(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエッジボンディング用の部品であって、少なくともワイヤと接触する部分が、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物を副成分として含み、前記チタン化合物の含有量が１５質量％以上４０質量％以下であり、前記チタン化合物における平均結晶粒径が０．１μｍ以下であり、体積固有抵抗が２．６×１０−３Ω・ｍ以下の導電性を有するセラミック焼結体からなることを特徴とするウエッジボンディング用部品。
【請求項２】
前記セラミック焼結体は、さらにイッテルビウムを含み、その含有量が酸化物換算で０．０６質量％以上０．２質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載のウエッジボンディング用部品。
【請求項３】
前記セラミック焼結体は、平均結晶粒径が０．１μｍ以上０．９μｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のウエッジボンディング用部品。
【請求項４】
前記ワイヤを挿通する貫通孔を備え、該貫通孔の内周面において、チタン化合物の結晶粒子よりも酸化アルミニウムの結晶粒子の平均結晶粒径が大きく、酸化アルミニウムの結晶粒子がチタン化合物の結晶粒子よりも突出していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のウエッジボンディング用部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、被接合部材にワイヤを接合するウエッジボンディング装置に用いられるウエッジボンディング用部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被接合部材にワイヤを接続するにあたってウエッジボンディング装置が用いられている。例えば、特許文献１では、ウエッジボンディング装置に用いられる部品（ウェッジボンディング用部品）の例が開示されている。特許文献１に記載の例では、導電ワイヤを押圧するツール先端部が、窒化けい素、ジルコニア、サイアロン、炭化けい素およびアルミナから選択された少なくとも１種のセラミックス焼結体からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２２５５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、銅ワイヤーを半導体素子に接続する要求が増えているが、銅ワイヤは従来のアルミニウムワイヤや金ワイヤに比べて融点や加工硬化指数が高いことから、ツール先端部が磨耗しやすく、交換回数が増えるという問題があった。特に、ウェッジボンディング装置では、高い出力の超音波振動がツール先端部に印加されるので、ツール先端部の破損や脱粒が発生し易い。半導体デバイスの微細化にともなって、問題となるパーティクル大きさが微小になっており（微小なパーティクルでも問題になっており）、ウエッジボンディング時に発生する脱粒が今まで以上に問題となっていた。
【０００５】
本開示は、脱粒の発生が少なく、かつ耐久性が高いウエッジボンディング用部品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】
【０００６】
ウエッジボンディング用の部品であって、少なくともワイヤと接触する部分が、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物を副成分として含み、前記チタン化合物の含有量が１５質量％以上４０質量％以下であり、前記チタン化合物における平均結晶粒径が０．１μｍ以下であり、体積固有抵抗が２．６×１０−３Ω・ｍ以下の導電性を有するセラミック焼結体からなることを特徴とするウエッジボンディング用部品を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のウエッジボンディング用部品は、脱粒の発生が少なく、耐久性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態のウエッジボンディング用部品を備えたウエッジボンディング装置の概略構成の一例を示す模式的な側面図である。
【図２】図１に示すウエッジボンディング用部品の概略構成の要部を示す模式的な側面図である。
【図３】本実施形態のウエッジボンディング用部品の一例を示す斜視図である。
【図４】本実施形態のウエッジボンディング用部品の他の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本開示のウエッジボンディング用部品の実施形態（以下、本実
施形態と記載する。）について詳細に説明する。
【００１０】
図１は、ウエッジボンディング用部品を備えたウエッジボンディング装置１０の概略構成の一例を示す模式的な側面図である。図２は、図１に示すウエッジボンディング装置１０の概略構成の要部を示す模式的な側面図である。図１および図２では部分的に断面を示しており、断面を示している部分には斜線をつけて示している。
【００１１】
図１、２に示すウエッジボンディング装置１０は、ワイヤ１を押圧するボンディングツール２と、ワイヤ１をボンディングツール２に供給するワイヤフィード機構３と、ボンディングツール２に超音波振動を印加する振動伝達機構４と、ボンディングツール２に荷重を加え、ワイヤ１の接合部位１ａを加圧する加圧機構（不図示）と、を備えてなる。ワイヤフィード機構３は、ワイヤ１を供給するドラム３１と、ドラム３１とボンディングツール２の先端部との間に配置され、ワイヤ１の移動経路に沿って順次配置されてなる第１ワイヤガイド３２および第２ワイヤガイド３３とを備えてなる。ワイヤ１は、例えば、直径が３０μｍ以上３ｍｍ以下の銅またはアルミからなる。第１ワイヤガイド３２、第２ワイヤガイド３３とも、ワイヤ１が挿通された貫通孔を備えており、ワイヤ１は、貫通孔の入口、内部および出口の少なくともいずれかに接触する。
【００１２】
ウエッジボンディング装置１０にはウエッジボンディング用部品の実施形態として、ボンディングツール２と、第１ワイヤガイド３２および第２ワイヤガイド３３とを備えている。
【００１３】
ボンディングツール２の上方にはボンディングツール２と一体的に移動可能に構成されてなる支持台３４が配置されており、支持台３４の上部には、ワイヤ１を供給するドラム３１が取付けられている。また、支持台３４の側部には、ワイヤ１が挿通された第１ワイヤガイド３２がそれぞれ取付けられている。
【００１４】
振動伝達機構４は、超音波発振器４１、ボルト締めランジュバン型振動子（以下、ＢＬＴ振動子という。）４２、コーン４３およびホーン４４を備えており、ボンディングツール２はホーン４４に固定されている。超音波発振器４１から発振された電気信号は、ＢＬＴ振動子４２によって縦振動の超音波振動に変換され、この超音波振動は、コーン４３およびホーン４４を介して、ボンディングツール２の撓み振動に変換されて、ボンディングツール２の先端部を超音波振動させる。
【００１５】
第２ワイヤガイド３３は、ホーン４４の側方に保持されている。また、ワイヤ１を切断するときにワイヤ１を固定するワイヤクランプ３５がボンディングツール２の軸方向に沿ってホーン４４に取付けられている。
【００１６】
ボンディングツール２および第２ワイヤガイド３３は、図示しないアクチュエータ等によって所望の位置に移動することができる。
【００１７】
ドラム３１から供給されるワイヤ１は、第１ワイヤガイド３２および第２ワイヤガイド３３に挿通されて、ボンディングツール２の先端部近傍に導かれる。
【００１８】
ボンディングツール２は、ワイヤ１の接合部位１ａを押圧して、加圧機構（不図示）から受ける荷重および振動伝達機構４から受ける超音波振動を加えることで、ワイヤ１を回路基板（不図示）の主面に形成された電極等の被接合部材５に接合することができる。
【００１９】
なお、ボンディングツール２は、図１、図２に示すように、ワイヤ１を安定させて先端部に供給するための貫通孔２ａを備えていてもよい。
【００２０】
図３は、本実施形態のウエッジボンディング用部品の一例を示す斜視図である。図３に示すウエッジボンディング用部品は、ワイヤを押圧するためのボンディングツール２であり、先端側にワイヤ１を押圧する溝２ｂを有する。図４は、本実施形態のウエッジボンディング用部品の他の例である、第１ワイヤガイド３２および第２ワイヤガイド３３を示す斜視図である。第１ワイヤガイド３２および第２ワイヤガイド３３は同様の形状を有しており、各ワイヤガイドを同じ図面で示している。第１ワイヤガイド３２は貫通孔３２ａを備え、第２ワイヤガイド３３は貫通孔３３ａを備えている。
【００２１】
本実施形態のウエッジボンディング用部品は、少なくともワイヤ１と接触する部分が、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの窒化物、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物を副成分として含むセラミック焼結体からなる。ワイヤ１と接触する部分は、例えば、ボンディングツール２の溝２ｂの内面（図中下側の面）、第２ワイヤガイド３２の貫通孔３２ａの内面、第３ワイヤガイド３３の貫通孔３３ａの内面などである。
【００２２】
このようなセラミック焼結体は、セラミック焼結体の中でも、硬度、剛性および機械的強度がいずれも高い。本実施形態のウエッジボンディング用部品では、例えばワイヤ１と接触する部分において、ワイヤ１の摺動による摩耗や脱粒等が抑制されている。またウエッジボンディング時の振動による脱粒や破損等も抑制されている。本実施形態のウエッジボンディング用部品は、耐久性が高く、長期間にわたって繰り返し使用した場合の交換頻度も少ない。ウエッジボンディング用部品の交換にあたっては、部品の相対位置を調整する作業が必要となるが、交換頻度が少ないため相対位置の調整作業の発生の頻度も少なく、長期間にわたって使用した場合の交換作業に要する時間も削減することができる。
【００２３】
また、ウエッジボンディング用部品が上記セラミック焼結体である場合、非磁性であることから、磁気を帯びた塵埃を吸着しにくくなるため、この塵埃によるワイヤ１への損傷が発生し難い。また、このようなセラミック焼結体は硬度が高く、接合中に脱粒が発生しにくいため、脱粒によるボンディング作業の不良や、脱粒による被接合部への影響を抑制することができる。例えば脱粒した粒子が導電性を有する場合であり、ボンディングを行う対象が、半導体回路基板などの電流が流れるデバイスや配線が設けられた基板である場合も、脱粒した粒体による電流の短絡（いわゆるショート）等の不良を抑制することができる。
【００２４】
また、上記セラミック焼結体は、例えば半導電性を示すことで知られる炭化珪素質焼結体よりも容易に導電性を高くすることができることから、放電加工によって容易に複雑な形状に加工することができる。近年、ボンディングサイズの微小化にともなって、ウエッジボンディング用部品の小型化と形状の複雑化が進んでいる。一般的にセラミック焼結体は小型で複雑な形状の加工が比較的困難であるが、本実施形態では、上記セラミック焼結体の導電性が高いことから、放電加工によって容易に複雑な形状に加工することができる。また、複雑な形状を有するボンディング用部品を低コストで製造することができる。
【００２５】
本実施形態では、ボンディングツール２の全体と、第１ワイヤガイド３２の全体と、第２ワイヤガイド３３の全体が、いずれも、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの窒化物、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物を副成分として含むセラミック焼結体からなる。このようにウエッジボンディング用部品の全体が、上記セラミック焼結体からなることに限定されない。
【００２６】
ここで、セラミック焼結体における主成分とは、セラミック焼結体を構成する成分のうち、含有量が５０質量％以上の成分をいう。本実施形態のウエッジボンディング用部品は、酸化アルミニウムの含有量の含有量が例えば５０質量％以上８６質量％以下、チタン化合物の含有量が１４質量％より大きく５０質量％未満となっている。
【００２７】
チタンの窒化物は、例えば、組成式がＴｉＮとして示される窒化チタンである。チタンの炭窒化物は、例えば、組成式がＴｉＣＮとして示される炭窒化チタンである。チタンの硼化物は、例えば、組成式がＴｉＢ２として示される窒化チタンである。
【００２８】
セラミック焼結体がチタンの窒化物を含む場合、さらに酸窒化アルミニウムチタンを含んでいてもよい。
【００２９】
また、本実施形態のウエッジボンディング用部品を構成するセラミック焼結体は、チタン化合物の含有量が１５質量％以上４０質量％以下であると、脱粒しにくく、耐欠損性の高いウエッジボンディング用部品を得ることができる。具体的には、上記構成を満たしているときには、焼結工程において、セラミック焼結体の内部に微少な気孔（例えば、直径が１００ｎｍ〜５００ｎｍの気孔）の発生を抑制することができる。そのため、焼結後の加工、たとえば切断、研磨等で脱粒が発生しにくい。また、上記構成を満たしているときには、高い導電性を有するセラミック焼結体が得られ、ワイヤ放電加工、片彫り放電加工等の放電加工を容易にすることができるため、複雑な形状のウエッジボンディング用部品を少ない手間で製造することができる。
【００３０】
また、本実施形態のウエッジボンディング用部品を構成するセラミック焼結体は、さらにイッテルビウムを含んでいてもよい。イッテルビウムを酸化物換算で０．０１質量％以上１質量％以下含んでいるときには、焼結促進作用により密度が高くなるため、機械的強度が高まる。さらに、イッテルビウムの含有量が酸化物換算で０．０６質量％以上０．２質量％以下であることときには、機械的強度をより高くすることができる。また、イッテルビウムが偏析しにくく、この偏析に伴う脱粒のおそれが抑制されるため、耐欠損性が高まる。
【００３１】
ここで、セラミック焼結体に含まれる成分は、Ｘ線回折装置を用いて組成を同定することができる。また、セラミック焼結体に含まれる各元素の量は、蛍光Ｘ線分析装置またはＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置によって求めることができる。Ｘ線回折装置によって同定された成分が酸化アルミニウムおよびチタン化合物である場合には、蛍光Ｘ線分析装置またはＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置によって求められるアルミニウムは酸化物（Ａｌ２Ｏ３）に、チタンはＸ線回折装置によって組成が同定された化合物にそれぞれ換算すればよい。
【００３２】
また、本実施形態のウエッジボンディング用部品を構成するセラミック焼結体における平均結晶粒径が０．１μｍ以上０．９μｍ以下であるときには、機械加工を施しても大きな脱粒がほとんど生じず、粒界相が少なくなって熱伝導性が向上するため、効率よく被接合部材５にワイヤ１を接続することができる。
【００３３】
また、本実施形態のウエッジボンディング用部品を構成するセラミック焼結体におけるチタン化合物の平均結晶粒径が０．１μｍ以下であるときには、体積固有抵抗が低く、硬度の高いチタン化合物をセラミック焼結体内に分散性よく、配置することができるため、複雑形状かつ高精度な部品が容易に得られるとともに、耐磨耗性を向上させることができる。
【００３４】
ここで、セラミック焼結体の平均結晶粒径を求めるには、まず、セラミック焼結体の任意の面をダイヤモンド砥粒を用いて研磨加工して鏡面とした後、この面を燐酸により数１０秒程度エッチング処理する。次に、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、エッチング処理した面のうちで任意の場所を選び、倍率を１００００〜１３０００倍程度として撮影した５μｍ×８μｍの範囲の画像（以下、この画像をＳＥＭ画像という。）を得る。ＳＥＭ画像に対し、Ｊｔｒｉｍというフリーソフトを用いて画像処理する。具体的には、ＳＥＭ画像をグレースケールに変換し、その後全面に「５×５ガウス」フィルター（ノイズフィルターの１種）を２回掛けることで細かいノイズを除去して、ＳＥＭ画像のコントラストを求める。次いで、このコントラストのヒストグラムをイコライザ処理（平均化処理の１種）して、コントラストを修正した後、ＳＥＭ画像を２値化処理し、この処理によって得られた画像を例えば「Image-Pro Plus」という画像解析ソフト（Media  Cybernetics社（株）製）を用いて解析することによりセラミック焼結体の平均結晶粒径を求めることができる。
【００３５】
ここで、酸化アルミニウムが主成分であり、チタンの窒化物、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物が副成分の合計が９９質量％を超えるものあるとき、セラミック焼結体の平均結晶粒径の測定対象となる結晶は、酸化アルミニウムおよびチタン化合物の結晶である。また、２値化処理とは画像の濃度を白か黒の２つの値に変換する処理をいい、この２値化処理では、酸化アルミニウムの結晶は黒色、チタン化合物の結晶は白色として処理され、この対応はＸ線マイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）を用いてＳＥＭ画像を元素分析することで裏付けをとることができる。そして、チタン化合物の結晶の平均結晶粒径を算出するときには、白色に観察される粒子を対象とすればよい。また、酸化アルミニウムの結晶粒子の平均結晶粒径を算出するときには、黒色に観察される結晶粒子を対象とすればよい。
【００３６】
また、本実施形態のウエッジボンディング用部品は、ワイヤを挿通する貫通孔を備え、貫通孔の内周面において、チタン化合物の結晶粒子よりも酸化アルミニウムの結晶粒子の平均結晶粒径が大きく、酸化アルミニウムの結晶粒子がチタン化合物の結晶粒子よりも突出していてもよい。貫通孔がこのような構成、すなわち内周面に結晶粒子が突出していると、内周面において突出している酸化アルミニウムの結晶粒子がワイヤの表面に存在する微小な凹部に引っ掛かりやすくなりってワイヤの振れが少なくなるため、ワイヤをスムーズに供給することができる。また、チタン化合物の結晶粒子よりも酸化アルミニウムの結晶粒子は硬度が低いため、ワイヤに損傷が生じ難い。酸化アルミニウムの結晶粒子の平均結晶粒径は、例えば、炭化チタンの結晶粒子の平均結晶粒径の１．１倍以上２倍以下である。
【００３７】
なお、チタン化合物の結晶粒子の平均結晶粒径と酸化アルミニウムの結晶粒子の平均結晶粒径の比較は上述した方法により行えばよい。また、酸化アルミニウムの結晶粒子がチタン化合物の結晶粒子よりも突出している状態については、ＳＥＭおよびエネルギー分散型分析装置（ＥＤＳ）を用いて確認すればよい。具体的には、貫通孔に沿ってウエッジボンディング用部品を切断して、切断面の内周に位置する結晶粒子を構成する元素をＥＤＳで同定し、結晶粒子の突出の状態はＳＥＭで、例えば、倍率を１０００〜２０００倍として観察すればよい。
【００３８】
次に、本実施形態のウエッジボンディング用部品の製造方法の一例について説明する。
【００３９】
まず、酸化アルミニウムの粉末と、チタンの窒化物、炭窒化物および硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物の粉末とを準備し、これらの粉末の合計１００質量％における各粉末の比率が酸化アルミニウムを５０質量％以上８６質量％以下、残部をチタン化合物とする。なお、チタンの炭窒化物の粉末に代えて、チタンの炭化物の粉末およびチタンの窒化物の粉末を用いてもよい。チタンの窒化物、炭化物、炭窒化物および硼化物は、例えば、窒化チタン、炭化チタン、炭窒化チタン、硼化チタンである。
【００４０】
さらに、セラミック焼結体をより緻密にするために、酸化イッテルビウム、酸化イット
リウムおよび酸化マグネシウムの少なくともいずれかの粉末を０．０６質量％以上０．２質量％以下加えたものを用いてもよい。これらの粉末は、バレルミル、回転ミル、振動ミル、コロイドミル、ビーズミル、アトライターまたは高速ミキサー等を用いて湿式混合し、粉砕してスラリーとする。イッテルビウムを含み、その含有量が酸化物換算で０．０６質量％以上０．２質量％以下であるセラミック焼結体を得るには、酸化イッテルビウムの粉末を０．０６質量％以上０．２質量％以下にする。粉末の湿式混合および粉砕は、例えば、直径が２ｍｍ以下の粉砕用ビーズをビーズミルに投入して行うのが好適である。
【００４１】
ここで、酸化アルミニウムおよびチタン化合物の平均結晶粒径が０．１μｍ以上０．９μｍ以下であるウエッジボンディング用部品を得るには、比較的小さな（例えば、粉砕後の粉末の平均粒径が０．０８μｍ以上０．５９μｍ以下）の原料粉末を用いればよく、このように比較的小さな原料粉末を得るには、直径が０．４ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の粉砕用ビーズを用いればよい。また、貫通孔の内周面において、チタン化合物の結晶粒子よりも酸化アルミニウムの結晶粒子は、平均結晶粒径が大きく、酸化アルミニウムの結晶粒子はチタン化合物の結晶粒子よりも突出しているウエッジボンディング用部品を得るには、直径が０．５ｍｍ以下の粉砕用ビーズを用いればよい。
【００４２】
また、チタン化合物の平均結晶粒径が０．１μｍ以下であるウエッジボンディング用部品を得るには、粉砕前の平均粒径が０．０８μｍ以下であるチタン化合物の粉末を用いる。
【００４３】
粉砕後の粉末の平均粒径は、液相沈降法、遠心沈降光透過法、レーザー回折散乱法あるいはレーザードップラー法等により求めることができる。
【００４４】
そして、粉砕した粉末に、結合剤、分散剤等の成形助剤を添加して混合した後に、例えば、転動造粒機、噴霧乾燥機または圧縮造粒機を用いて造粒して、顆粒を得る。
【００４５】
特に、チタン化合物の平均結晶粒径が０．１μｍ以下であるウエッジボンディング用部品を得る場合、チタン化合物の凝集を抑制するために、分散剤を用いることが好適である。
【００４６】
次に、得られた顆粒を、成形型に充填した後、アルゴン、ヘリウム、ネオン、窒素あるいは真空等の雰囲気中で、温度を１４００〜１７００℃、加圧力を３０ＭＰａ以上で加圧焼結することによって、柱状体または板状体のセラミック焼結体を得ることができる。ここで、副成分がチタンの窒化物および硼化物の少なくともいずれかである場合には、温度を１４００〜１６００℃に、チタンの硼化物である場合には、温度を１５５０〜１６５０℃とすれば、焼結が不十分となることもなく、チタン化合物の結晶粒子を適切に分散させつつチタン化合物の結晶粒子の異常な粒成長を抑制することができる。また、加圧焼結における加圧力を３０ＭＰａ以上とすれば、セラミック焼結体の緻密化を促進し、ウエッジボンディング用部品として求められる機械的強度を得ることができる。
【００４７】
また、炭素質材料を含む遮蔽材を成形体の周囲に配置して加圧焼結すれば、チタン化合物の酸化を防ぎ、機械的特性の優れたセラミック焼結体とすることができる。
【００４８】
加圧焼結後には、必要に応じて熱間等方加圧焼結（ＨＩＰ）を行ってもよい。熱間等方加圧焼結（ＨＩＰ）を行うことで、セラミック焼結体の３点曲げ強度を８００ＭＰａ以上にすることができる。熱間等方加圧焼結（ＨＩＰ）には、必要に応じてアニールを施してもよい。
【００４９】
そして、ワイヤー放電加工、片彫り放電加工等の放電加工を用いて、セラミック焼結体
を所望の形状に加工し、表面をダイヤモンドパウダー等でバフ研磨してウエッジボンディング用部品とすることができる。
【００５０】
以下、本発明のウエッジボンディング用部品に用いるセラミック焼結体の例を具体的に説明するが、本発明のウエッジボンディング用部品に用いるセラミックこれらの実施例により限定されるものではない。
【実施例】
【００５１】
まず、酸化アルミニウム、窒化チタン、炭窒化チタン、硼化チタンおよび酸化イッテルビウムの各粉末を準備し、セラミック焼結体における各成分の含有量が表１に示す値になるように各粉末を調合し、これらの粉末を、直径が１．５ｍｍの粉砕用ビーズを用いて、ビーズミルで湿式混合し、粉砕してスラリーとした。
【００５２】
そして、粉砕した粉末に、結合剤、分散剤等の成形助剤を添加して混合した後に、噴霧乾燥機を用いて造粒して顆粒を得た。
【００５３】
次に、得られた顆粒を、成形型に充填した後、真空雰囲気中で、温度を表１に示す温度、加圧力を４０ＭＰａ、昇温速度を１０℃／分、保持時間を１時間として加圧焼結することによって、幅が４ｍｍ、厚みが３ｍｍ、高さが４０ｍｍの角柱状のセラミック焼結体と、直径が１５２．４ｍｍ、厚みが３ｍｍの円板状のセラミック焼結体とを得た。
【００５４】
また、比較例として、主成分がそれぞれ窒化珪素、ジルコニア、サイアロンおよび酸化アルミニウムである上記形状および寸法のセラミック焼結体を作製した。
【００５５】
各試料を構成する成分の組成は、Ｘ線回折装置を用いて同定した。また、各試料の元素の量は、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置によって求め、Ｘ線回折装置によって同定された成分については、その化合物に、また、元素の量が少なくＸ線回折装置によって同定されなかった成分については、酸化物にそれぞれ換算した。各成分の組成およびその量を表１に示した。
【００５６】
各試料のビッカース硬度および体積固有抵抗をそれぞれＪＩＳ  Ｒ  １６１０：２００３（ＩＳＯ１４７０５：２０００（ＭＯＤ））、ＪＩＳ  Ｃ  ２１４１：１９９２に準拠して測定した。これらの測定値を表１に示した。
【００５７】
また、試料のＮｏ．１〜３３の耐欠損性については、円板状のセラミック焼結体の中心部から長さが７０ｍｍ、幅が３ｍｍ、厚みが２ｍｍの短冊状の試料１０本をダイヤモンドブレードを備えたスライシングマシーンで切り出し、光学顕微鏡を用いて倍率400倍で切
断面に発生するチッピングの長さを測定し、その最大値を表１に示した。なお、このときのダイヤモンドブレードにはＳＤ１２００を用い、このダイヤモンドブレードの回転数を１００００ｒｐｍ、送り速度を１００ｍｍ／分とし、１回の切り込み量を２ｍｍとして切り出した。
【００５８】
【表１】
0006659463.tif 000002
【００５９】
表１に示すように、試料Ｎｏ．１〜３３は、酸化アルミニウムを主成分とし、副成分としてチタンの窒化物、炭窒化物および硼化物の少なくともいずれかから選ばれるチタン化合物を含むセラミック焼結体からなることから、これ以外のセラミック焼結体からなる試料に比べて、硬度がいずれも高いことから、耐久性が高く、交換頻度の少ないウエッジボンディング用部品とすることができる。また、試料Ｎｏ．１〜３３は、導電性がいずれも高いことから、複雑な形状のウエッジボンディング用部品とすることができる。
【００６０】
また、チタンの窒化物の含有量が同じである試料Ｎｏ．１〜１１を比べると、試料Ｎｏ．２〜１０は、セラミック焼結体におけるチタンの窒化物の含有量が１５質量％以上４０質量％以下であることから、チタンの窒化物の含有量が１５質量％未満である試料Ｎｏ．１よりも導電性が高く、また、チタンの窒化物の含有量が４０質量％を超える試料Ｎｏ．１１よりも耐欠損性が高い。このことから、試料Ｎｏ．２〜１０は、高い導電性および高い耐欠損性を兼ね備えていると言える。
【符号の説明】
【００６１】
１：ワイヤ
２：ボンディングツール
３：ワイヤフィード機構
４：振動伝達機構
５：被接合部材
３１：ドラム
３２：第１ワイヤガイド
３３：第２ワイヤガイド
３４：支持台
３５：ワイヤクランプ
４１：超音波発振器
４２：ボルト締めランジュバン型振動子
４３：コーン
４４：ホーン
【図１】
0006659463.tif 000003
【図２】
0006659463.tif 000004
【図３】
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【図４】
0006659463.tif 000006