[发明专利]包衣线材

说明书

一种线材，其包含具有表面的线材芯，所述线材芯具有叠置于其表面上的涂层，其中所述线材芯本身由以下组成：(a)由以下组成的纯银：(a1)99.99到100wt.％范围内的量的银，和(a2)总量为0到100wt.‑ppm的其它组分，或(b)由以下组成的掺杂银：(b1)>99.49到99.997wt.％范围内的量的银，(b2)总量为30到<5000wt.‑ppm的选自由以下组成的群组的至少一种掺杂元素：钙、镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，和(b3)总量为0到100wt.‑ppm的其它组分，或(c)由以下组成的银合金：(d)89.99到99.5wt.％范围内的量的银，(c2)总量在0.5到10wt.％范围内的选自由以下组成的群组的至少一种合金元素：镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，和(c3)总量为0到100wt.‑ppm的其它组分，或(d)由以下组成的掺杂的银合金：(d1)>89.49到99.497wt.％范围内的量的银，(d2)总量为30到<5000wt.‑ppm的选自由以下组成的群组的至少一种掺杂元素：钙、镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，(d3)总量在0.5到10wt.‑％范围内的选自由以下组成的群组的至少一种合金元素：镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，和(d4)总量为0到100wt.‑ppm的其它组分，其中所述至少一种掺杂元素(d2)不同于所述至少一种合金元素(d3)，其中任何其它组分的所述个别量小于30wt.‑ppm，其中任何掺杂元素的所述个别量是至少30wt.‑ppm，其中以wt.％和wt.‑ppm计的全部量是按所述芯的总重量计，和其中所述涂层是包含1到1000nm的金内层和0.5到100nm厚的相邻钯外层的双层，或包含0.5到100nm厚的钯内层和>200到1000nm厚的相邻金外层的双层。

本发明涉及一种包衣线材，其包含银或基于银的芯和在所述芯的表面上叠置的涂层。本发明进一步涉及制造这类包衣线材的方法。

接线在电子和微电子应用中的用途在现有技术水平中众所周知。尽管初期时接线是由金制成，但如今使用更便宜的材料，如铜、铜合金、银和银合金。这类线材可以具有金属涂层。

关于线材几何形状，最常见的是具有圆形横截面和接合带的接线，其具有近乎矩形的横截面。两种类型的线材几何结构都具有使其适于特定应用的优势。

本发明的目的是提供适合用于线接合应用中的包衣银或银合金，所述线材在FAB(无空气焊球)形成、耐腐蚀性和结合性能方面出色，但也展现整体充分平衡的特性谱，其与线接合应用相关，包括例如极佳可靠性性能、满足超精细节距要求的改进型球形状、改进型第二结合窗等。

所述目的的解决方案的贡献由独立权利要求(category-forming claims)的主题提供。独立权利要求的附属子权利要求代表本发明的优选实施例，其主题也对解决上述目的作出贡献。

在第一方面，本发明涉及一种线材，其包含具有表面的线材芯(下文中也简称为“芯”)，线材芯的表面上有叠置的涂层，其中所述线材芯本身由以下组成：

(a)由以下组成的纯银：(a1)99.99到100wt.％的量的银，和(a2)总量为0到100wt.-ppm的其它组分(除银以外的组分)，

或

(b)由以下组成的掺杂银：(b1)>99.49到99.997wt.％范围内的量的银，(b2)总量为30到<5000wt.-ppm的选自由以下组成的群组的至少一种掺杂元素：钙、镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，和(b3)总量为0到100wt.-ppm的其它组分(除银、钙、镍、铂、钯、金、铜、铑和钌以外的组分)，

或

(c)由以下组成的银合金：(c1)89.99到99.5wt.％范围内的量的银，(c2)总量在0.5到10wt.％范围内的选自由以下组成的群组的至少一种合金元素：镍、铂、钯、金、铜、铑和钌，和(c3)总量为0到100wt.-ppm的其它组分(除银、镍、铂、钯、金、铜、铑和钌以外的组分)，

或