2024-701128

特許第７４８８６５６号発明「ワイヤボンディング装置及びワイヤボンディング方法」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。

結 論 特許第７４８８６５６号の請求項１～８に係る特許を維持する。

理 由 第１ 手続の経緯 特許第７４８８６５６号の請求項１～８に係る特許についての出願は、令和２年１月２１日（優先権主張 令和１年９月１９日）に出願され、令和６年５月１４日にその特許権の設定登録がされ、同年同月２２日に特許掲載公報が発行され、その後、同年１１月２０日に、請求項１～８に係る特許に対し、特許異議申立人 黒崎 惇子（以下、「申立人」という。）により、甲第１～４号証を証拠方法として特許異議の申立てがなされたものである。 第２ 本件発明 特許第７４８８６５６号の請求項１～８に係る発明（以下、それぞれ「本件発明１」等といい、それらをまとめて「本件発明」という。）は、それぞれ、その特許請求の範囲の請求項１～８に記載された事項により特定される次のとおりのものである。 「【請求項１】 被接合部にワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記被接合部に前記ワイヤを接合させるワイヤボンディング装置であって、 被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけるボンディングツールと、 超音波振動を発生させる超音波ホーンと、 前記ボンディングツールから前記被接合部にかかる荷重を連続的に検出する荷重センサと、 前記ボンディングツール及び前記超音波ホーンの動作を制御する制御部と、 を備え、 前記制御部は、前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断し、前記接合状態が不良な場合、接合状態が良好な場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合するように制御する、ワイヤボンディング装置。 【請求項２】 前記制御部は、前記荷重から判定値を算出し、 前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記ボンディングツールから前記被接合部に荷重をかけた状態で、前記超音波ホーンから前記超音波振動を発生させることで前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を行い、 前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記接合動作を行った後に、前記ボンディングツール及び前記超音波ホーンの動作を停止させる、請求項１に記載のワイヤボンディング装置。 【請求項３】 前記制御部は、前記荷重から判定値を算出し、 前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記ボンディングツールから前記被接合部に荷重をかけた状態で、前記超音波ホーンから前記超音波振動を発生させることで前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を第１条件で行い、 前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記接合動作を前記第１条件と異なる第２条件で行い、 前記第１条件と前記第２条件とは、前記超音波ホーンから発生させる前記超音波振動の出力、及び前記接合動作を行う時間の少なくともいずれかにおいて異なる、請求項１に記載のワイヤボンディング装置。 【請求項４】 前記判定値は、前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサによって検出される荷重信号波形の任意の時間区間における荷重の時間積分値である、請求項２または３に記載のワイヤボンディング装置。 【請求項５】 被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけながら、前記被接合部にかかる荷重を荷重センサにより連続的に検出するサーチ工程と、 前記サーチ工程において検出された前記荷重から判定値を算出する解析工程と、 前記解析工程において算出された前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記被接合部に荷重をかけた状態で、超音波ホーンから超音波振動を発生させて前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を行い、前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記判定値が前記基準範囲内の場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合させる動作を行う動作工程と、 を備えた、ワイヤボンディング方法。 【請求項６】 前記サーチ工程と、前記解析工程と、前記動作工程と、を繰り返し行い、 前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記動作工程において、前記接合動作を行った後に、次回の前記サーチ工程を禁止する、請求項５に記載のワイヤボンディング方法。 【請求項７】 前記判定値が前記基準範囲内の場合には、前記動作工程において、前記接合動作を第１条件で行い、 前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記動作工程において、前記接合動作を前記第１条件と異なる第２条件で行い、 前記第１条件と前記第２条件とは、前記超音波ホーンから発生させる前記超音波振動の出力、及び前記接合動作を行う時間の少なくともいずれかにおいて異なる、請求項５に記載のワイヤボンディング方法。 【請求項８】 前記判定値は、前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサによって検出される荷重信号波形の任意の時間区間における荷重の時間積分値である、請求項５～７のいずれか１つに記載のワイヤボンディング方法。」 第３ 申立理由の概要 申立人は、主たる証拠として次の甲第１号証、従たる証拠として次の甲第２号証～甲第４号証を提出し、請求項１～８に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであるから、請求項１～８に係る特許を取り消すべきものである旨を主張する。 ＜証拠一覧＞ １ 主たる証拠 甲第１号証：特開２０１０－２７６９９号公報 ２ 従たる証拠 甲第２号証：特開２０１８－４９９１０号公報 甲第３号証：特開平８－１１１４４５号公報 甲第４号証：特開平５－７４８７６号公報 以下、上記「甲第１号証」～「甲第４号証」を、それぞれ「甲１」～「甲４」という。 第４ 甲号証の記載、甲号証に記載された発明 １ 甲１（特開２０１０－２７６９９号公報） （１）甲１の記載 甲１には、次の記載がある。（下線は当審で付した。以下同じ。） 「【背景技術】 【０００２】 半導体装置の製造工程において、半導体チップの電極であるパッドとリードフレームの電極であるリードとの間を金属細線である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、駆動モータにより回転駆動されるボンディングアームと、ボンディングアームに取り付けられた超音波ホーンと、超音波ホーンの先端に取り付けられたキャピラリと、超音波ホーンに取り付けられた超音波振動子とを備え、ボンディングアームを回転駆動してキャピラリをパッドまたはリードに対して接離方向に移動させ、キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールをパッドに、ワイヤをリードに押しつけて圧着すると共に、超音波振動子によって超音波ホーンを共振させ、キャピラリ先端に超音波振動を付与してボンディングを行うことが多い。」 「【発明が解決しようとする課題】 【０００８】 一方、半導体チップと基板とのボンディングは、複数の半導体チップのパッドと基板のリードとを順次接続して行っていく。この際、ボンディングアームおよびキャピラリの緩みや摩耗がなく、キャピラリがパッドを押し付ける押圧荷重が所定の値に制御されていてもボールの異常潰れやチップ破壊などのボンディング不良が発生する場合がある。しかし、特許文献１または特許文献２に記載された従来技術ではボンディングの途中でボンディング不良を検出することができないため、半導体チップの複数のパッドと基板の複数のリードとを全てボンディングした後に行われるボンディング部の目視検査工程までボンディング不良を発見することができない。このため、製品の修正のために多くの時間がかかってしまうという問題があった。また、製造の途中の工程でボンディング部の目視検査工程を行わない場合には、最終検査工程まで不良品の発見ができず、製品の歩留まりが悪化してしまうという問題があった。 【０００９】 本発明は、ボンディングの途中でボンディングの良否を判定することを目的とする。」 「【課題を解決するための手段】 ・・・ 【００１３】 本発明のボンディング装置は、基体部と、超音波振動子の振動と共振して長手方向に縦振動する超音波ホーンと、超音波ホーンの振動の腹に取り付けられるボンディングツールと、超音波ホーンの振動の節に設けられるフランジと、超音波ホーンのフランジが固定されるフランジ取り付け面を含み、ボンディングツール先端をボンディング対象に対して接離方向に動作させるように基体部に回転自在に取り付けられたボンディングアームと、超音波ホーンの長手方向の中心軸からボンディング対象に対して接離方向にオフセットしてボンディングアームの回転中心とフランジ取り付け面との間に取り付けられる荷重センサと、ボンディングの良否判定を行う制御部と、を備えるボンディング装置であって、制御部は、超音波ホーン固有の共振周波数の周波数帯にある信号を遮断すると共に超音波振動子の共振周波数よりも低い周波数帯の信号を通過させるフィルタ手段と、ボンディングの際に荷重センサによってボンディングツールに加わるボンディング対象に接離方向の荷重信号を連続的に検出し、フィルタ手段によって荷重信号から超音波ホーン固有の共振周波数の周波数帯にある信号を含まない超音波振動子の共振周波数よりも低い周波数帯の信号を抽出する信号抽出手段と、信号抽出手段によって抽出した信号の最大値を衝撃荷重とし、衝撃荷重の大小によってボンディング良否の判定を行う判定手段と、を有することを特徴とする。」 「【発明を実施するための最良の形態】 【００１５】 以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態のボンディング良否判定装置５０が取り付けられているワイヤボンディング装置１０は、基体部であるボンディングヘッド１１と、超音波振動子１３と、超音波ホーン１２と、ボンディングツールであるキャピラリ１７と、超音波ホーン１２に設けられたフランジ１４と、ボンディングアーム２１と、荷重センサ３１と、駆動モータ４５と、制御部６０と、ボンディング対象である半導体チップ３４や基板３５を吸着固定するボンディングステージ３３と、を備えている。 ・・・ 【００２３】 以上のように構成されたボンディング良否判定装置５０によってワイヤボンディング装置１０によるボンディング動作中におけるキャピラリ１７の先端１７ａに加わる衝撃荷重の検出動作について説明する。 【００２４】 図１に示す制御部６０は、キャピラリ１７の先端１７ａから伸出したワイヤの先端を図示しない放電トーチ等によって球状のイニシャルボール１８に形成する。そして、制御部６０は、駆動モータ４５を駆動する指令を出力する。この指令によって駆動モータ４５は回転を開始し、キャピラリ１７を半導体チップ３４の上に向かって降下させ始める。又、制御部６０は、超音波振動子１３の振動を開始する指令を出力する。この指令によって超音波振動子１３にはボンディングの条件に対応して予め設定された振動出力を出力することのできる電圧が印加される。ボンディング良否判定装置５０は荷重センサ３１からの荷重信号のメモリへの蓄積を開始する。 【００２５】 キャピラリ１７の先端に形成されたイニシャルボール１８が半導体チップ３４の表面に接する前は、図３に示すように超音波ホーン１２は超音波振動子１３の振動と共振して、キャピラリ１７の取りつけられた先端と超音波振動子１３の取り付けられた後端とを振動の腹とする縦振動をしている。フランジ１４は振動の節に配置されているので超音波ホーン１２の共振では振動せず、荷重センサ３１も荷重を検出していない。ただし、超音波ホーン１２はボンディングの際のパッドへの衝突によってＺ方向に固有の共振周波数ｆ１で微小な振動をしている。このため、図４（ａ）に示すように荷重センサ３１には超音波ホーン１２の振動による微小な周期変動荷重が検出されている。 【００２６】 ボンディングアーム２１は駆動モータ４５によって加速され、所定の下降速度を持って図４（ａ）の時間ｔ１に半導体チップ３４のパッドに衝突する。すると、荷重センサ３１の検出する押圧荷重は急速に上昇する。そして、図４（ａ）に示す時間ｔ２において最大値Ｆ０となる。その後、制御部６０は荷重センサ３１によって検出される押圧荷重が予め決められた押圧荷重Ｐ０となるように駆動モータ４５を制御する。そして、所定の押圧時間が終了したら制御部６０は、駆動モータ４５を最初と反対方向に駆動してキャピラリ１７を上昇させる。キャピラリ１７が上昇すると、荷重センサ３１の検出する押圧荷重は次第に低下してゼロになり、その後、荷重センサ３１は超音波ホーン１２のＺ方向の固有振動による微小な周期変動を検出する。この間、ボンディング良否判定装置５０は荷重センサ３１からの荷重信号をメモリに蓄積し、その間の最大値Ｆ０を衝撃荷重として別のメモリに格納する。 ・・・ 【００２９】 ボンディング良否判定装置５０は別のメモリに格納した衝撃荷重を、他のメモリに格納されている所定の閾値と比較し、別のメモリに格納した衝撃荷重が所定の閾値よりも大きい場合には、ボールの異常つぶれ或いはチップ破壊などのボンディング不良が発生していると判定し、例えば、ボンディング不良発生を示すランプを点灯させる。また、ボンディング良否判定装置５０はボンディング不良発生信号を制御部６０に出力し、ワイヤボンディング装置１０を停止させ、異常発生ランプを点灯させるようにしてもよい。 ・・・ 【００３２】 以上説明したように、本実施形態のボンディング良否判定装置５０は、ボンディングの途中でボンディング不良を判定、検出することができるという効果を奏する。また、ボンディングの途中でボンディング不良を判定、検出することができるので、ボンディング不良の発生した直後にワイヤボンディング装置１０を停止させることができ、ボンディング不良の発生した製品の修理を容易に行うことができるという効果を奏する。更に、ボンディングの途中でボンディング不良の発生した製品の製造を停止することができるので、製品の歩留まりを向上させることができるという効果を奏する。」 「【図１】 ［図：0001420370000001.jpg］ 」 「【図４】 ［図：0001420370000002.jpg］ 」 （２）甲１に記載された発明 ア 上記（１）によれば、甲１には、物の発明として、次の発明（以下、「甲１発明１」という。）が記載されていると認められる。（当審注：括弧内の段落番号は、根拠となる甲１の記載箇所である。） 「ボンディング良否判定装置５０が取り付けられ、超音波振動子１３と、超音波ホーン１２と、ボンディングツールであるキャピラリ１７と、ボンディングアーム２１と、荷重センサ３１と、駆動モータ４５と、制御部６０と、ボンディング対象である半導体チップ３４を吸着固定するボンディングステージ３３と、を備えているワイヤボンディング装置１０であって、（段落００１５） キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールを半導体チップのパッドに押しつけて圧着すると共に、キャピラリ先端に超音波振動を付与してボンディングを行い、（段落０００２） 制御部６０は、キャピラリ１７の先端１７ａから伸出したワイヤの先端を球状のイニシャルボール１８に形成し、（段落００２４） 制御部６０は、駆動モータ４５を駆動する指令を出力し、この指令によって駆動モータ４５は回転を開始し、キャピラリ１７を半導体チップ３４の上に向かって降下させ始め、（段落００２４） 制御部６０は、超音波振動子１３の振動を開始する指令を出力し、この指令によって超音波振動子１３には予め設定された振動出力を出力することのできる電圧が印加され、（段落００２４） キャピラリ１７の先端に形成されたイニシャルボール１８が半導体チップ３４の表面に接する前は、超音波ホーン１２は超音波振動子１３の振動と共振して縦振動をしており、（段落００２５） 荷重センサ３１は、キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出し、（段落０００８、００１３、００２６） ボンディングアーム２１が時間ｔ１に半導体チップ３４のパッドに衝突すると、荷重センサ３１の検出する押圧荷重は急速に上昇し、時間ｔ２において最大値Ｆ０となり、（段落００２６） ボンディング良否判定装置５０は、荷重センサ３１からの荷重信号をメモリに蓄積し、最大値Ｆ０を衝撃荷重として別のメモリに格納し、（段落００２６） ボンディング良否判定装置５０は、別のメモリに格納した衝撃荷重が所定の閾値よりも大きい場合には、ボンディング不良が発生していると判定し、ボンディング不良発生信号を制御部６０に出力し、ボンディング不良の発生した直後にワイヤボンディング装置１０を停止させる、（段落００２９、００３２） ワイヤボンディング装置１０。」 イ また、甲１には、方法の発明として、次の発明（以下、「甲１発明２」という。）が記載されていると認められる。（当審注：括弧内の段落番号は、根拠となる甲１の記載箇所である。） 「ボンディング良否判定装置５０が取り付けられ、超音波振動子１３と、超音波ホーン１２と、ボンディングツールであるキャピラリ１７と、ボンディングアーム２１と、荷重センサ３１と、駆動モータ４５と、制御部６０と、ボンディング対象である半導体チップ３４を吸着固定するボンディングステージ３３と、を備えているワイヤボンディング装置１０（段落００１５）のワイヤボンディング方法であって、 キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールを半導体チップのパッドに押しつけて圧着すると共に、キャピラリ先端に超音波振動を付与してボンディングを行い、（段落０００２） 制御部６０は、キャピラリ１７の先端１７ａから伸出したワイヤの先端を球状のイニシャルボール１８に形成し、（段落００２４） 制御部６０は、駆動モータ４５を駆動する指令を出力し、この指令によって駆動モータ４５は回転を開始し、キャピラリ１７を半導体チップ３４の上に向かって降下させ始め、（段落００２４） 制御部６０は、超音波振動子１３の振動を開始する指令を出力し、この指令によって超音波振動子１３には予め設定された振動出力を出力することのできる電圧が印加され、（段落００２４） キャピラリ１７の先端に形成されたイニシャルボール１８が半導体チップ３４の表面に接する前は、超音波ホーン１２は超音波振動子１３の振動と共振して縦振動をしており、（段落００２５） 荷重センサ３１は、キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出し、（段落０００８、００１３、００２６） ボンディングアーム２１が時間ｔ１に半導体チップ３４のパッドに衝突すると、荷重センサ３１の検出する押圧荷重は急速に上昇し、時間ｔ２において最大値Ｆ０となり、（段落００２６） ボンディング良否判定装置５０は、荷重センサ３１からの荷重信号をメモリに蓄積し、最大値Ｆ０を衝撃荷重として別のメモリに格納し、（段落００２６） ボンディング良否判定装置５０は、別のメモリに格納した衝撃荷重が所定の閾値よりも大きい場合には、ボンディング不良が発生していると判定し、ボンディング不良発生信号を制御部６０に出力し、ボンディング不良の発生した直後にワイヤボンディング装置１０を停止させる、（段落００２９、００３２） ワイヤボンディング方法。」 ２ 甲２（特開２０１８－４９９１０号公報） （１）甲２の記載 甲２には、次の記載がある。 「【００１６】 実施の形態１． ・・・ 【００１７】 図１において、ワイヤボンディング装置１０１は、振動子１およびボンディングツール２（以下、ツール２と略す）を備える。ワイヤボンディング装置１０１は、ワイヤボンディング良否判定装置１０２によって接合品質の良否が判定される対象である。ワイヤボンディング装置１０１は、例えば、半導体装置等の組立工程で用いられる。 ・・・ 【００２１】 ３軸力検出素子６は、ワイヤボンディングがツール２によって行われるときに、ツール２からワーク３に加わる３軸方向の荷重を検出し、その検出結果を制御装置１０３に出力する。 【００２２】 ここで、３軸方向は、ワーク３の面と平行であり、ツール２から伝達される超音波の超音波振動方向と直交する方向（以下では、Ｘ軸方向と呼ぶ）と、超音波振動方向（以下では、Ｙ軸方向と呼ぶ）と、Ｘ軸方向およびＹ軸方向と直交し、ボンディングが行われるときにツール２がワイヤ５をワーク３に押し付ける方向（以下、Ｚ軸方向と呼ぶ）とからなる。図３において、このような３軸方向として、Ｘ軸方向１５、Ｙ軸方向１６およびＺ軸方向１７が図示されている。 【００２３】 したがって、３軸力検出素子６によって検出される３軸方向の荷重は、Ｘ軸方向の荷重（以下、Ｘ方向荷重と呼ぶ）と、Ｙ軸方向の荷重（以下、Ｙ方向荷重と呼ぶ）と、Ｚ軸方向の荷重（以下、Ｚ方向荷重と呼ぶ）とからなる。 ・・・ 【００３４】 図４は、図１の電圧検出部８から出力される電圧の時間推移を示す図である。なお、電圧検出部８は、３軸力検出素子６によって検出される３軸方向の荷重、すなわち、Ｘ方向荷重、Ｙ方向荷重およびＺ方向荷重のそれぞれを、電圧の形式で出力する。 【００３５】 図４から分かるように、ワイヤ５を介してワーク３にＺ方向荷重１８が印加された後、Ｙ軸方向にワイヤ５を介してワーク３に伝達される超音波振動に起因したＹ方向荷重１９の印加が開始される。一方、Ｘ方向荷重２０は、ワーク３に印加されない。」 「【００９０】 実施の形態５． 本発明の実施の形態５では、３軸力検出素子６によって検出されたＺ方向荷重を用いて、接合品質の良否判定を行うように構成する場合について説明する。なお、本実施の形態５では、先の実施の形態１と同様である点の説明を省略し、先の実施の形態１と異なる点を中心に説明する。 ・・・ 【００９２】 図１６に示すように、チップ割れ等のワーク３の破損が生じた場合、Ｚ方向荷重の時間軸波形において、ワーク３が破壊されることに起因するピーク３６が見られる。なお、図１６では、ピーク３６が１個しか発生していないが、このピーク３６は複数個発生する場合がある。一方、図１５に示すように、ワーク３の破損が生じていない場合、ピーク３６が見られない。 【００９３】 そこで、判定部１０は、ワーク３が破壊されることに起因するピーク３６を、Ｚ方向荷重の時間軸波形において、検出したか否かによって、接合品質の良否を判定するように構成されている。」 「【図１】 ［図：0001420370000003.jpg］ 」 「【図３】 ［図：0001420370000004.jpg］ 【図４】 ［図：0001420370000005.jpg］ 」 「【図１６】 ［図：0001420370000006.jpg］ 」 （２）甲２に記載された事項 上記（１）によれば、甲２には、ツール２からワーク３に加わる３軸方向の荷重を検出する３軸力検出素子６を備えたワイヤボンディング装置１０１において、超音波振動の開始後に（段落００３５、００９２、図４、図１６を参照）、Ｚ方向荷重の時間軸波形において、ワーク３が破壊されることに起因するピーク３６を検出したか否かによって、接合品質の良否を判定することが記載されている。 ３ 甲３（特開平８－１１１４４５号公報） （１）甲３の記載 甲３には、次の記載がある。 「【００１８】 【実施例】図１（ａ）に本発明のワイヤボンディング装置Ａの概略構成図を、図１（ｂ）にワイヤボンド及びその検査の工程を示す。ワイヤボンディング装置Ａは、ワイヤボンド機構部１と、ボンディング条件調整部２と、ワイヤボンディング検査システムＢとから構成されている。ワイヤボンド機構部１は、ＡｌやＡｕ、Ｎｉ等のワイヤ１３をウエッジ２１により加圧しながら超音波を負荷することにより半導体チップ等の電子部品１１や回路基板１２等の被加工物のパターン部分にボンディングする装置であって、加圧力、超音波パワーもしくは超音波の負荷時間等のボンディング条件を調整可能となっている。ボンディング条件調整部２は、ワイヤボンディング検査システムＢからのフィードバック信号（判定情報）に基づいてワイヤボンド機構部１のボンディング条件を自動調整する。また、ワイヤボンディング検査システムＢは、ＣＣＤカメラ等の撮影装置３と、撮影装置３で撮影した画像に基づいて接合部１４のつぶれ幅Ｗや形状等の画像処理データを求める画像処理用コンピュータ４と、基準データを記憶している第１の記憶装置６と、つぶれ幅Ｗ及び形状の画像処理データを学習記憶する第２の記憶装置７と、接合部１４の良不良を判定する比較判定部５と、不良品にマーキングするマーキング装置８と、不良品を排出する選別装置９と、警報装置１０とから構成されている。 ・・・ 【００２３】ワイヤボンディング検査システムＢの撮影装置３は、ワイヤボンド機構部１の前方に配置されており、電子部品１１や回路基板１２等にボンディングされたワイヤ１３の接合部１４を撮影する。画像処理用コンピュータ４は、撮影装置３により撮影された接合部１４の画像に画像処理を施し、接合部１４のつぶれ幅Ｗを求め画像処置データとして比較判定部５へ出力する。記憶装置６は、接合部１４のつぶれ幅Ｗの許容範囲、好適な接合状態にある接合部１４の形状パターン１６、許容可能なバラツキの大きさ等を基準データとして予め記憶している。比較判定部５は、計測された接合部１４のつぶれ幅Ｗの画像処理データが画像処理コンピュータ４から入力されると、記憶装置６に登録されているつぶれ幅Ｗの基準データと比較し、つぶれ幅Ｗの値が基準データの許容範囲内にある場合には、接合状態が良好（又は可）であると判定し、そうでなければ不良であると判定し、マーキング装置８（及び選別装置９）へ判定結果を出力する。 ・・・ 【００２６】ボンディング条件調整部２は、ワイヤボンディング検査システムＢからの判定情報に基づいてワイヤボンド機構部１のボンディング条件を調整し、ワイヤボンド機構部１が最適な条件でワイヤボンディングを行なうように調節している。この判定情報として例えばつぶれ幅Ｗを用い、つぶれ幅Ｗが大き過ぎる場合にはつぶれ幅Ｗが小さくなるようにボンディング条件を調節し、つぶれ幅Ｗが小さ過ぎる場合にはつぶれ幅Ｗが大きくなるようにボンディング条件を調節することができる。」 「【図１】 ［図：0001420370000007.jpg］ 」 （２）甲３に記載された事項 上記（１）によれば、甲３には、ワイヤボンディング装置Ａにおいて、撮影装置３により撮影された接合部１４の画像から求まるつぶれ幅Ｗの値が基準データの許容範囲内になく、接合状態が不良であると判定される場合に、ワイヤボンド機構部１の超音波パワーもしくは超音波の負荷時間等のボンディング条件を調整することが記載されている。 ４ 甲４（特開平５－７４８７６号公報） （１）甲４の記載 甲４には、次の記載がある。 「【０００９】 【作用】この発明の構成において、検出手段によってボンディングツールを駆動する振動子の振動波形を検出し、この検出した振動波形を、推論手段で正常ボンディング時の振動波形から求めた基準振動波形と比較してボンディング状態の良否をファジィ推論により推論する。ボンディング状態の良否を推論は、例えば、ボンディング開始から所定時間経過後における振動波形の電圧と同時刻の基準振動波形の電圧との差、およびこの時刻までの振動波形の減衰率をファジィ入力とし、予め定めたファジィルールに基づいてファジィ推論する。この推論結果からボンディングを停止したり、ボンディング条件、例えば、超音波印加時間、超音波出力または荷重などの設定値を変更したりしてボンディング状態が正常な状態になるようにボンディング制御手段によって制御する。 【００１０】 【実施例】図１は、この発明によるワイヤボンディング装置の一実施例を示す構成図である。同図において、発振器１はその出力で振動子２を振動させ、超音波ホーン３で振動を増幅してボンディングツール４に伝える。その結果、アルミニウム製のワイヤ５とアルミニウム電極６との接合面の摩擦の変化から接合負荷が変化して機械インピーダンスが変化する。それを捉えるために発振器１の振動波形を検出し、フィルタ７で波形整形してＡ／Ｄ変換器８でディジタル信号に変換し、ＣＰＵ９に取り込む。 【００１１】ＣＰＵ９はＲＯＭ１０に記憶されているファジィルールおよびメンバーシップ関数を用いてファジイ推論し、その推論結果およびその操作量に基くボンディング条件の制御量をＲＡＭ１１に記憶する。同時にこの制御量をＤ／Ａ変換器１２でアナログ信号に変換し、ワイヤボンディングコントローラ１３に供給する。コントローラ１３では、入力されたボンディング条件の制御量に基づいて発振器１の超音波出力、超音波印加時間（ボンディング時間）または加圧装置１４の荷重を制御する。 【００１２】図２に、ボンディング時に発振器１から出力される振動波形を示す。図（ａ）に実線で示す波形Ａは正常時の波形であり、鎖線で示す波形Ｂは原因は明確でないがボンディングされていない場合の波形である。また、図（ｂ）に示す波形Ｃはボンディングパットにボンディングツールが届かず空気中で振動している場合の波形であり、図（ｃ）に示す波形Ｄはボンディングツールが空打ちしている場合の波形である。 【００１３】さらに、ロットの違いや表面の汚れ等によって接合強度が十分でない場合は、接合負荷変化の進行が変わるために、振動波形は、図（ｄ）に示す波形Ｅのように伸張したり、逆に早く減衰したり、電圧が高くなるなどの変化をする。いずれにせよ波形Ｅは正常ボンディング時の波形Ａと同形状の減衰波形であり、時間または電圧のみが異なる波形となる。正常ボンディング時の振動波形Ａから基準振動波形を求め、所定時間経過後に基準振動波形と比較してボンディングの良否を判断する。・・・ ・・・ 【００１９】こうしてロットの違いや表面の汚れなどによるボンディング不良が検知でき、装置を停止させることなく各ボンディング状態に応じてボンディング条件を制御することにで正常なボンディング作業を効率よく行うことができる。」 「【図１】 ［図：0001420370000008.jpg］ 【図２】 ［図：0001420370000009.jpg］ 」 （２）甲４に記載された事項 上記（１）によれば、甲４には、ワイヤボンディング装置において、発振器１の振動波形を検出し、正常ボンディング時の振動波形Ａから求めた基準振動波形と比較してボンディングの良否を判断し、ロットの違いや表面の汚れなどによるボンディング不良が検知された場合に、超音波印加時間、超音波出力などのボンディング条件を制御することが記載されている。 第５ 当審の判断 １ 本件発明１について （１）対比 本件発明１と甲１発明１とを対比する。 ア 甲１発明１は、「ワイヤの先端を球状のイニシャルボール１８に形成し」、「キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールを半導体チップのパッドに押しつけて圧着すると共に、キャピラリ先端に超音波振動を付与してボンディングを行」う「ワイヤボンディング装置」であり、ここで、「押しつけ」るとは押し当てること、「超音波振動を付与して」とは超音波振動を発生させること、「ボンディングを行」うとは接合させることといえる。 そうすると、甲１発明１において、「半導体チップのパッド」は、「ワイヤの先端」に形成された「球状のイニシャルボール１８」が接合される部分、すなわち、被接合部であるといえ、甲１発明１は、被接合部である「半導体チップのパッド」に、「先端」に「球状のイニシャルボール１８」が形成された「ワイヤ」を押し当てた状態で「超音波振動」を発生させることで、被接合部である「半導体チップのパッド」に、「ワイヤ」を接合させる「ワイヤボンディング装置１８」であるといえる。 したがって、甲１発明１の「半導体チップのパッド」、「先端」に「球状のイニシャルボール１８」が形成された「ワイヤ」は、それぞれ、本件発明１の「被接合部」、「ワイヤ」に相当し、本件発明１と甲１発明１とは、「被接合部にワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記被接合部に前記ワイヤを接合させるワイヤボンディング装置」である点で共通する。 イ 甲１発明１の「キャピラリ１７」は、「ボンディングツールであ」る。 また、甲１発明１の「キャピラリ１７」は、「キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールを半導体チップのパッドに押しつけて圧着する」ものであり、ここで、「押しつけて圧着する」とは接触させて荷重をかけることといえる。 そうすると、甲１発明１の「キャピラリ１７」は、「半導体チップのパッド」に「イニシャルボール１８」を接触させて荷重をかけるボンディングツールであるといえる。 また、上記アの検討のとおり、甲１発明１の「半導体チップのパッド」、「先端」に「球状のイニシャルボール１８」が形成された「ワイヤ」は、それぞれ、本件発明１の「被接合部」、「ワイヤ」に相当する。 したがって、甲１発明１の「キャピラリ１７」は、本件発明１の「被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけるボンディングツール」に相当する。 ウ 甲１発明１の「超音波ホーン１２」は、「超音波振動子１３の振動と共振して縦振動」をするものであり、ここで、「超音波振動子１３の振動」により超音波振動が発生しているといえるから、本件発明１の「超音波振動を発生させる超音波ホーン」に相当する。 エ 甲１発明１の「荷重センサ３１」は、「キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出」するものであるから、「キャピラリ１７」から「半導体チップのパッド」にかかる「荷重を連続的に検出」するものであるといえる。 また、上記ア、イの検討のとおり、甲１発明１の「半導体チップのパッド」、「キャピラリ１７」は、それぞれ、本件発明１の「被接合部」、「ボンディングツール」に相当する。 したがって、甲１発明１の「荷重センサ３１」は、本件発明１の「前記ボンディングツールから前記被接合部にかかる荷重を連続的に検出する荷重センサ」に相当する。 オ 甲１発明１の「制御部６０」は、「駆動モータ４５を駆動する指令を出力」するものであり、「この指令によって駆動モータ４５は回転を開始し、キャピラリ１７を半導体チップ３４の上に向かって降下させ始め」ることから、「キャピラリ１７」の動作を制御しているといえる。 また、甲１発明１の「制御部６０」は、「超音波振動子１３の振動を開始する指令を出力」するものであり、「この指令によって超音波振動子１３には予め設定された振動出力を出力することのできる電圧が印加され」、そして、「超音波ホーン１２は超音波振動子１３の振動と共振して縦振動」をすることから、超音波振動子１３を介して「超音波ホーン１２」の動作を制御しているといえる。 したがって、本件発明１と甲１発明１とは、「前記ボンディングツール及び前記超音波ホーンの動作を制御する制御部」を備えている点で共通する。 カ 上記ア～オの検討を参酌すると、本件発明１と甲１発明１とは、「被接合部にワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記被接合部に前記ワイヤを接合させるワイヤボンディング装置」であって、「ボンディングツール」と、「超音波ホーン」と、「荷重センサ」と、「制御部」と、を備える「ワイヤボンディング装置」である点で共通する。 キ 以上によれば、本件発明１と甲１発明１とは、次の点で一致し、相違する。 ＜一致点＞ 「被接合部にワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記被接合部に前記ワイヤを接合させるワイヤボンディング装置であって、 被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけるボンディングツールと、 超音波振動を発生させる超音波ホーンと、 前記ボンディングツールから前記被接合部にかかる荷重を連続的に検出する荷重センサと、 前記ボンディングツール及び前記超音波ホーンの動作を制御する制御部と、 を備えるワイヤボンディング装置。」 ＜相違点１＞ 本件発明１は、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断し、前記接合状態が不良な場合、接合状態が良好な場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合するように制御する」のに対し、甲１発明１は、そのような構成を備えていない点。 （２）相違点１についての判断 ア 本件明細書の段落００２７には、「実施形態において、制御部５０は、ワイヤ３が被接合部２に接触してから超音波振動を発生させるまでの間（時点ｔ１から時点ｔ２までの間）に荷重センサ４０によって検出された荷重から判定値を算出し、判定値に基づいて、ボンディングツール１１及び超音波ホーン１２の動作を制御する。」、同段落００７０には、「しかし、これらの従来の接合不良の検知方法では、被接合部にワイヤを接合させる接合動作の途中、または、接合動作の完了後に接合不良の発生を検知するため、接合後に接合不良が発生した製品を見つけることはできるものの、接合不良の発生自体を抑制することができない。」、同段落００７１には、「そこで、実施形態においては、ボンディングツール１１から被接合部２にかかる荷重を連続的に検出する荷重センサ４０を設け、制御部により、ワイヤ３が被接合部２に接触してから超音波振動を発生させるまでの間に荷重センサ４０によって検出された荷重から判定値を算出し、判定値に基づいて、ボンディングツール１１及び超音波ホーン１２の動作を制御する。」、同段落００７２には、「これにより、例えば、接合動作を行う前に、ワイヤ３の被接合部２への接合状態の良否を推定することができる。つまり、実際に接合動作を行う前に、接合動作を行った場合に接合不良が生じるか否かを推定することができる。」との記載がある。 これらの記載から、相違点１に係る本件発明１の構成は、ワイヤ３が被接合部２に接触してから超音波振動を発生させるまでの間（時点ｔ１から時点ｔ２までの間）に荷重センサ４０によって検出された荷重から判定値を算出することによって、実際に接合動作を行う前に、接合不良が生じるか否かを推定することを考慮して、特定されているものである。 イ 一方、甲２～甲４には、以下のとおり、相違点１に係る本件発明１の構成は、記載も示唆もされていない。 （ア）甲２には、上記第４の２（２）のとおり、「ツール２からワーク３に加わる３軸方向の荷重を検出する３軸力検出素子６を備えたワイヤボンディング装置１０１において、超音波振動の開始後に、Ｚ方向荷重の時間軸波形において、ワーク３が破壊されることに起因するピーク３６を検出したか否かによって、接合品質の良否を判定すること」が記載されているものの、相違点１に係る本件発明１の構成、特に、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断」する構成は、記載も示唆もされていない。 （イ）甲３には、上記第４の３（２）のとおり、「ワイヤボンディング装置Ａにおいて、撮影装置３により撮影された接合部１４の画像から求まるつぶれ幅Ｗの値が基準データの許容範囲内になく、接合状態が不良であると判定される場合に、ワイヤボンド機構部１の超音波パワーもしくは超音波の負荷時間等のボンディング条件を調整すること」が記載されているものの、相違点１に係る本件発明１の構成、特に、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断」する構成は、記載も示唆もされていない。 （ウ）甲４には、上記第４の４（２）のとおり、「ワイヤボンディング装置において、発振器１の振動波形を検出し、正常ボンディング時の振動波形Ａから求めた基準振動波形と比較してボンディングの良否を判断し、ロットの違いや表面の汚れなどによるボンディング不良が検知された場合に、超音波印加時間、超音波出力などのボンディング条件を制御すること」が記載されているものの、相違点１に係る本件発明１の構成、特に、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断」する構成は、記載も示唆もされていない。 ウ したがって、甲１発明１において、相違点１に係る本件発明１の構成とすること、すなわち、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータに基づいて、前記ワイヤと前記被接合部との間の接合状態の良否を判断し、前記接合状態が不良な場合、接合状態が良好な場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合するように制御する」ようにすることは、当業者が容易に想到し得たものとはいえない。 （３）申立人の主張について ア 本件発明１と甲１との対比について （ア）申立人は、特許異議申立書の２２頁２０行～２４行において、次の主張をしている。 「ここで、甲１における、「衝撃荷重」は、イニシャルボール１８が半導体チップ３４に接触した際の荷重である。すなわち、甲１における「衝撃荷重」は、「前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重のデータ」（構成Ｆ）と実質的に同一である。」 （イ）しかしながら、上記第４の１（２）のとおり、甲１における「衝撃荷重」は、「ボンディングアーム２１が時間ｔ１に半導体チップ３４のパッドに衝突」した後の、「時間ｔ２」における「最大値Ｆ０」であり、「イニシャルボール１８が半導体チップ３４の表面に接する前は、超音波ホーン１２は超音波振動子１３の振動と共振して縦振動をして」いるから、「時間ｔ２」では、既に超音波振動が開始されている。したがって、甲１には構成Ｆが開示されているとはいえない。 イ 本件発明１と甲２との対比について （ア）申立人は、特許異議申立書の２３頁下から１行～２４頁７行において、次の主張をしている。 「しかし、甲２の図１５、図１６において、Ｚ方向（高さ方向）の荷重を荷重の立ち上がり（ボンディングツールと被接合部とが接触する時点）から、荷重が下がる（ボンディングツールと被接合部とが隔離する時点）まで監視している。そのため、実質的に、甲２は、前記ワイヤが前記被接合部に接触してから前記超音波振動を発生させるまでの間に前記荷重センサから出力された前記荷重」を監視し、接合状態を判断している形態を開示している。以上のことから、甲２には、構成Ｆが開示されている。」 （イ）しかしながら、上記第４の２（２）のとおり、甲２は、超音波振動の開始後に、Ｚ方向荷重の時間軸波形においてピーク３６を検出した否かによって、接合品質の良否を判定するものであるから、甲２には構成Ｆが開示されているとはいえない。 ウ したがって、申立人の上記主張はいずれも採用できない。 （４）小括 以上のとおりであるから、本件発明１は、甲１発明１及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 ２ 本件発明２～４について 本件発明２～４は、本件発明１の全ての構成を有するものであり、いずれも上記相違点１に係る本件発明１の構成を有しているから、本件発明１と同様の理由により、本件発明２～４は、甲１発明１及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 ３ 本件発明５について （１）対比 本件発明５と甲１発明２とを対比する。 ア 甲１発明２において、「制御部６０は、キャピラリ１７の先端１７ａから伸出したワイヤの先端を球状のイニシャルボール１８に形成し」、「キャピラリ先端に形成されたイニシャルボールを半導体チップのパッドに押しつけて圧着すると共に、キャピラリ先端に超音波振動を付与してボンディングを行」うとともに、「荷重センサ３１は、キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出」するものであり、ここで、「押しつけて圧着する」とは接触させて荷重をかけること、「ボンディングを行」うとは接合させることといえる。 そうすると、甲１発明２において、「半導体チップのパッド」は「ワイヤの先端」に形成された「球状のイニシャルボール１８」が接合される部分、すなわち、被接合部であるといえ、被接合部である「半導体チップのパッド」に、「先端」に「球状のイニシャルボール１８」が形成された「ワイヤ」を接触させて荷重をかけながら、被接合部である「半導体チップのパッド」にかかる「押圧荷重」を「荷重センサ３１」により「連続的に検出」する工程を備えているといえる。 したがって、甲１発明２の「半導体チップのパッド」、「先端」に「球状のイニシャルボール１８」が形成された「ワイヤ」、「押圧荷重」、「荷重センサ３１」は、それぞれ、本件発明５の「被接合部」、「ワイヤ」、「荷重」、「荷重センサ」に相当し、本件発明５と甲１発明２とは、「被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけながら、前記被接合部にかかる荷重を荷重センサにより連続的に検出するサーチ工程」を備える点で共通する。 イ 上記アの検討を参酌すると、甲１発明２の「荷重センサ３１の検出する押圧荷重」は、本件発明５の「前記サーチ工程において検出された前記荷重」に相当する。 また、甲１発明２において、「キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出し」た「荷重センサ３１からの荷重信号」の「最大値Ｆ０」である「衝撃荷重」は、「所定の閾値よりも大きい場合には、ボンディング不良が発生していると判定」されるものであるから、本件発明５の「判定値」に相当する。 したがって、甲１発明２の「ボンディング良否判定装置５０」が、「キャピラリが半導体チップのパッドを押し付ける押圧荷重を連続的に検出し」た「荷重センサ３１からの荷重信号」の「最大値Ｆ０を衝撃荷重」とすることは、本件発明５の「前記サーチ工程において検出された前記荷重から判定値を算出する解析工程」に相当する。 ウ 上記ア、イの検討を参酌すると、本件発明５と甲１発明２とは、「サーチ工程」と、「解析工程」と、を備える「ワイヤボンディング方法」である点で共通する。 エ 以上によれば、本件発明５と甲１発明２とは、次の点で一致し、相違する。 ＜一致点＞ 「被接合部にワイヤを接触させて荷重をかけながら、前記被接合部にかかる荷重を荷重センサにより連続的に検出するサーチ工程と、 前記サーチ工程において検出された前記荷重から判定値を算出する解析工程と、 を備えた、ワイヤボンディング方法。」 ＜相違点２＞ 本件発明５は、「前記解析工程において算出された前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記被接合部に荷重をかけた状態で、超音波ホーンから超音波振動を発生させて前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を行い、前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記判定値が前記基準範囲内の場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合させる動作を行う動作工程」を備えるのに対し、甲１発明２は、そのような構成を備えていない点。 （２）相違点２についての判断 甲２～甲４には、上記第４の２（２）、３（２）、４（２）に示した事項が記載されているものの、相違点２に係る本件発明５の構成、特に、「前記解析工程において算出された前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記被接合部に荷重をかけた状態で、超音波ホーンから超音波振動を発生させて前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を行」う構成は、記載も示唆もされていない。 したがって、甲１発明２において、相違点２に係る本件発明５の構成とすること、すなわち、「前記解析工程において算出された前記判定値が予め設定された基準範囲内の場合には、前記被接合部に荷重をかけた状態で、超音波ホーンから超音波振動を発生させて前記被接合部に前記ワイヤを接合させる接合動作を行い、前記判定値が前記基準範囲外の場合には、前記判定値が前記基準範囲内の場合と同一の条件で接合した後に停止するか、または前記超音波振動の出力または接合時間を変化させて接合させる動作を行う動作工程」を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たものとはいえない。 （３）小括 以上のとおりであるから、本件発明５は、甲１発明２及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 ４ 本件発明６～８について 本件発明６～８は、本件発明５の全ての構成を有するものであり、いずれも上記相違点２に係る本件発明５の構成を有しているから、本件発明５と同様の理由により、本件発明６～８は、甲１発明２及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 ５ まとめ 以上のとおり、本件発明１～４は、甲１発明１及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、本件発明５～８は、甲１発明２及び甲２～甲４に記載された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものではないから、請求項１～８に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものとはいえない。 したがって、特許異議申立理由には理由がない。 第６ むすび 以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠によっては、請求項１～８に係る特許を取り消すことはできない。 また、他に請求項１～８に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。 よって、結論のとおり決定する。