(57)【要約】      （修正有）【課題】接合対象物とワイヤとの接合状態に関する判定を的確に行う。【解決手段】ワイヤボンディング装置１０は、超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するボンディングヘッド２０を含む。ワイヤボンディング装置１０は、互いに異なる３つの方向から接合対象物にレーザ光を照射し、接合対象物で反射された反射光ＬＹ１に基づいて、接合対象物の該３つの方向における振動の状態を検出する振動検出部を含む。該３つの方向は、超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、第１の方向と交差する第２の方向、および第１の方向および第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む。ワイヤボンディング装置１０は、振動検出部によって検出された接合対象物の振動の状態に基づいて、ワイヤと接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う判定部５３を含む。【選択図】図１
2016119374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するボンディングヘッドと、
前記超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、前記第１の方向と交差する第２の方向、および前記第１の方向および前記第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む少なくとも３方向から前記接合対象物にレーザ光を照射し、前記接合対象物で反射された反射光に基づいて、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態を検出する振動検出部と、
前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う判定部と、
を含むワイヤボンディング装置。
【請求項２】
前記接合対象物は直方体の外形を有し、
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記ワイヤが接合される接合対象面および前記接合対象面と交差する互いに隣接する２つの面にそれぞれ前記レーザ光を照射する
請求項１に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項３】
入射したレーザ光を前記接合対象面に向けて反射させる反射部を更に含む
請求項２に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項４】
前記接合対象物における前記ワイヤの接合位置の移動に伴って、前記レーザ光の照射位置を移動させる移動機構を更に含む
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項５】
前記判定部によって導出された前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果を、前記ワイヤの接合位置毎に記憶する記憶部を更に含む
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項６】
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記判定部は、前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度の相対比に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項７】
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記判定部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位の時間推移または速度の時間推移を示す振動波形を、基準波形と比較した結果に基づいて前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項８】
前記判定部による前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果が良判定ではない場合に、前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記超音波振動の大きさを変化させる調整部を更に含む
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項９】
前記判定部による前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合の状態に関する判定の結果が、所定時間内に良判定とならない場合に稼働を停止させる
請求項８に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項１０】
超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するワイヤボンディング方法であって、
前記超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、前記第１の方向と交差する第２の方向、および前記第１の方向および前記第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む少なくとも３方向から前記接合対象物にレーザ光を照射し、
前記接合対象物で反射された反射光に基づいて、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態を検出し、
検出された前記接合対象物の振動の状態に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
ワイヤボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、ワイヤボンディング装置およびワイヤボンディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤボンディング装置によってワイヤが接合される半導体チップ等の接合対象物とワイヤとの接合状態を、レーザドップラ振動計を用いて検出する技術が知られている。
【０００３】
例えば、ワイヤボンディング装置のキャピラリまたはホーンを測定対象物とした接合良否検査システムが知られている。当該システムは、キャピラリまたはホーンの移動に追従してレーザ光を照射すると共にキャピラリまたはホーンからの戻り光を受光するレーザ共振器と、レーザ共振器内での自己混合により生じたレーザ光を受光する受光素子と、を有する。当該システムは、受光素子から出力される信号からビート波を検出するビート波出力手段と、このビート波出力手段によって出力されたビート波に基づいて測定対象物の振動の異常の有無を判定する信号処理手段とを備える。
【０００４】
また、接合部材および被接合部材の相対振動状態を検出するレーザドップラ振動計、該検出結果を診断する手段および該診断結果を超音波発生手段にフィードバックする手段を備えた超音波接合装置が知られている。
【０００５】
また、ボンディングツール部の振動をレーザドップラ振動計を用いて計測して、ボンディングツール部の振動の節の位置を算出する振動測定手段を備えた超音波接合装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１３７０２６号公報
【特許文献２】特開平５−２０６２２４号公報
【特許文献３】特開２００７−１４２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
センサ等の高い精度が要求される素子を内蔵する半導体チップを基板に接合するための接着剤として、通常よりも弾性率の低い接着剤が使用される場合がある。高弾性の接着剤は、接着剤の熱硬化処理後における収縮が、基板および半導体チップの収縮よりも大きく、これによって基板および半導体チップに撓みが生じ、半導体チップの性能が劣化してしまうおそれがある。低弾性の接着剤を使用することで、基板および半導体チップの撓みを抑制することが可能となる。
【０００８】
しかしながら、低弾性の接着剤を用いて基板に接合された半導体チップに対して超音波圧着方式のワイヤボンディング装置によってワイヤの接合を行った場合には、半導体チップとワイヤとの接合品質は不安定となりやすい。すなわち、低弾性の接着剤によって基板上に接合された半導体チップは、ボンディングヘッドから印加される超音波による振動が、高弾性の接着剤を使用した場合よりも大きくなる。つまり、ボンディングヘッドから出力される超音波エネルギーにロスが生じ、適切な接合を形成できない場合がある。低弾性の接着剤を使用する場合、ボンディングヘッドにおける超音波出力をより高く設定する対処方向が考えられるが、低弾性の接着剤は含有フィラーの分布により弾性率が変化しやすく、ボンディング条件の最適化が困難である。弾性率の低い接着剤を用いた場合には、ワイヤのつぶれ形状に異常が生じやすく、また、未着のワイヤが発生しやすい。
【０００９】
また、半導体チップのコーナ部にワイヤ接合を行った場合に、半導体チップにおいて回転運動が生じることが知られている（図１１参照）。すなわち、半導体チップのコーナ部とそれ以外の部位とで、ワイヤ接合時における半導体チップの挙動が変化するため、半導体チップのコーナ部とそれ以外の部位とでワイヤの接合品質に差異が生じるおそれがある。半導体チップと基板との接合に低弾性の接着剤を用いた場合には、半導体チップの回転運動が大きくなるため、ワイヤ接合部位間での接合品質の差異は、より顕著となるおそれがある。このように接合対象物とワイヤとの接合品質が安定しない場合でも、接合対象物とワイヤとの接合状態に関する判定を的確に行うことができれば、接合不良品の流出を未然に防止することが可能である。
【００１０】
開示の技術は、１つの側面として、接合対象物とワイヤとの接合状態に関する判定を的確に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
開示の技術に係るワイヤボンディング装置は、超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するボンディングヘッドを含む。ワイヤボンディング装置は、互いに異なる少なくとも３つの方向から前記接合対象物にレーザ光を照射し、前記接合対象物で反射された反射光に基づいて、前記接合対象物の前記少なくとも３つの方向における振動の状態を検出する振動検出部を含む。前記少なくとも３つの方向は、前記超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、前記第１の方向と交差する第２の方向、および前記第１の方向および前記第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む。ワイヤボンディング装置は、前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う判定部を含む。
【発明の効果】
【００１２】
開示の技術によれば、１つの側面として、接合対象物とワイヤとの接合状態に関する判定を的確に行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の構成を示すブロック図である。
【図２】開示の技術の実施形態に係るボンディングヘッドの構成を示す側面図である。
【図３】開示の技術の実施形態に係る接合対象物の一例を示す図である。
【図４Ａ】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示す図である。
【図４Ｂ】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示す図である。
【図４Ｃ】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示す図である。
【図４Ｄ】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示す図である。
【図５】開示の技術の実施形態に係る光学ヘッドの構成の一例を示す図である。
【図６】開示の技術の実施形態に係る接合対象物に対する測定光の照射方向の一例を示す図である。
【図７Ａ】開示の技術の実施形態に係る接合対象面に対する測定光の照射方法を示す図である。
【図７Ｂ】開示の技術の実施形態に係る接合対象面に対する測定光の照射方法を示す図である。
【図７Ｃ】開示の技術の実施形態に係る接合対象面に対する測定光の照射方法を示す図である。
【図８Ａ】開示の技術の実施形態に係るワイヤ接合位置と測定光の照射位置との関係を示す図である。
【図８Ｂ】開示の技術の実施形態に係るワイヤ接合位置と測定光の照射位置との関係を示す図である。
【図８Ｃ】開示の技術の実施形態に係るワイヤ接合位置と測定光の照射位置との関係を示す図である。
【図９】開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】開示の技術の実施形態に係る振動検出信号の時間推移の一例を示す図である。
【図１１】コーナ部へのワイヤ接合時に生じる半導体チップの回転運動を示す図である。
【図１２Ａ】ワイヤと半導体チップとの接合状態が良好であるときの振動検出信号の時間推移を示す図である。
【図１２Ｂ】ワイヤと半導体チップとの接合状態が良好ではないときの振動検出信号の時間推移を示す図である。
【図１３】開示の技術の他の実施形態に係るワイヤボンディング装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】開示の技術の他の実施形態に係るワイヤボンディング装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、開示の技術の実施形態の一例を図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において、同一または対応する構成要素および部分には、同一の参照符号を付与している。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、開示の技術の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０の構成を示すブロック図である。ワイヤボンディング装置１０は、ボンディングヘッド２０を備える。図２は、ボンディングヘッド２０の構成を示す図である。ボンディングヘッド２０は、圧電素子２１、ホーン２２およびキャピラリ２３を含んで構成されている。圧電素子２１は、超音波制御部５５（図１参照）から供給される電気信号である超音波駆動信号ＳＵを超音波振動に変換する超音波トランスデューサであり、ホーン２２の一端に取り付けられている。ホーン２２は、圧電素子２１が発生させる超音波振動を増大させ、その先端部に取り付けられたキャピラリ２３に伝達する。キャピラリ２３は、その内部にワイヤを挿通させる挿通孔（図示せず）を有し、超音波振動を伴う圧着によりワイヤを半導体チップ等の接合対象物に接合する圧着子である。
【００１６】
本実施形態において、ボンディングヘッド２０から出力される超音波の振動方向は、ホーン２２の伸長方向に沿った方向であり、この方向をＹ方向と定義する。また、半導体チップ等の接合対象物においてワイヤが接合される接合対象面と平行な面内においてＹ方向と直交する方向をＸ方向と定義する。また、Ｘ方向とＹ方向とによって定まるＸＹ平面と直交する方向をＺ方向と定義する。
【００１７】
図１に示すように、ワイヤボンディング装置１０は、ボンディングヘッド２０をＸ方向およびＹ方向に沿って移動させるＸＹステージ３３を有する。ワイヤボンディング装置１０は更に、ボンディングヘッド２０の圧電素子２１側の端部を回動可能に支持する支持軸（図示せず）の軸回りにボンディングヘッド２０を揺動させてキャピラリ２３をＺ方向に沿って移動させるボンディングヘッド駆動機構３２を有する。ボンディングヘッド２０は、ボンディングヘッド駆動機構３２に連結された状態でＸＹステージ３３上に搭載されている。
【００１８】
位置制御部５６は、位置制御信号ＳＰ１およびＳＰ２をそれぞれ、ＸＹステージ３３およびボンディングヘッド駆動機構３２に供給することにより、これらの位置制御を行う。位置制御部５６が、ボンディングヘッド駆動機構３２とＸＹステージ３３とを連動させることにより、半導体チップ等の接合対象物における任意の部位にワイヤの接合を行うことが可能である。
【００１９】
ワイヤボンディング装置１０は、ワイヤ接合を行う接合対象物を載置する固定ステージ３１を有する。図３は、固定ステージ３１上に載置された接合対象物の一例を示す側面図である。図３に示すように、例えば、接着剤２２０によって配線基板２１０に接合された半導体チップ２００が接合対象物として固定ステージ３１上に載置され得る。接着剤２２０は、従来から使用されている比較的高い弾性率（たとえば７００ＭＰａ）を有する接着剤よりも弾性率の低い（例えば１ＭＰａ程度）低弾性接着剤であってもよい。ワイヤボンディング装置１０は、半導体チップ２００の表面に設けられた電極パッドと、配線基板２１０の表面に設けられた電極パッドとをワイヤ３００によって接続する。以下においては、ワイヤボンディング装置１０によってワイヤ接合が行われる接合対象物を半導体チップ２００とした場合を例に説明する。
【００２０】
図４Ａ〜図４Ｄは、半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１に設けられた電極パッド２０１にワイヤ３００を接合する場合のワイヤボンディング装置１０の動作を示す図である。
【００２１】
はじめに、キャピラリ２３の内部に挿通されたワイヤ３００の先端を溶融させることにより、キャピラリ２３の先端部にＦＡＢ（Free Air Ball）３０１を形成する（図４Ａ）。次に、キャピラリ２３は、半導体チップ２００の電極パッド２０１に向けて下降する（図４Ｂ）。次に、キャピラリ２３は、ＦＡＢ３０１を電極パッド２０１に当接させる際に衝撃荷重を加えることによりＦＡＢ３０１を変形させる。その後、キャピラリ２３は、所定期間に亘り、超音波振動とともに熱および荷重を加えることによりＦＡＢ３０１を更に変形させ、ワイヤ３００を電極パッド２０１に接合する（図４Ｃ）。その後、キャピラリ２３は、ワイヤ３００を繰り出しながら上昇し、ループを形成しながら第２ボンド位置に移動する（図４Ｄ）。
【００２２】
ワイヤボンディング装置１０は、ボンディングヘッド２０から超音波が出力されている間、固定ステージ３１上に載置された接合対象物の振動の状態を検出するレーザドップラ振動計を備える。レーザドップラ振動計は、光学ヘッド４１、４２、４３および演算処理部５１を含んで構成されている（図１参照）。
【００２３】
図５は、光学ヘッド４１の構成の一例を示す図である。なお、光学ヘッド４２、４３の構成は、光学ヘッド４１と同一である。光学ヘッド４１は、レーザ光源４０１、ビームスプリッタ４０２、４０３、４０４、音響光学変換素子（ブラッグセル）４０５、反射ミラー４０６および受光素子４０７を備える。
【００２４】
レーザ光源４０１から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ４０２によって２系統に分割され、一方は、測定対象物Ｘ（本実施形態では半導体チップ２００）に照射される測定光ＬＹとされ、他方は参照光ＬＲとされる。測定対象物Ｘからの反射光ＬＹ１は、ビームスプリッタ４０３、反射ミラー４０６を経由してビームスプリッタ４０４に入射する。反射光ＬＹ１の周波数は、測定対象物Ｘ（半導体チップ２００）の振動速度Ｖに応じてシフトする（ドップラシフト）。参照光ＬＲは音響光学変換素子４０５によって周波数がシフトされた後、ビームスプリッタ４０４に入射する。反射光ＬＹ１と参照光ＬＲはビームスプリッタ４０４上で重ね合わされ干渉する。干渉光Ｌｉによりビート周波数が得られる。干渉光Ｌｉは受光素子４０７によって電気信号であるビート信号ＳＢＹに変換され、演算処理部５１に供給される。
【００２５】
光学ヘッド４１、４２および４３からそれぞれ出射される測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺは、半導体チップ２００に対して互いに異なる方向から照射される。図６は、半導体チップ２００に照射される測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺの照射方向の一例を示す図である。
【００２６】
光学ヘッド４１から出射される測定光ＬＹは、超音波振動方向と平行なＹ方向から半導体チップ２００に照射される。光学ヘッド４２から出射される測定光ＬＸは、Ｘ方向から半導体チップ２００に照射される。光学ヘッド４３から出射される測定光ＬＺは、Ｚ方向から半導体チップ２００に照射される。なお、測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺの半導体チップ２００に対する照射方向は、それぞれ、Ｙ方向、Ｘ方向およびＺ方向に一致していることが好ましいが、完全に一致していることを要しない。
【００２７】
図６に示す例において、半導体チップ２００は、直方体の外形を有しており、接合対象面Ｓ１における外縁の２辺がＹ方向に沿い、残りの２辺がＸ方向に沿って配置されている。従って、測定光ＬＹは接合対象面Ｓ１と交差する半導体チップ２００の側面Ｓ２に対して略垂直に照射され、測定光ＬＸは半導体チップ２００の側面Ｓ２に隣接する側面Ｓ３に対して略垂直に照射されている。また、測定光ＬＺは半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１に対して略垂直に照射されている。
【００２８】
本実施形態において、測定光ＬＹおよびＬＸは、それぞれ、光学ヘッド４１および４２から半導体チップ２００に直接照射される。一方、測定光ＬＺは、図７Ａ、図７Ｂおよび図７Ｃに示すように、ボンディングヘッド２０のキャピラリ２３の取り付け位置の近傍に設けられた反射ミラー６０により進行方向が変えられて半導体チップ２００に照射される。本実施形態において、測定光ＬＺは、光学ヘッド４３からＹ方向に出射され、反射ミラー６０に照射される。反射ミラー６０は、Ｙ方向に対して４５°傾けられた反射面を有する。反射ミラー６０に入射した測定光ＬＺは、反射ミラー６０の反射面において進行方向が９０°曲げられてＺ方向に進行し、半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１に照射される。
【００２９】
本実施形態では、図７Ｂおよび図７Ｃに示すように、２つの反射ミラー６０が、キャピラリ２３を間に挟んでＸ方向に並置されている。２つの反射ミラー６０は、支持体（図示せず）によってＸＹステージ３３に連結され、ボンディングヘッド２０とともにＸ方向およびＹ方向の移動が可能である。すなわち、２つの反射ミラー６０とボンディングヘッド２０とのＸ方向およびＹ方向における相対位置は固定されている。図７Ｂおよび図７Ｃに示すように、半導体チップ２００のＸ方向における端部にワイヤを接合する場合には、２つの反射ミラー６０のうち、半導体チップ２００の内側に位置する反射ミラー６０を使用する。これにより、半導体チップ２００接合対象面Ｓ１内に測定光ＬＺを照射することが可能である。
【００３０】
本実施形態において、光学ヘッド４１、４２および４３は、半導体チップ２００におけるワイヤの接合位置の移動に伴って移動する。すなわち、半導体チップ２００に対する測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺの照射位置が、ワイヤの接合位置の移動に伴って移動する。
【００３１】
図１に示すように、光学ヘッド４１は、Ｘ方向に沿って設けられたガイドを含む光学ヘッド移動機構４４によりＸ方向の移動が可能である。すなわち、半導体チップ２００おける測定光ＬＹの照射位置は、Ｘ方向の移動が可能である。光学ヘッド移動機構４４は、位置制御部５６から供給される位置制御信号ＳＰ３に基づいて光学ヘッド４１を移動させる。
【００３２】
光学ヘッド４２は、Ｙ方向に沿って設けられたガイドを含む光学ヘッド移動機構４５によりＹ方向の移動が可能である。すなわち、半導体チップ２００における測定光ＬＸの照射位置は、Ｙ方向の移動が可能である。光学ヘッド移動機構４５は、位置制御部５６から供給される位置制御信号ＳＰ４に基づいて光学ヘッド４２を移動させる。
【００３３】
光学ヘッド４３は、ＸＹステージ３３上に搭載されており、ボンディングヘッド２０とともにＸ方向およびＹ方向の移動が可能である。また、上記したように、反射ミラー６０は、図示しない支持体によってＸＹステージ３３に連結され、ボンディングヘッド２０とともにＸ方向およびＹ方向の移動が可能である。すなわち、半導体チップ２００に対する測定光ＬＺの照射位置は、Ｘ方向およびＹ方向の移動が可能である。測定光ＬＺは、半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１におけるキャピラリ２３の近傍、すなわちワイヤの接合位置の近傍に照射される。
【００３４】
位置制御部５６は、ＸＹステージ３３をＸ方向およびＹ方向における位置制御を行うことにより、ボンディングヘッド２０のＸ方向およびＹ方向の位置制御を行う。また、位置制御部５６は、測定光ＬＹおよびＬＸの照射位置が、半導体チップ２００のワイヤの接合位置に対応するように光学ヘッド４１および４２の位置制御を行う。
【００３５】
図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは、半導体チップ２００におけるワイヤの接合位置と、半導体チップ２００に対する測定光ＬＸ、ＬＹおよびＬＺの照射位置との関係を示す図である。例えば、図８Ａに示すように、半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１上に設けられた電極パッド２０１ａにワイヤを接合する場合には、電極パッド２０１ａのＸ方向における座標位置に測定光ＬＹが照射されるように光学ヘッド４１の位置制御が行われる。また、電極パッド２０１ａのＹ方向における座標位置に測定光ＬＸが照射されるように光学ヘッド４２の位置制御が行われる。一方、光学ヘッド４３および反射ミラー６０のボンディングヘッド２０に対するＸ方向およびＹ方向における相対位置は固定されており、測定光ＬＺは、常に、半導体チップ２００の接合対象面Ｓ１におけるワイヤ接合位置の近傍に照射される。すなわち、電極パッド２０１ａにワイヤを接合する場合には、測定光ＬＺは、電極パッド２０１ａの近傍に照射される。
【００３６】
図８Ｂには、電極パッド２０１ｂにワイヤを接合する場合が示され、図８Ｃには電極パッド２０１ｃにワイヤを接合する場合が示されている。これらの場合についても上記と同様、ワイヤの接合位置に対応する位置に測定光ＬＸ、ＬＹおよびＬＺが照射される。
【００３７】
演算処理部５１（図１参照）は、光学ヘッド４１、４２および４３からそれぞれ供給されるビート信号ＳＢＹ、ＳＢＸおよびＳＢＺからドップラシフト周波数の成分を取り出して所定の演算処理を行う。これにより、演算処理部５１は、半導体チップ２００のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における変位を示す振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺを出力する。すなわち、振動検出信号ＳＤＹは半導体チップ２００のＹ方向における振動振幅ＡＹを示し、振動検出信号ＳＤＸは半導体チップ２００のＸ方向の振動振幅ＡＸを示し、振動検出信号ＳＤＺは半導体チップ２００のＺ方向における振動振幅ＡＺを示す。
【００３８】
記憶部５２は、演算処理部５１から出力される振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺを記憶する。
【００３９】
判定部５３は、記憶部５２に記憶された振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺに基づいて半導体チップ２００とワイヤとの接合状態についての良否判定を行う。判定部５３は、例えば、振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸ、ＳＤＺによって示される半導体チップ２００のＹ方向、Ｘ方向、Ｚ方向における変位のピーク値である振動振幅ＡＹ、ＡＸ、ＡＺの相対比が所定範囲内であるか否かを判定することにより接合状態の良否判定を行う。例えば、判定部５３は、振動振幅ＡＸとＡＺの比Ｒ１（＝ＡＸ／ＡＺ）、振動振幅ＡＹとＡＺの比Ｒ２（＝ＡＹ／ＡＺ）および振動振幅ＡＸとＡＹとの比Ｒ３（＝ＡＸ／ＡＹ）をそれぞれ算出する。判定部５３は、算出した振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３と、これらについて予め定められた上下限値とを比較し、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３のいずれかが上下限値の範囲内にない場合には、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態は良好ではないと判定する。一方、判定部５３は、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３のいずれもが上下限値の範囲内にある場合には、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態は良好であると判定する。なお、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３に対する上下限値は、ワイヤの接合位置毎（電極パッド毎）に定められることが好ましい。
【００４０】
調整部５４は、判定部５３による判定の結果が良判定ではない場合に、ボンディングヘッド２０から出力される超音波振動の振幅を調整するための補正値Ｎを導出する。調整部５４は、例えば、判定部５３から供給される振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３がそれぞれ、上下限値の範囲内に収まるように補正値Ｎを導出する。補正値Ｎは、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の各々の上下限値からのずれ量から一意的に定まる値であってもよい。例えば、調整部５４は、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の各々の上下限値からのずれ量ｅ１、ｅ２、ｅ３を変数とする関数Ｎ＝ｆ（ｅ１,ｅ２,ｅ３）から補正値Ｎを導出してもよい。
【００４１】
超音波制御部５５は、電気信号である超音波駆動信号ＳＵを生成して圧電素子２１に供給する。圧電素子２１が発生させる超音波振動の振幅は、超音波駆動信号ＳＵの電圧（振幅）により制御される。超音波制御部５５は、調整部５４から補正値Ｎが供給された場合には、当該補正値Ｎに応じて補正した超音波駆動信号ＳＵを圧電素子２１に供給する。
【００４２】
すなわち、判定部５３による判定の結果が良判定ではない場合、ボンディングヘッド２０における超音波振動の大きさは調整部５４によって調整される。このように、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０によれば、ボンディングヘッド２０における超音波出力がフィードバック制御される。ワイヤボンディング装置１０は、上記のフィードバック制御を半導体チップ２００の全ての接合部位（電極パッド）について行う。ワイヤボンディング装置１０は、１つの接合部位（電極パッド）について、超音波の出力を開始した時点から所定時間内に判定部５３における判定結果が良判定とならない場合には、稼働を停止させる。
【００４３】
以下に、ワイヤボンディング装置１０の動作について説明する。図９は、ワイヤボンディング装置１０の動作の流れを示すフローチャートである。
【００４４】
ステップＳ１において、位置制御部５６は、ＸＹステージ３３、ボンディングヘッド駆動機構３２、光学ヘッド移動機構４４、４５にそれぞれ、位置制御信号ＳＰ１〜ＳＰ４を供給し、ボンディングヘッド２０および光学ヘッド４１〜４３の位置決めを行う。これにより、キャピラリ２３が半導体チップ２００のワイヤ接合位置に移動するとともに、光学ヘッド４１〜４３がワイヤ接合位置に対応する位置に移動する。
【００４５】
ステップＳ２において、光学ヘッド４１、４２および４３は、それぞれ測定光ＬＸ、ＬＹおよびＬＺを出射する。光学ヘッド４１から出射された測定光ＬＹは、半導体チップ２００の側面Ｓ２に照射され、光学ヘッド４２から出射された測定光ＬＸは半導体チップ２００の側面Ｓ３に照射される（図６参照）。光学ヘッド４３から出射された測定光ＬＺは、反射ミラー６０で反射された後、半導体チップ２００のボンディング対象面Ｓ１に照射される（図７参照）。
【００４６】
ステップＳ３において、超音波制御部５５は、超音波駆動信号ＳＵを圧電素子２１に供給する。これにより、ボンディングヘッド２０は、図４（Ｃ）に示すように、キャピラリ２３の先端に形成されたＦＡＢ３０１を半導体チップ２００に押し付けた状態で超音波を出力する。半導体チップ２００は、ボンディングヘッド２０から出力される超音波に伴って振動する。光学ヘッド４１、４２および４３は、それぞれ、半導体チップ２００の振動の状態に応じたビート信号ＳＢＹ、ＳＢＸおよびＳＢＺを出力する。光学ヘッド４１、４２および４３は、ボンディングヘッド２０から超音波が出力されている間、測定光ＬＸ、ＬＹおよびＬＺの出射を継続させ、ビート信号ＳＢＹ、ＳＢＸおよびＳＢＺの出力を継続させる。
【００４７】
ステップＳ４において、演算処理部５１は、光学ヘッド４１、４２および４３からそれぞれ供給されるビート信号ＳＢＹ、ＳＢＸおよびＳＢＺからドップラシフト周波数の成分を取り出して所定の演算処理を行う。演算処理部５１は、半導体チップ２００のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向の振動振幅（すなわち超音波振動による変位量）を示す振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺを出力する。演算処理部５１は、ボンディングヘッド２０から超音波が出力されている間、振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺの出力を継続させる。演算処理部５１から出力された振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺは、記憶部５２に記憶される。
【００４８】
ここで、図１０は、演算処理部５１から出力される振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺの時間推移の一例を示す図である。図１０において、時刻ｔ１からｔ２までの期間が、ボンディングヘッド２０における超音波の出力期間である。なお、図１０には、超音波駆動信号ＳＵの時間推移も併せて示されている。
【００４９】
ステップＳ５において、判定部５３は、記憶部５２に記憶された振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺに基づいて、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態の良否判定を行う。判定部５３は、例えば、振動振幅ＡＸとＡＺの比Ｒ１（＝ＡＸ／ＡＺ）、振動振幅ＡＹとＡＺの比Ｒ２（＝ＡＹ／ＡＺ）および振動振幅ＡＸとＡＹとの比Ｒ３（＝ＡＸ／ＡＹ）をそれぞれ算出する。判定部５３は、算出した振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３と、これらについて予め定められた上下限値とを比較し、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３のいずれかが上下限値の範囲内にない場合には、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態は良好ではないと判定する。一方、判定部５３は、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３のいずれもが上下限値の範囲内にある場合には、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態は良好であると判定する。なお、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３に対する上下限値は、半導体チップ２００におけるワイヤの接合位置毎（電極パッド毎）に定められることが好ましい。判定部５３において、半導体チップ２００とワイヤとの接合状態が良好であると判定された場合には、処理はステップＳ６に進み、接合状態が良好ではないと判定された場合には、処理はステップＳ８に進む。
【００５０】
ステップＳ６において、超音波制御部５５は、ボンディングヘッド２０における超音波の出力を停止させる。また、光学ヘッド４１、４２および４３は、それぞれ測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺの出力を停止させる。
【００５１】
ステップＳ７において、半導体チップ２００の全ての電極パッドに対するワイヤの接合が完了したか否かの判定がなされる。全ての電極パッドに対するワイヤの接合が完了していない場合には、処理はステップＳ１に戻される。これにより、次の電極パッドに対するワイヤの接合が開始される。全ての電極パッドに対するワイヤの接合が完了している場合には、本ルーチンは終了する。
【００５２】
一方、ステップＳ５において半導体チップ２００とワイヤとの接合状態が良好ではないと判定された場合には、ステップＳ８において、ボンディングヘッド２０から超音波の出力が開始されてから所定時間が経過したか否かが判定される。ステップＳ８において、所定時間が経過していないと判定された場合には、処理はステップＳ９に進む。
【００５３】
ステップＳ９において、調整部５４は、ボンディングヘッド２０における超音波振動の振幅を調整するための補正値Ｎを導出し、これを超音波制御部５５に供給する。調整部５４は、例えば、判定部５３から供給される振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３がそれぞれ、上下限値の範囲内に収まるように補正値Ｎを導出する。補正値Ｎは、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の上下限値からのずれ量に応じて一意的に定まる値であってもよい。例えば、調整部５４は、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の各々の上下限値からのずれ量ｅ１、ｅ２、ｅ３を変数とする関数Ｎ＝ｆ（ｅ１,ｅ２,ｅ３）から補正値Ｎを導出してもよい。超音波制御部５５は、調整部５４から供給された補正値Ｎに応じて補正した超音波駆動信号ＳＵを圧電素子２１に供給する。これにより、ボンディングヘッド２０から出力される超音波振動の振幅は、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の上下限値からのずれ量が縮小する方向に変化する。
【００５４】
その後、処理は、ステップＳ４に戻される。ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ８、Ｓ９の処理は、ステップＳ５において半導体チップ２００とワイヤとの接合状態が良好であると判定されるまで繰り返される。但し、ボンディングヘッド２０から超音波の出力が開始されてから所定時間が経過した場合には、処理はステップＳ１０に進み、ワイヤボンディング装置１０の稼働が停止する。すなわち、ボンディングヘッド２０における超音波出力の調整を行っても、振幅比Ｒ１、Ｒ２およびＲ３が上下限値の範囲内に収束しない場合には、ワイヤボンディング装置１０は稼働を停止させる。
【００５５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０は、ワイヤ接合時における接合対象物の振動の状態を検出するレーザドップラ振動計を有する。レーザドップラ振動計は、超音波振動の振動方向に沿ったＹ方向、Ｙ方向と直交するＸ方向、およびＸＹ平面と直交するＺ方向から接合対象物にレーザ光を照射する光学ヘッド４１、４２、４３を有する。すなわち、レーザドップラ振動計は、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における振動の状態を検出する。このように、超音波振動方向を基準として定められた上記３つの方向における接合対象物の振動の状態を検出することで、ワイヤ接合時における接合対象物の挙動を的確に把握することが可能である。
【００５６】
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０は、接合対象物の上記３つの方向における振動の状態に基づいて、ワイヤと接合対象物との間の接合状態の良否判定を行う。接合対象物のワイヤ接合時における挙動は、ワイヤの接合品質に密接に関与することから、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０によれば、ワイヤと接合対象物との間の接合状態の良否判定を的確に行うことが可能である。
【００５７】
また、半導体チップのコーナ部にワイヤ接合を行った場合に、半導体チップにおいて図１１に示すような回転運動が生じることが知られている。すなわち、半導体チップのコーナ部とそれ以外の部位とで、ワイヤ接合時における半導体チップの挙動が変化するため、半導体チップのコーナ部とそれ以外の部位とでワイヤの接合品質に差異が生じる場合がある。半導体チップが低弾性の接着剤を用いて基板に接合されている場合には、半導体チップの回転運動が大きくなるため、半導体チップのコーナ部とそれ以外の部位との間での接合品質の差異はより顕著となる。本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０によれば、接合対象物の上記３つの方向における振動を検出するので、接合対象物に生じる回転運動を捉えることができ、接合状態の良否判定に反映させることができる。
【００５８】
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０において、測定光ＬＺは、反射ミラー６０によって進行方向が変えられて接合対象面Ｓ１に照射される。これにより、接合対象面Ｓ１に直接測定光ＬＺを照射する場合と比較して装置の規模を小さくすることが可能となる。すなわち、接合対象面Ｓ１に直接測定光ＬＺを照射する場合には、固定ステージ３１の上方に光学ヘッドおよび光学ヘッド移動機構を設置する必要がある。一方、本実施形態のように、反射ミラー６０を利用して測定光ＬＺの進行方向を制御することにより、測定光ＬＺを出射する光学ヘッド４３の配置の自由度を高めることができる。本実施形態においては、測定光ＬＺを出射する光学ヘッド４３は、ＸＹステージ３３上に配置されているので、光学ヘッド４３の移動機構が不要となる。
【００５９】
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０において、測定光ＬＹ、ＬＸおよびＬＺは、接合対象物のワイヤ接合位置に対応する位置に照射される。これにより、ワイヤ接合位置の変化に伴う、接合対象物とワイヤとの接合状態の良否判定精度の変動を抑制することが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０は、ワイヤと接合対象物との間の接合状態の良否判定の結果が良判定ではない場合に、検出された接合対象物の振動の状態に基づいて、ボンディングヘッド２０における超音波出力を変化させる。このように、ボンディングヘッド２０における超音波出力をフィードバック制御することで、ワイヤと接合対象物との間の接合品質を向上させることが可能となる。
【００６１】
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０は、レーザドップラ振動計によって検出された接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における振動の振幅の相対比に基づいて、ワイヤと接合対象物との間の接合状態の良否判定を行う。ここで、図１２Ａは、ワイヤと半導体チップとの接合状態が良好であるときのワイヤ接合時（超音波印加時）における振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺの時間推移を示す図である。一方、図１２Ｂは、ワイヤと半導体チップとの接合状態が良好ではないときのワイヤ接合時（超音波印加時）における振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺの時間推移を示す図である。図１２Ａおよび図１２Ｂを比較して明らかなように、ワイヤと半導体チップとの接合状態は、半導体チップのＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における振動の振幅の相対比に反映される。本実施形態に係るワイヤボンディング装置１０では、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における振動の振幅の相対比に基づいて、ワイヤと接合対象物との間の接合状態の良否判定を行うので、的確な判定結果を得ることが可能となる。
【００６２】
［第２の実施形態］
図１３は、開示の技術の第２の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０Ａの構成を示すブロック図である。ワイヤボンディング装置１０Ａは、第１の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０が備える調整部５４（図１参照）を備えていない。また、第２の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０Ａにおいて、判定部５３は、自身が導出する接合状態の良否判定結果を記憶する不揮発性のメモリ５３ａを備える。なお、メモリ５３ａは、判定部５３の外部に設けられていてもよい。
【００６３】
図１４は、ワイヤボンディング装置１０Ａの動作の流れを示すフローチャートである。本フローチャートのステップＳ１〜Ａ４、Ｓ６およびＳ７は、図９に示す第１の実施形態に係るフローチャートのステップＳ１〜Ａ４、Ｓ６およびＳ７と同様である。以下において、第１の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０の動作と異なる部分について説明する。
【００６４】
ステップＳ５Ａにおいて、判定部５３は、記憶部５２に記憶された振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺに基づいて半導体チップ２００とワイヤとの接合状態の良否判定を行う。判定部５３における判定の方法は、第１の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０と同様である。
【００６５】
ステップＳ５Ｂにおいて、判定部５３は、ステップＳ５Ａにおいて導出した判定結果を、当該ワイヤ接合位置の識別符号とともにメモリ５３ａに記憶する。ワイヤ接合位置の識別符号は、例えば、半導体チップ２００の電極パッドの各々に割り当てられた識別番号であってもよい。
【００６６】
ステップＳ１からＳ７までの処理は、全ての電極パッドに対するワイヤの接合が完了するまで繰り返される。すなわち、全ての電極パッドについてワイヤとの接合状態の良否判定結果が、メモリ５３ａに記憶される。
【００６７】
以上のように、第２の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０Ａは、第１の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０が備える調整部５４（図１参照）を備えておらず、ボンディングヘッド２０における超音波出力に対するフィード制御は行わない。ワイヤボンディング装置１０Ａにおいては、ワイヤ接合を行った全ての電極パッドについて接合状態の良否判定結果がメモリ５３ａに記憶される。このように、判定結果の履歴を残すことにより、良判定がなされなかった電極パッドについて、追跡調査を行うまたは再度ワイヤ接合を行うといった対応をとることが可能となる。なお、第２の実施形態に係るワイヤボンディング装置１０Ａに調整部５４を設けてもよい。
【００６８】
なお、上記の各実施形態においては、判定部５３が、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向、Ｚ方向の振動振幅ＡＹ、ＡＸ、ＡＺの相対比がそれぞれ所定範囲内であるか否かを判定することにより、接合状態の良否判定を行う場合を例示した。しかしながら、この態様に限定されるものではない。例えば、判定部５３は、振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸ、ＳＤＺの時間推移を示す振動波形ＷＤＹ、ＷＤＸ、ＷＤＺを、対応する基準波形ＷＳＹ、ＷＳＸ、ＷＳＺと比較した結果に基づいて接合状態の良否判定を行ってもよい。基準波形ＷＳＹ、ＷＳＸ、ＷＳＺは、例えば、ワイヤと接合対象物との接合状態が良好である場合の振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸ、ＳＤＺに基づいて取得され得る。例えば、判定部５３は、振動波形ＷＤＹ、ＷＤＸ、ＷＤＺと、対応する基準波形ＷＳＹ、ＷＳＸ、ＷＳＺとの間の類似性を示す指標値ＭＹ、ＭＸ、ＭＺを導出し、導出した指標値ＭＹ、ＭＸ、ＭＺのいずれもが閾値以上である場合（すなわち、類似性が高い場合）に接合状態が良好であると判定してもよい。一方、導出した指標値ＭＹ、ＭＸ、ＭＺのいずれかが閾値よりも小さい場合（すなわち、類似性が低い場合）に接合状態が良好ではないと判定してもよい。
【００６９】
また、上記の各実施形態においては、演算処理部５１が接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における変位を示す振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺを出力する場合を例示したが、この態様に限定されるものではない。演算処理部５１は、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向の振動速度を示す振動検出信号ＳＤＹ、ＳＤＸおよびＳＤＺを出力してもよい。この場合、判定部５３は、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向およびＺ方向における振動速度のピーク値の相対比が所定範囲内であるか否かを判定することにより、接合状態の良否判定を行ってもよい。また、接合対象物のＹ方向、Ｘ方向、Ｚ方向の振動速度の時間推移を示す振動波形を基準波形と比較することによって接合状態の良否判定を行ってもよい。
【００７０】
また、上記の各実施形態においては調整部５４がボンディングヘッド２０における超音波出力を調整する場合を例示したが、ワイヤ接合時における荷重、接合時間、超音波周波数等の他のパラメータを超音波出力とともに、または超音波出力に代えて調整してもよい。
【００７１】
また、上記の各実施形態においては、測定光ＬＺを反射ミラー６０を介して接合対象物の接合対象面Ｓ１に照射する構成を例示したが、測定光ＬＺを直接接合対象面Ｓ１に照射してもよい。
【００７２】
また、上記の各実施形態においては、接合対象物に対して３方向からレーザ光を照射して接合対象物の３方向における振動の状態を検出する場合を例示したが、これに限定されるものではない。接合対象物に対して４つ以上の方向からレーザ光を照射して接合対象物の４つ以上の方向における振動の状態を検出してもよい。
【００７３】
なお、ワイヤボンディング装置１０は、開示の技術におけるボンディング装置の一例である。ボンディングヘッド２０は、開示の技術におけるボンディングヘッドの一例である。ドップラ振動計を構成する光学ヘッド４１、４２、４３および演算部処理部５１は、開示の技術における振動検出部の一例である。判定部５３は開示の技術における判定部の一例である。ＸＹステージ３３および光学ヘッド移動機構４４、４５は、開示の技術における移動機構の一例である。調整部５４は開示の技術における調整部の一例である。メモリ５３ａは開示の技術の記憶部の一例である。反射ミラー６０は、開示の技術におるミラーの一例である。
【００７４】
以上の第１および第２の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００７５】
（付記１）
超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するボンディングヘッドと、
前記超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、前記第１の方向と交差する第２の方向、および前記第１の方向および前記第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む少なくとも３方向から前記接合対象物にレーザ光を照射し、前記接合対象物で反射された反射光に基づいて、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態を検出する振動検出部と、
前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う判定部と、
を含むワイヤボンディング装置。
【００７６】
（付記２）
前記接合対象物は直方体の外形を有し、
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記ワイヤが接合される接合対象面および前記接合対象面と交差する互いに隣接する２つの面にそれぞれ前記レーザ光を照射する
付記１に記載のワイヤボンディング装置。
【００７７】
（付記３）
入射したレーザ光を、前記接合対象面に向けて反射させる反射部を更に含む
付記２に記載のワイヤボンディング装置。
【００７８】
（付記４）
前記接合対象物における前記ワイヤの接合位置の移動に伴って、前記レーザ光の照射位置を移動させる移動機構を更に含む
付記１から付記３のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００７９】
（付記５）
前記判定部によって導出された前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果を、前記ワイヤの接合位置毎に記憶する記憶部を更に含む
付記１から付記４のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００８０】
（付記６）
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記判定部は、前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度の相対比に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
付記１から付記５のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００８１】
（付記７）
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記判定部は、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位の時間推移または速度の時間推移を示す振動波形を、基準波形と比較した結果に基づいて前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
付記１から付記５のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００８２】
（付記８）
前記判定部による前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果が良判定ではない場合に、前記振動検出部によって検出された前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記超音波振動の大きさを変化させる調整部を更に含む
付記１から付記７のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００８３】
（付記９）
前記判定部による前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合の状態に関する判定の結果が、所定時間内に良判定とならない場合に稼働を停止させる
付記８に記載のワイヤボンディング装置。
【００８４】
（付記１０）
前記反射部は、前記ボンディングヘッドを間に挟んで並置された２つのミラーを含む
付記３に記載のワイヤボンディング装置。
【００８５】
（付記１１）
前記振動検出部は、前記接合対象物の前記ワイヤの接合位置に対応する位置に前記レーザ光を照射する
付記１から付記１０のいずれか１つに記載のワイヤボンディング装置。
【００８６】
（付記１２）
超音波振動を伴う圧着により接合対象物にワイヤを接合するワイヤボンディング方法であって、
前記超音波振動の振動方向に沿った第１の方向、前記第１の方向と交差する第２の方向、および前記第１の方向および前記第２の方向によって定まる平面と交差する第３の方向を含む少なくとも３方向から前記接合対象物にレーザ光を照射し、
前記接合対象物で反射された反射光に基づいて、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態を検出し、
検出された前記接合対象物の振動の状態に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
ワイヤボンディング方法。
【００８７】
（付記１３）
直方体の外形を有する前記接合対象物の前記ワイヤが接合される接合対象面および前記接合対象面と交差する互いに隣接する２つの面にそれぞれ前記レーザ光を照射する
付記１２に記載のワイヤボンディング方法。
【００８８】
（付記１４）
前記レーザ光の１つを反射させて前記接合対象面に照射する
付記１３に記載のワイヤボンディング方法。
【００８９】
（付記１５）
前記接合対象物における前記ワイヤの接合位置の移動に伴って、前記レーザ光の照射位置を移動させる
付記１２から付記１４のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【００９０】
（付記１６）
前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果を、前記ワイヤの接合位置毎に記憶する
付記１２から付記１５のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【００９１】
（付記１７）
前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度の相対比に基づいて、前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
付記１２から付記１６のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【００９２】
（付記１８）
前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位または速度を検出し、
前記接合対象物の前記少なくとも３方向における変位の時間推移または速度の時間推移を示す振動波形を、基準波形と比較した結果に基づいて前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定を行う
付記１２から付記１６のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【００９３】
（付記１９）
前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合状態に関する判定の結果が良判定ではない場合に、前記接合対象物の前記少なくとも３方向における振動の状態に基づいて、前記超音波振動の大きさを変化させる
付記１２から付記１８のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【００９４】
（付記２０）
前記ワイヤと前記接合対象物との間の接合の状態に関する判定の結果が、所定時間内に良判定とならない場合に稼働を停止させる
付記１９に記載のワイヤボンディング方法。
【００９５】
（付記２１）
前記接合対象物の前記ワイヤの接合位置に対応する位置に前記レーザ光を照射する
付記１２から付記２０のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。
【符号の説明】
【００９６】
１０  ワイヤボンディング装置
２０  ボンディングヘッド
３３  ＸＹステージ
４１、４２、４３  光学ヘッド
４４、４５  光学ヘッド移動機構
５１  演算処理部
５３  判定部
５３ａ  メモリ
５４  調整部
５５  超音波制御部
５６  位置制御部
【図１】
2016119374.tif 000003
【図２】
2016119374.tif 000004
【図３】
2016119374.tif 000005
【図４Ａ】
2016119374.tif 000006
【図４Ｂ】
2016119374.tif 000007
【図４Ｃ】
2016119374.tif 000008
【図４Ｄ】
2016119374.tif 000009
【図５】
2016119374.tif 000010
【図６】
2016119374.tif 000011
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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