的致热效应及清洁作用,研究激光局部致热超声引线键合工艺方法具有重要实际应用价值。首先,从理论论证激光局部致热超声引线键合工艺方法的可行性。从激光致热、清洁角度分析了激光对引线键合的作用机理;利用热分析软件仿真分析不同激光功率下焊盘表面温度场的分布云图,获得激光功率与焊盘表面之间的温度关系模型,从理论上模拟出满足热压超声键合的局部温度场,论证激光引线键合的工艺可行性。接着,构建激光局部致热超声引线键合系统。针对激光引线键合工艺需求,基于现有的手动引线键合系统,构建了由激光加载系统、视觉定位系统及自动键合平台系统组成的激光引线键合系统;基于模块化自动控制思想,设计开发了相应的自动控制软件系统,构建了激光局部致热的全自动引线键合系统;并利用ABAQUS仿真分析了激光引线键合工艺过程,实现了运动参数的优化。最后,利用自主搭建的激光引线键合系统进行工艺实验。验证激光引线键合工艺的可行性,并分析激光功率对键合性能的影响,获取金丝与铜盘焊接的激光功率范围,在此基础上利用正交实验获得激光功率、超声功率、键合压力之间的最佳匹配关系,并用支持向量机回归模型对工艺参数进行校验。