JPH0221628A - 超電導素子用ボンディングｐｂ合金線及び超電導装置 - Google Patents

超電導素子用ボンディングｐｂ合金線及び超電導装置

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JPH0221628A
JPH0221628A JP62335113A JP33511387A JPH0221628A JP H0221628 A JPH0221628 A JP H0221628A JP 62335113 A JP62335113 A JP 62335113A JP 33511387 A JP33511387 A JP 33511387A JP H0221628 A JPH0221628 A JP H0221628A
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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】 （産業上の利用分野） 本発明は超電導素子の接続において、ワイヤボンディン
グ法、詳しくはネールへラドボンディング法又はウェッ
ジボンディング法によシ超電導素子と外部リードとを電
気的に接続するため使用するボンディングＰｂ合金線及
びそれを用いた超電導装置に関する。
（従来技術とその問題点） 従来、超電導素子の接続にはそのボンディング用線とし
てＡｌ線を使用し、外部リードに接続されていた。
しかるに超電導素子の動作温度４．２　Ｋ　（液体ヘリ
ウム温度）においてＡＩは未だ超電導状態へ転移せず（
ＡＩの臨界温度は１．２　Ｋ　）　、そのため残留抵抗
が微弱信号のエネルギー損失を生じる原因となり、超電
導装置の信頼性低下の要因となっている。
斯る不具合を解決するためには、４．２に以上の臨界温
度をもつＮｂ　（９Ｋ　）あるいはＰｂ（７Ｋ）又はそ
れらの合金を使用することが考えられるが、Ｎｂは硬す
ぎてボンディング時にチ。
プ割れを起すなどボンディング用線として不適でろ・る
。
又、単なるｐｂ又はその合金線の場合は細線化が難しく
、ボンディング後のループ形成状態が悪い等の問題点が
ある。
（発明の技術的課題） 本発明は叙上問題点を解決して伸線加工性、ループ形成
状態を良好ならしめるボンディング用ｐｂ合金線を提供
するとともに信頼性の高い超電導装置を提供せんとする
ものである。
（発明の構成） 斯る本発明のボンディング用ｐｂ合金線は、ｐｂを主要
元素とし、それに添加元素を配合した合金を急冷凝固法
により細いワイヤー状に作製してなることを特徴とし、
本発明の超電導装置は超電導素子と外部リードとを、ｐ
ｂを主要元素とし、かつ急冷凝固法により作製された細
い合金ワイヤーにより接続してなることを特徴とする。
添加元素としてはＣｕ、　Ｑａ、　Ｇｅｓ　ＳｅＸＡｇ
、■ｎＸ　ＳｎＸ　Ｓｂ、ＴｅＳ　Ａｕ、ＴＩ、Ｂｉ、
Ｐｄ、Ｐｔ中の１種又は２種以上を用い、この添加元素
の配合により、Ｐｂ線の引張り強度を高めてボンディン
グ特性を確保するとともに室温から４．２Ｋに冷却時、
また４、２Ｋから室温へ昇温時における熱歪による応力
を緩和せしめる。
（作用及び効果） ■　本発明のｐｂ合金線によれば、通常凝固法により作
製されたワイヤーと比較して、次の特性を有する。
（１）多くの格子欠陥の導入、 （１１）績晶粒の微細化、 （１１１）化合物相の微細分散、 （１い非平衡相の生成、 （）元素相互間の強制固溶を有する組織、（■１）引張
り強度の著しい向上。
これによりｐｂ線の伸線加工性が向上し、ボンディング
用としての細線化が可能となり、またボンディング後の
ループ形成状態が良好となるなどボンディング特性を確
保できた。
■　超電導素子の動作温度（４，２Ｋ）において、ｐｂ
ｌｌｊも超電導状態へ転移し、その結果、超電導素子と
外部リードとが超電導状態で接合され、微弱信号のエネ
ルギー損失がなく超電導装置の信頼性を高め得た。
（実施例） 図面第１図は本発明の超電導装置を示し、（１）はプラ
スチック又はセラミック製の基板、（２）は超電導素子
、（３）は外部リード、（４）はボンディング用の合金
ワイヤーである。
ワイヤー（４）はｐｂを主要元素とし、それに添加元素
を配合した合金を急冷凝固法に製造し、かつ伸線加工に
よって細いワイヤー状に作製したものであり、その径は
３０〜５０ｐｍφである。
上記ワイヤー（４）はウェッジボンディング法によって
素子（２）と外部リード（３）とに渉ってループを形成
した状態で接続され、素子（２）はＳｉ層と回路を形成
したＮｂ層との積層構造であり、ワイヤー（４）の接続
部分にはワイヤー（４）と同質材の下地金属層（５）を
設け、また外部リード（３）にも下地金属層（６）を設
けておく（第２図）。尚第２図において（７）は絶縁材
からなる保護層である。
上記下地金属層（５Ｘ６）には例えばＰｂＩｎ　Ａｕを
用いる。
而して、急冷凝固法により作製された本発明のワイヤー
（４）の実施品を示せば次表の通りであシ、通常凝固法
により作製した比較品と共に臨界温度（Ｔｃ）、引張り
強度、伸び、ループ形成状態の良否及び伸線加工性の良
否を示す。
何れのワイヤーも４０μｍφの細ａＫ伸線加工したもの
で、伸線加工性の評価は、○印が断線等を生ぜずに４０
μφに伸線できたことを示し、Ｘ印が伸線時に断線等を
生じたことを示す。
表
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明超電導装置の断面図、第２図はそのＡ部
拡大図である。 図中、（１）は基板、（２）は超電導素子、（３）は外
部リード、（４）は合金ワイヤーである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）Ｐｂを主要元素とし、それに添加元素を配合した
    合金を急冷凝固法により細いワイヤー状に作製してなる
    超電導素子用ボンディングＰｂ合金線。
  2. （２）上記添加元素がＣｕ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、
    Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ａｕ、Ｔｌ、Ｂｉ、Ｐｄ、Ｐ
    ｔ中の１種又は２種以上である特許請求の範囲第１項記
    載のボンディングＰｂ合金線。
  3. （３）超電導素子と外部リードとを、Ｐｂを主要元素と
    し、かつ急冷凝固法により作製された細い合金ワイヤー
    により接続してなる超電導装置。
JP62335113A 1987-12-28 1987-12-28 超電導素子用ボンディングｐｂ合金線及び超電導装置 Granted JPH0221628A (ja)

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GB8828875A GB2214193B (en) 1987-12-28 1988-12-09 Bonding pb alloy wire for superconductor device and superconductor device
DE3844114A DE3844114C3 (de) 1987-12-28 1988-12-28 Verwendung eines Kontaktierdrahtes aus einer Bleilegierung in einer Supraleitervorrichtung
DE3844879A DE3844879C3 (de) 1987-12-28 1988-12-28 Supraleitervorrichtung mit einem Kontaktierdraht

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JPH0221628A true JPH0221628A (ja) 1990-01-24
JPH0543296B2 JPH0543296B2 (ja) 1993-07-01

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GB (1) GB2214193B (ja)

Cited By (2)

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Also Published As

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GB8828875D0 (en) 1989-01-18
GB2214193A (en) 1989-08-31
JPH0543296B2 (ja) 1993-07-01
GB2214193B (en) 1991-08-14

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