JPS586949A - ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金 - Google Patents

ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金

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JPS586949A
JPS586949A JP56082318A JP8231881A JPS586949A JP S586949 A JPS586949 A JP S586949A JP 56082318 A JP56082318 A JP 56082318A JP 8231881 A JP8231881 A JP 8231881A JP S586949 A JPS586949 A JP S586949A
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Atsushi Kamijo
敦 上條
Hitoshi Igarashi
五十嵐　等
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Nippon Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボンディングワイヤー用銀−リチウム合金に関
するものである。
従来、個別半導体、ＩＣ，ＬＳＩをはじめとする半導体
電子部品の製造において、シリコンチップ上のアルミニ
ウム電極とリードフレーム上の外部ディングと、アルミ
ニウムワイヤーを用いた超音波ボンディングの２棟類の
方式があるが、ボンディングの速度を比較した場合前者
の方がはるかに高速であり、したがって低価格化がはか
れるという利点をもっているため、ネイル・＼ラドボン
ディング方式によるワイヤーボンディングが一般的であ
る。しかしなから、金価格の高騰により原価に占める金
ワイヤーの割合が非常に大きくなり、原価を圧迫するよ
うになった。金ワイヤーに関しては、ワイヤーの細線化
により金価格の上昇分を押さえる努力がなされてきた。
しかし、細線化にも限度があるば力）ってなく１．金価
格の上昇傾向を考慮すると金そのものの代替材の開発が
請求されている。現在まで各種の研究がなされているが
、ネイル・＼ラドホンディングに適合するような卑金属
あるいは卑金属合金はみつかっていない。しかしながら
、銀ワイヤーは少なからず問題はあるものの適切な手法
を採用すれば金ワイヤーの代替として利用できることが
著者らの検討で明らかとなった。ここで原材料価格で考
えた場合、金ワイヤーを銀ワイヤーに代替するたけで十
分な低コスト化かは力）れることは明らかである。
銀ワイヤーのもつ問題点は、金ワイヤーと同様な条件の
下でホンディングを行なった場合、ホンディング後の熱
処理ｌこよってシリコンチップ上のアルミニウム電極と
銀ワイヤーとの接合部がはがれるというものである。本
発明者らは、この銀−アルミニウム接合部でのはがれの
原因は、ボンディング時に鉄中に溶解した酸素が銀−ア
ルミニウム界面に拡散し、接合に必要な合金層の形成を
妨げていることにある、という事実を発見した。良好な
銀−アルミニウム接合向を形成するためには、ホンディ
ング時に鉄中への酸素の溶解を阻止せねばならす、その
ためには、ボンディングを真空中あるいは不活性ガス雰
囲気中で行なう必要がある。
しかし、既存設備を上記様式に合致するように改造する
には困難なことであるっ 本発明は、既存設備を変更することなく、空気中でも安
定した信頼性のある接合の得られる金代替ホンディング
ワイヤーる得ることを目的としたものであるっ 本発明者らは、銀に酸素との親和度の大きいリチウムを
合金させたところ、固溶酸素の銀−アルミニウム界面へ
の拡散を阻止することかできること、したがって、その
合金はボッディングワイヤーとじて有用であることを見
出して本発明をなすに至った。・ すなわち、本発明は、銀に０．０１〜４ＦＡ子チのリチ
ウムを添加したことを特徴とするボンデインク１ツイヤ
−用合金である。
次に比較例と実施例により本発明を具体的に説明する。
以下で用いた銀及びリチウムの純度はともに９９９９％
であり、また、合金の作製は真空炉中で行なったつさら
に、ホンディックワイヤーとしての有用性を調べるため
に作製した合金を３詔＞３ｆｌＸ３ｍ＋程度の大きさに
切り出しく図中の１）、３ｗφＸ２ｍ程度の大きさのア
ルミニウム片（図中の２）に重ね、図に示すような治具
で圧着し、を気中で５００℃１００分間の熱処理を行な
い、合４９−アルミニウム接合部での拡散層の厚さを測
定した。
比較例Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　Ｌｌｏ、００５原子チのリチウムを添加し
た銀−リチウム合金を作製した。この合金とアルミニウ
ムとの熱圧着では拡散層の形成は認められなかった。
実施例１ Ｏ９Ｏ１原子−のリチウムを添加した銀−リチウム合金
を作製した。この合金とアルミニウムとの熱圧着では３
０〜５０μｍの拡散層が得られたＯ実施例２ １原子チのリチウムを添加した銀−リチウム合金を作製
した。この合金とアルミニウムとの熱圧着では４０〜６
０μｍの拡散層が得られた。
実施例３ ４原子チのリチウムを添加した銀−リチウム合金を作製
した。この合金とアルミニウムの熱圧着では４０〜６０
μｍの拡散層が得られた。
比較例２ ５原子チのリチウムを添加した銀−リチウム合金を作製
した。この合金とアルミニウムとの熱圧着では４０〜６
０μｍの拡散層が得られたが、その合金自体が硬くなっ
たり 以上の比較例と実施例から、ｏ、ｏｉ原子−以上のリチ
ウムを添加しないと拡散ｊ−が形成され１ｊいことがわ
かる。しかしながら、銀は合金化により硬くなるため多
量にリチウムを添加するとホンティングワイヤーに安来
される素材の軟かさを満足することができなくなる。実
用的番こは、硬さζこ問題を生じない合金は、添加する
リチウムを４原子−以下におさえなければならない。従
って、ホンディングワイヤーに適する合金はｏ、ｏｉ〜
４原子％Ｑ）リチウムを添加した銀−リチウム合金であ
ることが明らかになった。
以上、本発明によると、銀にｏ、ｏ　ｉ〜４原子チのリ
チウムを添加することによって、空気中で熱圧着をイｆ
なっても鉄中の固溶酸素の拡散を防止することができ、
この銀−リチウム合金とアルミニ・ンムとの接合面には
拡散層が形成され、良好な接着が得られるものであり、
既存のワイヤーボンダー等の設備を変更することなくホ
ンディングが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
図は実施例の実験に用いた圧着治具の斜視図である。 １・・・・・・・・・銀−リチウム合金。 ２・・・・・・・・・アルミニウム。 手続補正書傭匍 特許庁長官　殿 １、事件の表示　　　昭和５６年　特　許　願第０！１
２３１８号２、発明の名称　　　ビンディングワイヤ一
層鎖−リチウム軸３、補正をする者 事件との関係　　　　　　　出　願　人東京都港区芝五
丁目３３番１号 （４２３）　　　日本電気株式会社 代表者　関本忠弘 ４、代理人 〒１０８　　東京都港区芝五丁目３７番８号　住友三田
ビル（連絡先　日本電気株式会社特許部） Ｋ慕へ ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙のとおシ補正する
。 （２）明細書第４頁第５行目に「鋏に００１〜４ＷＬ子
チ」とあるのを「銀に０．００１〜４原子チ」と補正す
る。 （３）明細書第４頁第１９行目にｒｏ、ｏ０５原子チの
リチウム」とあるのｋ　ｒ　Ｏ，０００５／Ｊｇ子チの
リチウム」と補正する。 （４゜ つ 正する。 １　明細書第５頁第１９行目ＫｒＯ，０１原子チ以上」
とあるのをｒＯ，ｏｏ１ｍ子チ以上の」と補正する。 （６）　　明細書第６負第７行目にｒｏ、０１〜４原子
チ」とあるのｉｒｏ、００１〜４原子チ」と補正する。 （７）明細書第６頁第１０行目にｒｏ、０１〜４原子係
」とあるのｔ−ｒＯ，００１〜４原子チ」と補正する。 代理人弁理士　内　原　　晋 別紙 特許請求の範囲 銀Ｋ　Ｏ，０１〜４）ＪＰ、子チのリチウムを添加した
ことｔ−特ｍとするボンディングワイヤー用合金。 代理人　弁理士　内　原　　晋℃ ＼（−ｍ−。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 銀に０．０１〜４原子係のリチウムを添加したことを特
    徴とするボンディングワイヤー用合金。
JP56082318A 1981-05-29 1981-05-29 ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金 Pending JPS586949A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56082318A JPS586949A (ja) 1981-05-29 1981-05-29 ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56082318A JPS586949A (ja) 1981-05-29 1981-05-29 ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金

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ID=13771212

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JP56082318A Pending JPS586949A (ja) 1981-05-29 1981-05-29 ボンデイングワイヤ−用銀−リチウム合金

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JP (1) JPS586949A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03181996A (ja) * 1989-12-12 1991-08-07 Toto Ltd 低洗浄音便器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03181996A (ja) * 1989-12-12 1991-08-07 Toto Ltd 低洗浄音便器

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