TWI609977B - 銀合金線材 - Google Patents

Abstract

本創作提供一種銀合金線材，其含有銀、鈀、金及鎳，以銀、鈀、金及鎳的總重為基準，鈀的含量為1.0重量百分比至5.0重量百分比，金的含量為0.01重量百分比至1.0重量百分比，鎳的含量為0.03重量百分比至2.0重量百分比。藉由控制銀合金線材的組成，本創作能具體避免銀合金線材於熱影響區發生晶粒成長的問題，故能有利於提升銀合金線材的機械強度以及銀合金線材和焊墊之間的接合強度，使其得以通過冷熱衝擊和拉線弧高等試驗。

Description

銀合金線材

本創作關於一種金屬線材，尤指一種應用於打線封裝製程的銀合金線材。

常見的銀合金線材主要由銀、金及鈀成分所組成，於打線封裝製程中，通常會先採用電弧加熱的方式，使銀合金線材的末端受熱熔融成球形的FAB (free air ball)後，再將FAB經由瓷嘴銲針下壓而與一銲墊接合形成第一銲點，而銀合金線材的另一端則會被牽拉至另一導電銲墊處，並與另一導電銲墊接合，形成第二銲點，藉此構成一電路的導通。

因應不同電路設計與封裝形式等需求，當第一銲點形成之後，往往需要將銀合金線材透過不同程度的轉折而與另一導電銲墊接合，以實現電路連接之目的。

然而，受到電弧熱量的影響，鄰近FAB的線材晶粒會受熱而成長，此晶粒大量成長的區域即稱之為「熱影響區」(heat affected zone，HAZ)。由於熱影響區的線材晶粒通常比一般中間區域的線材晶粒還要粗大，故熱影響區的線材也有機械強度不足之問題。

據此，對於熱影響區長度較長的銀合金線材而言，當其於打線封裝製程中正好面臨轉折角度非常大或線弧高度非常低的需求時，易使轉折點剛好落在熱影響區的位置，致使銀合金線材容易在轉折點發生線材斷裂的情形，而影響接合的品質。

有鑒於現有技術存在之缺點，本創作之目的在於抑制銀合金線材中熱影響區的晶粒成長，以避免銀合金線材容易在轉折點發生線材斷裂的問題。

為達成前述目的，本創作提供一種銀合金線材，其含有銀、鈀、金及鎳，以銀、鈀、金及鎳的總重為基準，鈀的含量為1.0重量百分比至5.0重量百分比，金的含量為0.01重量百分比至1.0重量百分比，鎳的含量為0.03重量百分比至2.0重量百分比，其餘為銀。

藉由控制銀合金線材的組成，本創作之銀合金線材能於軸心區域獲得細長的連續長軸晶晶粒，故當其進行燒球製程後，能確保鄰近FAB的熱影響區的晶粒仍是呈現出類似於線材中心的細小條狀長軸晶晶粒，抑制熱影響區發生晶粒成長的現象，使本創作銀合金線材中連續長軸晶晶粒佔銀合金線材的長軸斷面之比例大於9%，銀合金線材之熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值小於1.1。

於此，本創作銀合金線材中連續長軸晶晶粒佔銀合金線材的長軸斷面之比例越高，銀合金線材受高熱的影響越不明顯，故於燒球製程後，銀合金線材之熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值越低，即銀合金線材之熱影響區不會有明顯晶粒成長之現象。

於其中一實施態樣中，鎳的含量較佳為0.05重量百分比至1.0重量百分比；於另一實施態樣中，鈀的含量為2.0重量百分比至4.0重量百分比；於又一實施態樣中，金的含量為0.2重量百分比至0.8重量百分比。

更佳的，於前述銀合金線材的組成中，鎳的含量為0.05重量百分比至1.0重量百分比，鈀的含量為2.0重量百分比至4.0重量百分比，金的含量為0.2重量百分比至0.8重量百分比。據此，本創作之技術手段能進一步抑制因高熱影響而於其熱影響區發生晶粒成長的現象，銀合金線材之熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值小於或等於1.03。

較佳的，鎳的含量為0.4重量百分比至0.6重量百分比，鈀的含量為1.0重量百分比至3.0重量百分比，金的含量為0.4重量百分比至0.6重量百分比。據此，本創作之銀合金線材中連續長軸晶晶粒佔銀合金線材的長軸斷面之比例大於20%。

本創作之技術手段藉由控制銀合金線材的組成，能具體抑制銀合金線材受到高熱影響而在其熱影響區發生晶粒成長之問題；據此，本創作之技術手段能同時提升銀合金線材的機械強度以及銀合金線材和焊墊之間的接合強度，確保銀合金線材能順利通過冷熱衝擊試驗和拉線弧高試驗，而不會有失效的問題。

以下，將藉由具體實施例說明本創作之實施方式，熟習此技藝者可經由本說明書之內容輕易地了解本創作所能達成之優點與功效，並且於不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更，以施行或應用本創作之內容。

銀合金線材的製備

實施例1至8、比較例1至6的銀合金線材係大致上採用如下述之方法所製得：

首先，將銅坩堝內部抽真空至4.0 torr以下後，再通入氬氣至1大氣壓，依此步驟連續進行三次，再使用450安培電流，將銀(Ag)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)等純原料利用電弧加熱方式熔融成預合金鑄錠。於此步驟中，所添加銀的重量百分比為鈀的重量百分比的4倍。

接著，經真空感應熔煉(vacuum induction melting，VIM)製程，於氬氣之保護氣氛下，將前述預合金鑄錠與適當比例的純銀利用高週波熔融方式，設定於1200°C的溫度連續鑄造熔煉10分鐘，以獲得線徑為10 mm的銀合金母棒。

於前述真空感應熔煉製程中，所製得之銀合金母棒的組成如下表1所示；於真空感應熔煉製程中，係將餘量的純銀與預合金鑄錠連鑄熔煉成銀合金母棒。以實施例1之Ag-Pd-Au-Ni合金母棒的組成為例，係先將2.0 wt%的純鈀、0.5 wt%的純金、0.05 wt%的純鎳和8.0 wt%的純銀混合熔融成Ag-Pd-Au-Ni預合金鑄錠；再於真空感應熔煉製程中將前述的Ag-Pd-Au-Ni預合金鑄錠與89.45 wt%的純銀熔煉成如表1所示之組成的Ag-Pd-Au-Ni合金母棒。此外，以比較例1之Ag-Pd-Au合金母棒的組成為例，係先將2.0 wt%的純鈀、0.5 wt%的純金和8.0 wt%的純銀混合熔融成Ag-Pd-Au預合金鑄錠；再於真空感應熔煉製程中將前述的Ag-Pd-Au預合金鑄錠與89.5 wt%的純銀熔煉成如表1所示之組成的Ag-Pd-Au合金母棒。 表1：各實施例與比較例中銀合金母棒的組成，各成份之含量以重量百分比(wt%)表示，此銀合金母棒的組成相當於經多次伸線及退火製程後所製得之銀合金線材的組成。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 銀 </td><td> 鈀 </td><td> 金 </td><td> 鎳 </td></tr><tr><td> 實施例1 </td><td> 97.45 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.05 wt% </td></tr><tr><td> 實施例2 </td><td> 97 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 實施例3 </td><td> 95.5 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 2.0 wt% </td></tr><tr><td> 實施例4 </td><td> 98 wt% </td><td> 1.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 實施例5 </td><td> 96 wt% </td><td> 3.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 實施例6 </td><td> 94 wt% </td><td> 5.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 實施例7 </td><td> 97.45 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.05 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 實施例8 </td><td> 96.5 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 1.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 比較例1 </td><td> 97.5 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0 wt% </td></tr><tr><td> 比較例2 </td><td> 97.48 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.02 wt% </td></tr><tr><td> 比較例3 </td><td> 95 wt% </td><td> 2.0 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 2.5 wt% </td></tr><tr><td> 比較例4 </td><td> 93.5 wt% </td><td> 5.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 比較例5 </td><td> 91.5 wt% </td><td> 5.5 wt% </td><td> 2.5 wt% </td><td> 0.5 wt% </td></tr><tr><td> 比較例6 </td><td> 89.5 wt% </td><td> 5.5 wt% </td><td> 2.5 wt% </td><td> 2.5 wt% </td></tr></TBODY></TABLE>

接著，將前述銀合金母棒放入高溫烘箱中，以850°C均質化熱處理時間2小時；再將經均質化熱處理的銀合金母棒依序進行粗抽伸線及中抽伸線製程，直至線徑伸線為小於0.3 mm。線材伸長率 (elongation，EL%)控制在6%。

之後，經伸線製程的線材先於300°C下進行退火熱處理，再進行第三道細拉抽線製程，將線材抽線至線徑為23 μm，再於580°C下進行第二次退火熱處理，得到各實施例與比較例之銀合金線材。於此，各實施例與比較例中經過多次伸線製程和退火製程所得之銀合金線材的組成與前述銀合金母棒大致雷同，故表1所示之組成亦可視為是各實施例與比較例之銀合金線材的組成。

根據上表1所示之組成，實施例1至8的銀合金線材中，其鈀的含量皆落在1.0 wt%至5.0 wt%之範圍內，金的含量皆落在0.01 wt%至1.0 wt%之範圍內，鎳的含量皆落在0.03 wt%至2.0 wt%之範圍內，其餘為銀；但比較例2至6的銀合金線材之組成中則至少有一成份未落在前述範圍內，且比較例1之銀合金線材中更未存在有鎳的成份。

試驗例 1 ：燒球前銀合金線材的晶粒分析

本試驗例選用前述實施例1至8、比較例1至6的銀合金線材為待測樣品，即未經燒球製程前的銀合金線材，利用聚焦式離子束顯微鏡(focused ion beam microscopy，FIB microscopy)觀察銀合金線材中是否存在再結晶晶粒成長之情形，另由觀察結果計算位於軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例，其結果整理如下表2所示。於此，所述整體觀察區域亦可稱之為「銀合金線材的長軸斷面」。 表2：利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例1至8、比較例1至6之銀合金線材是否存在再結晶晶粒以及線材的軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 銀合金線材中 是否存在再結晶晶粒 </td><td> 軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例 </td></tr><tr><td> 實施例1 </td><td> 無 </td><td> 14.1% </td></tr><tr><td> 實施例2 </td><td> 無 </td><td> 27.1% </td></tr><tr><td> 實施例3 </td><td> 無 </td><td> 9.8% </td></tr><tr><td> 實施例4 </td><td> 無 </td><td> 22.4% </td></tr><tr><td> 實施例5 </td><td> 無 </td><td> 21.1% </td></tr><tr><td> 實施例6 </td><td> 無 </td><td> 18.4% </td></tr><tr><td> 實施例7 </td><td> 無 </td><td> 16.3% </td></tr><tr><td> 實施例8 </td><td> 無 </td><td> 15.8% </td></tr><tr><td> 比較例1 </td><td> 有 </td><td> 0% </td></tr><tr><td> 比較例2 </td><td> 有 </td><td> 0% </td></tr><tr><td> 比較例3 </td><td> 有 </td><td> 0% </td></tr><tr><td> 比較例4 </td><td> 無 </td><td> 18.2% </td></tr><tr><td> 比較例5 </td><td> 無 </td><td> 16.6% </td></tr><tr><td> 比較例6 </td><td> 有 </td><td> 0% </td></tr></TBODY></TABLE>

為進一步說明實驗中利用聚焦式離子束顯微鏡觀察銀合金線材的晶粒成長情形，於本說明書中進一步以觀察實施例1至3、比較例1至6之銀合金線材所得之結果做示範性的說明。請參閱圖1A、圖1B、圖1C所示，實施例1至3之銀合金線材位於軸心區域的結構為細長的連續長軸晶晶粒，而其位於軸心外側兩旁的結構則是細小的等軸晶晶粒；反觀圖2A至2D所示，比較例1至3及6之銀合金線材位於軸心以及軸心外側兩旁的區域則可觀察到於退火後生成的再結晶晶粒，但其軸心區域並未觀察到有連續長軸晶晶粒存在。

由此可見，在銀合金線材中添加鎳成份同時控制銀合金線材的組成，能有效地抑制晶粒再結晶與晶粒成長之情形，使實施例1至8的銀合金線材位於軸心位置的結構皆為細長的長軸晶晶粒。

此外，如上表2所示，實施例1至8之銀合金線材的軸心區域的連續長軸晶晶粒(即如圖1A至圖1C中黃色線條所圈選的區域)佔整體觀察區域(即如圖1A至圖1C中白色線條所圈選的區域)的面積比例皆大於9%，即各實施例之銀合金線材的軸心區域皆形成有連續長軸晶晶粒，且實施例2、4、5之銀合金線材的軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例更係大於20%；反觀比較例1至3與6的銀合金線材，由於該等銀合金線材的軸心區域因不具有連續長軸晶晶粒，故其軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例為0%。

試驗例 2 ：經燒球的銀合金線材的晶粒分析

本試驗例選用前述實施例1至8、比較例1至6的銀合金線材為待測樣品，使用打線作業機台(ASM AB350)，在通有流量為0.6 L/min的氮氣氣氛下，以24毫安培之電流進行放電結球製程，以於各銀合金線材的末端形成球形的FAB，得到經燒球的銀合金線材，即為後續試驗分析中所用的待測樣品。於此，所使用的瓷嘴型號為PECO (H1.0/CD1.6/Tip7)。

取得待測樣品後，利用聚焦式離子束顯微鏡觀察銀合金線材於FAB、熱影響區、線材中間區域的晶粒結構。以觀察實施例1至3、比較例1至3與6之銀合金線材於燒球後所得之結果做示範性的說明，請參閱圖3A、圖3B及圖3C所示，實施例1至3之經燒球的銀合金線材於FAB部份的晶粒是呈現出細長扁平長條狀分佈的結構，且其晶粒方向是與線材平行之方向，且鄰近FAB區域的線材晶粒仍是呈現與線材平行之細小條狀長軸晶粒，顯示實施例1至3之經燒球的銀合金線材在經由電弧加熱熔融成球形的FAB後，其熱影響區的晶粒並沒有受到高熱影響而產生晶粒成長，其熱影響區的晶粒結構仍類似於線材中間區域的晶粒結構；反觀圖4A至圖4D所示，比較例1至3與6之經燒球的銀合金線材於FAB部份的晶粒較實施例1至3之經燒球的銀合金線材於FAB部份的晶粒更為細長，且鄰近FAB的100 µm至110 µm的區域更可觀察到有明顯晶粒成長的情形，且線材中間區域的晶粒除了長軸晶晶粒外亦可觀察到有再結晶晶粒生成，顯示比較例1至3與6之銀合金線材在經由電弧加熱熔融成球形的FAB後，其熱影響區已明顯生成會降低銀合金線材的機械強度之粗大晶粒。

由此可見，在銀合金線材中添加鎳同時控制銀合金線材的組成，除了能有效地細化晶粒使其具有連續長軸晶晶粒外，更能進一步抑制經燒球的銀合金線材在熱影響區的晶粒成長問題，從而確保鄰近FAB的熱影響區的晶粒仍是呈現出類似於線材中心的細小條狀長軸晶晶粒，避免銀合金線材的機械強度受到影響。

除了觀察前述晶粒結構外，本試驗例更利用聚焦式離子束顯微鏡觀察經燒球的銀合金線材於FAB、熱影響區、線材中間區域的晶粒尺寸以及是否存在晶粒成長情形，其結果整理如下表3所示。

於下表3中，該中心線材與熱影響區的晶粒尺寸是由如圖3A至圖3C、圖4A至圖4D的線材縱面結構所量測得到，並根據美國材料與試驗學會(ASTM)的規範方法(E112-13)統計截線與晶粒晶界之交叉點，計算得到晶粒之尺寸，即，在線材縱面結構上畫米字形截線，計算截線通過晶粒晶界的個數與通過之線段的總長度之比值，計算得到晶粒尺寸之結果。 表3：實施例1至8、比較例1至6的銀合金線材於熱影響區及線材中間區域的晶粒尺寸、熱影響區是否發生晶粒成長以及熱影響區的晶粒相對於線材中間區域的晶粒之尺寸比值(簡稱晶粒尺寸比值)分析結果。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 熱影響區的晶粒尺寸 </td><td> 線材中間區域的晶粒尺寸 </td><td> 熱影響區發生晶粒成長 </td><td> 晶粒尺寸比值 </td></tr><tr><td> 實施例1 </td><td> 2.06 µm </td><td> 2.005 µm </td><td> 無 </td><td> 1.03 </td></tr><tr><td> 實施例2 </td><td> 2.54 µm </td><td> 2.54 µm </td><td> 無 </td><td> 1.00 </td></tr><tr><td> 實施例3 </td><td> 2.74 µm </td><td> 2.64 µm </td><td> 無 </td><td> 1.04 </td></tr><tr><td> 實施例4 </td><td> 2.66 µm </td><td> 2.58 µm </td><td> 無 </td><td> 1.03 </td></tr><tr><td> 實施例5 </td><td> 2.82 µm </td><td> 2.71 µm </td><td> 無 </td><td> 1.04 </td></tr><tr><td> 實施例6 </td><td> 2.81 µm </td><td> 2.68 µm </td><td> 無 </td><td> 1.05 </td></tr><tr><td> 實施例7 </td><td> 2.79 µm </td><td> 2.71 µm </td><td> 無 </td><td> 1.03 </td></tr><tr><td> 實施例8 </td><td> 2.65 µm </td><td> 2.55 µm </td><td> 無 </td><td> 1.04 </td></tr><tr><td> 比較例1 </td><td> 2.14 µm </td><td> 1.84 µm </td><td> 有 </td><td> 1.16 </td></tr><tr><td> 比較例2 </td><td> 1.89 µm </td><td> 0.97 µm </td><td> 有 </td><td> 1.95 </td></tr><tr><td> 比較例3 </td><td> 1.078 µm </td><td> 0.93 µm </td><td> 有 </td><td> 1.16 </td></tr><tr><td> 比較例4 </td><td> 1.3 µm </td><td> 1.05 µm </td><td> 有 </td><td> 1.24 </td></tr><tr><td> 比較例5 </td><td> 1.21 µm </td><td> 0.96 µm </td><td> 有 </td><td> 1.26 </td></tr><tr><td> 比較例6 </td><td> 1.27 µm </td><td> 0.97 µm </td><td> 有 </td><td> 1.31 </td></tr></TBODY></TABLE>

如上表2所示，實施例1至8之經燒球的銀合金線材並未於熱影響區觀察到有晶粒成長的情形，且其熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值皆低於1.1；尤其，實施例1、2、4及7之經燒球的銀合金線材中熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值更小於或等於1.03。

反觀比較例1至8之經燒球的銀合金線材於其熱影響區則可觀察到有明顯晶粒成長的情形，且其熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值皆大於1.1；尤其，比較例2之經燒球的銀合金線材中熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值更高達1.9以上。實驗結果顯示比較例1至8之經燒球的銀合金線材於其熱影響區的晶粒尺寸較為粗大，故其熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值明顯提高。

試驗例 3 ：冷熱衝擊試驗

冷熱衝擊試驗主要是用來測試銀合金線材在瞬間下經極高溫及極低溫的連續環境下所能忍受的程度，藉以在最短時間內試驗其因熱脹冷縮所引起的化學變化或物理傷害。

於本試驗例中，係以兩個不同溫度的交換置放方式進行模擬試驗，先於25˚C下降至-65˚C並持溫10分鐘，然後再從-65˚C加熱至150˚C，並於150˚C下持溫10分鐘，完成一次冷熱交替的循環(30分鐘)。

為確保實驗分析意義，銀合金線材進行冷熱衝擊試驗的樣品數各為200顆，重複進行40次循環的冷熱衝擊試驗後的200顆樣品再接上電路觀察，當200顆樣品皆有發亮，則於下表4中以「○」表示；若200顆樣品中有一個樣品失效，無法發亮，則於下表4中以「×」表示。實施例1至8、比較例1至6之銀合金線材的冷熱衝擊試驗結果如下表4所示。

試驗例 4 ：拉線弧高試驗

銀合金線材經由打線機台中的瓷嘴形成第一銲點之後，再藉由瓷嘴將銀合金線材拉起並牽引至第二銲點，此銀合金線材拉起並進行牽引所形成的轉折處與第一銲點的距離稱之為「拉線弧高」。拉線弧高主要會受到金屬線材拉線軌跡與金屬線材機械性質的影響。拉線弧高主要是測試線材在銲點位置經由瓷嘴牽引使線材轉折至另一銲點時，其銲點球頸部是否會發生撕裂的情形。

於本試驗例中，各待測樣品數為100個銲點，拉線弧高度設定為100 µm (以線徑0.8mil)，在銲點球頸部位利用掃描式電子顯微鏡於1500倍放大倍率下進行觀察。當100個銲點球頸部位沒有裂縫形成，就判定為通過測試，於下表4中以「○」表示；當100個銲點球頸部位有任何一顆發生撕裂情形，就判定不通過測試，於下表4中以「×」表示。實施例1至8、比較例1至6之銀合金線材的拉線弧高試驗結果如下表4所示。 表4：實施例1至8、比較例1至6的冷熱衝擊試驗和拉線弧高試驗的結果。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 冷熱衝擊試驗 </td><td> 拉線弧高試驗 </td></tr><tr><td> 實施例1 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例2 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例3 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例4 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例5 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例6 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例7 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 實施例8 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 比較例1 </td><td> × </td><td> × </td></tr><tr><td> 比較例2 </td><td> × </td><td> × </td></tr><tr><td> 比較例3 </td><td> × </td><td> × </td></tr><tr><td> 比較例4 </td><td> × </td><td> × </td></tr><tr><td> 比較例5 </td><td> × </td><td> × </td></tr><tr><td> 比較例6 </td><td> × </td><td> × </td></tr></TBODY></TABLE>

綜觀上述試驗例1至4之實驗結果，由於比較例1之銀合金線材未添加鎳成份，比較例2、3及6之銀合金線材的鎳含量超出0.03 wt%至2.0 wt%之範圍，比較例4至6之銀合金線材的鈀含量超出1.0 wt%至5.0 wt%之範圍，比較例5之銀合金線材的金含量超出0.01 wt%至1.0 wt%之範圍，致使比較例1至6的銀合金線材位於軸心區域存在有粗大的再結晶晶粒，且其受到電弧加熱的影響會在熱影響區發生晶粒成長，使得經燒球的銀合金線材於其熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值皆大於1.1。據此，比較例1至6的銀合金線材無法順利通過冷熱衝擊試驗和拉線弧高試驗，而容易有失效的問題。

反觀本創作之技術手段，藉由控制銀合金線材的組成，除了能確保實施例1至8的銀合金線材位於軸心區域的結構為細長的連續長軸晶晶粒外，更能確保鄰近FAB的熱影響區的晶粒仍是呈現出類似於線材中心的細小條狀長軸晶晶粒，故銀合金線材的軸心區域的連續長軸晶晶粒佔整體觀察區域的面積比例可大於9%，且經燒球的銀合金線材於其熱影響區的晶粒尺寸相對於線材中間區域的晶粒尺寸之比值皆小於1.1。

綜上所述，藉由調整銀合金線材的組成進而控制銀合金線材的晶粒結構，本創作之技術手段能有利於提升銀合金線材的機械強度以及銀合金線材和焊墊之間的接合強度，故能順利通過冷熱衝擊試驗和拉線弧高試驗，而不會有失效的問題。

無。

圖1A為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例1之銀合金線材於燒球前的影像圖，其中白色線條所圈選的區域為整體銀合金線材的觀察區域，此觀察區域中包含黃色線條所圈選的軸心區域以及未被黃色方塊所圈選的軸心外側兩旁的區域。 圖1B為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例2之銀合金線材於燒球前的影像圖，其中白色線條所圈選的區域為整體銀合金線材的觀察區域，此觀察區域中包含黃色線條所圈選的軸心區域以及未被黃色方塊所圈選的軸心外側兩旁的區域。 圖1C為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例3之銀合金線材於燒球前的影像圖，其中白色線條所圈選的區域為整體銀合金線材的觀察區域，此觀察區域中包含黃色線條所圈選的軸心區域以及未被黃色方塊所圈選的軸心外側兩旁的區域。 圖2A為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例1之銀合金線材於燒球前的影像圖。 圖2B為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例2之銀合金線材於燒球前的影像圖。 圖2C為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例3之銀合金線材於燒球前的影像圖。 圖2D為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例6之銀合金線材於燒球前的影像圖。 圖3A為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例1之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖3B為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例2之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖3C為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察實施例3之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖4A為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例1之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖4B為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例2之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖4C為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例3之銀合金線材於燒球後的影像圖。 圖4D為利用聚焦式離子束顯微鏡觀察比較例6之銀合金線材於燒球後的影像圖。

無。

Claims (7)

1. 一種銀合金線材，其含有銀、鈀、金及鎳，以銀、鈀、金及鎳的總重為基準，鈀的含量為1.0重量百分比至5.0重量百分比，金的含量為0.2重量百分比至0.8重量百分比，鎳的含量為0.03重量百分比至2.0重量百分比。
2. 如請求項1所述之銀合金線材，其中鎳的含量為0.05重量百分比至1.0重量百分比。
3. 如請求項1所述之銀合金線材，其中鈀的含量為2.0重量百分比至4.0重量百分比。
4. 如請求項2所述之銀合金線材，其中鈀的含量為2.0重量百分比至4.0重量百分比。
5. 如請求項1所述之銀合金線材，其中鎳的含量為0.4重量百分比至0.6重量百分比，鈀的含量為1.0重量百分比至3.0重量百分比，金的含量為0.4重量百分比至0.6重量百分比。
6. 如請求項1至5中任一項所述之銀合金線材，其中於銀合金線材的長軸斷面中，銀合金線材中連續長軸晶晶粒佔銀合金線材的長軸斷面之比例大於9%。
7. 如請求項6所述之銀合金線材，其中於銀合金線材的長軸斷面中，銀合金線材中連續長軸晶晶粒佔銀合金線材的長軸斷面之比例大於20%。