JPS5882406A - 銀又は銀合金被覆ダイオ−ドリ−ド線とその製造方法 - Google Patents

銀又は銀合金被覆ダイオ−ドリ−ド線とその製造方法

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JPS5882406A
JPS5882406A JP56164726A JP16472681A JPS5882406A JP S5882406 A JPS5882406 A JP S5882406A JP 56164726 A JP56164726 A JP 56164726A JP 16472681 A JP16472681 A JP 16472681A JP S5882406 A JPS5882406 A JP S5882406A
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wire
plating
coated
silver
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志賀 章二
智 鈴木
木曽 徳義
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/50Bond wires
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    • H10W72/521Structures or relative sizes of bond wires
    • H10W72/522Multilayered bond wires, e.g. having a coating concentric around a core
    • H10W72/523Multilayered bond wires, e.g. having a coating concentric around a core characterised by the structures of the outermost layers, e.g. multilayered coatings

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  • Non-Insulated Conductors (AREA)

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】 本発明は耐食性と半田付は性を改善した娠又は銀合金被
覆線とその製造方法にI41Tるものである。
銀又は鉛合金被覆線は芯線の特性に加えて銅特有の優れ
た耐食性と箪田付は性を有するため、椅々の用途に用い
られている。
例えば、CuやCu−Ag、Cu−8n、 Cu−Zu
などの合金線にAgを被覆した線は、芯線の機械的特性
と導電性に加えて銅特有の脩れた耐食性と半田付は性を
有するところから電子部品のリード線や電子機器内゛の
゛導体として広く、利用されており、Ag被覆の厚さは
耐食性、半田付は性や経済的な”dl+から一般には1
〜lO声程度である。このようなAg被覆線をjiIi
温環境に晒すと芯線Cuの拡散によって外観変色を起し
、半田付は性を著しく劣化する。これを避けるため、芯
線とAg被覆との間にNi又はNi合金層を設けたもの
が実用化さJlている。Ni又はNi合金層は拡散バリ
ヤーとなって芯線C1の細被覆層えの拡散進出を抑える
もので、Ag被覆厚さが薄くても表面品質の低下が起ら
ず、経済的であるとされている。
しかしながら、このようなAg被覆線を半田付けし、あ
る程度の半田肉盛りを必要とする場合でも半田の濡れ浸
透が活発で、迅速に薄く濡れ拡がるため半田肉盛り作業
が困難であった。また高温環境に晒丁と、大気中の酸素
がAg層内部に一発に浸透し、その結果Ni又はNi合
金層の表面が酸化してAg鳩が剥離し易くなり、電子機
器回路の電気接続の信頼性を低下するばかりか、半田強
度を1.も低下する。従って、用途によってはへ1又は
Ni合金層の使用を止め、厚い、総被覆を行なったもの
を使用している。
本発明はこれに鑑み、種々研究の結果、耐食性と半田付
は性が−優れ、かつ半田内盛りが容易で、高価なAgを
節約し得る銀又4よ銀合金被覆線とその製造方法を開発
したものである。
本発明鈑又は銀合金被覆線は、芯線の最外周にAg又は
Ag合金層を設けた線において、芯線上に歯、Co又は
これらの合金層と%Zn、 Sn。
In、Cd又はこれらの合金層とを順次形成し、その上
にAg又はAg合金層を設けたことを特徴とするもので
ある。
また鍜又は銀合金被覆線の製造方法は、芯線上にNi、
Co又はこれらの合金をメッキした後、Zn、an、 
In、 Cd又はこれらの合金をメッキし、その上にA
gヌはAg合金をメッキすることを特徴とするものであ
る。
坤ち、本発明被覆線は第1図に示すように、芯線(1)
の局面にNi、Co又はこれらの合金層(2)を形成し
、その上にZn%8kx%In、Cd又はこれらの合瞼
層(3)を形成し、その上にAg又はAg合金層(4)
を設けたものである。芯線には用途に応じて種々のもの
が用いられる。例えば、前記Cu又はCu合金線の外、
Cu又はCu合金を被覆した線(例えは、銅被覆鋼線や
絢被覆AI線)である。Ni、C。
父はこれらの合金層(以下第1中間層と記載する)とし
てはNi、Coノ外、例えば、N1−co。
へi−P%Ni −B、 Ni−811,Ni−Zn、
 Co−P%Co−5n合金等であり、その厚さは0.
1〜5μ程欅で十分である。
Zn、 8n、 In、 Cd又はこれらの合金層(以
下第2中間−と記載する)としては、Zn、 8n、 
I”%cdノ外、例えハZn−Cu 、 Zn−Cd 
、 8n−In 、 5n−Pb 。
5n−Cu、 an−Zn等であ、す、これら金属又は
合金の白河れか1種又は21a以上を積層してIJ2中
間麺を形成してもよく、その厚さは々又は、軸合金被覆
厚さの1〜1 曲 5とすることが望ましい。また 、軸又はAg合金層としては、幻の外にAg−Cu、A
g−8b合金等があり、その厚さは通常0.5μ以上と
することが望ましい。
本発明被覆線は以上の構成を有し、薄いAg又はAg合
金の被覆でも変色などの外観異常や剥離を起すことなく
、半田付は性も一部することなく、適度の半田濡れ拡が
り性を示し、適度の半田肉盛りが容易である。これ等の
効果は、特にダイオードのリード線に使用テる場合に有
効である。即ち、リード線のへラダー加工された先端部
に8iテツプを高温で半田付けする場合に半田濡れ拡が
り性が適度で、チップ−を保持する半田肉盛りが容易と
なり、その後チップ部を樹脂封止するため、高温で長時
間処理してもリード線p半田付は性は低下しな、い。
このような効果が得られる理油は必らずしも明確ではな
いが、第2中間層の一部がAg又はAg合金中に拡散し
て合金化、し、大気中の酸素によ、る@1中間鳩の表面
酸化を防止すると共に、半田の濡れ拡がりを適度に抑え
るものと考えられる。しかして、iJ2中間層の厚さが
All又はAg化防止が不充分となり、■を越えると半
田付は性が低下Tるようになる0、 このような、本発明被覆線は次のようにして進られる。
即ち、芯線表面を通常の手段により脱脂、活性化した後
、電気メッキ又は化学メッキにより第l中間1層、第2
中間層、Ag又はAg合金被覆鳩を連続して順次形成す
ることにより容具に製造することができるわ 以下、本発明を実施例について詳細に説明する。
実施例(1) 直径0.6諺のCu線を連続的に供給し、これを巻取る
ラインに下記処理槽を連続して設け、Cu線に厚さ1,
0声のNiメッキと犀さ0.05μのZnメッキと犀i
1.5μのAgメッキを連続的に行なって、Ag被覆C
u線を製造した。
(]]+カッーF152J旨     NaaH201
/l      lα八へd「−110sec(2)水
洗    清水          55ec(3)酸
洗    H*5O410oV15SeC(4)水洗 
   清水          5sec(51Ni/
ツキNiSO42401/l   1filj440 
”CN1Cb 5077/l  ”Jy’dm” 、5
QsecH*BJs  3011/1 5ec (6)水洗    清水 (7)Znメッキ     ’1rrcR609/l 
  浴mR,TNa04 401/l  IA/dm”
、29secNれI(8011/1 (8)水洗    清水          、5be
g(91Agストライクメッキ Ag(N   31/
l   浴温RTKCN  409/l   IOA/
dm”、  3sec四Agメッキ     AgCN
  5011/It  浴温R,TKCN  1009
/l  aA/dm”、 555ec0υ水洗    
 清水     10sec++21tlL燥 実施例(2) 実施例(11において、(5)のNiメッキと(7)の
Znメッキに代えて下記処理槽を設け、 Cu線に厚さ
025μの釣lO%Co−Ni合金メッキと、厚さ0.
1声の約30%Zn−Cu合金メッキと厚さ1.5声の
Agメッキを連続的に行なってAg被覆Cu線を製造し
た。
(!11 Ni−Co合金)ツキ N15Oa   2
401/l   浴!!40’CCoEjOs  15
ジノ 04A/’dm”、30secNiCh  20
17/1 市BO4309/1 (71Ql−Za@;4Uツjt   Cu(N   
 301/l   浴!i40’czn(cN)t l
(1#/A!  041/lm’、30s’e”c”N
a GJ  、5’01/I      ”” ’ ”
”’ ” ”NJI!ωR30ν! 実施例(3) 実施例(2)において、(7)のCu−7,n合金メッ
キに代えて下記処理槽な設け、Cu線に犀さ0.25μ
の約lO%Co−Ni合金メッキと、岸さ0.1μの8
nメツキと犀さ1.5μAgメッキを連続的に行なって
Ag被覆Cu線を製造した。
(7)8u/ツキ   8n80a     100ν
!   浴湯R,TH露804501/l  IA/d
m”、15secβ−ナフトール  1g71! ニカワ      21/11 実施例(4) 実施例(11において(5)のNiメッキと(力のムメ
ツキに代えて下記処理槽を設け、Cu線に犀さlsμの
が15%P−N i合金メッキと犀さ0.5声のInメ
ッキと岸さ15μのAgメッキを連続的に行なってAg
被覆Cu線を製造l、た。
(51Ni−P合金メッキ Ni幻4180.9/j 
   浴温45℃NiC1意301b’l   5A/
dxn” g□secH1130m  301/I HsPOs  101/1 +7111’/キ   In (BII’a ) s 
250Vl  浴温R0THsB04151/1.5A
/dm”、20sec!+4 BF’4 5011/7
1 実施例(5) 実施例(4)において、(7)のIn’メッキに代えて
下d(+、処理槽を設け、Cu線に犀さ1.5μの約5
%P−Nム合金メッキと犀さO1声のCdメッキと厚さ
15μのAgメッキな櫂続的に行なってAg被覆Cu線
を製造した。
+7)Cd/ツ*  CdCN  3511/l  浴
#A30℃NaCN  701/l  25A/das
” 6secNa*COs 401/1 実施例(6) 実施例(41において(7)のlnメッキに代えて下記
の処理槽を設け、Cu線に雛さ15μの約5%P−Ni
合金メッキと犀さO1μの約lO%8u−Cu合金メッ
キと岸さ15−のAgメッキを連続的に行ないAg被覆
Cu線を製造した。
(71Cu−an合金メッキ  Cu(N  301/
l     浴!! 60℃K18nOs351/l 
  5A/dm” 5secK(ト)7011/I K(1(1211/1 0ツシエル塩3CMl/1 実施例(7) 実施例(2)において(5)のNi−Co合金メッキに
代えて下記処理槽な設け、Cu線に厚さ0.3戸のCo
メッキと、厚さ01μの約30%Zn−Cu合金メッキ
と厚さ1.5声のAgメッキを連続的に行なって紹被覆
Cu線を製造した。
(51Co J ツ+  Co 8044001/l 
 浴fiR,TNaC1201/l  5A/dm” 
18secH婁BOs  451/1 実施例(8) 実施例(7)においてQlのAgメッキに代えて下記処
理槽を設け、Cu線に犀さ0.3声のCoメッキと、厚
さ0.1μの約3%Zn−Cu合金メッキと厚さ1.5
μの約2%8b−Ag合金メッキを連続的に行なってA
I合金被1lcu線を製造した。
(10Ag−8b金金メツ+  AgGJ 121/l
   浴温RTK CN 401/l   4A/””
、JQseC泊石酸アンモ2511/ノ ニカルカリ 油石飯カリ 251/1 ナトリウム KOHlS1/It 比較例(11 実施例(11において(5)のNiメッキと(7)の7
.nメッキを省略し、Cu線上に厚さ1.5μのAgメ
ッキを行ない、Ag被覆Cu線を製造した。
比較例(2) 比較例(11においてαりのAgメッキ時間を2倍にし
、Cu線上に雁さ3.0μのAgメッキを行ない、Ag
被eICu線、を製造した。
比較例(3) 実施例(1)において(力のZnメッキを省略し、Cu
線に踪さIDμのNiメッキと犀さ1.5声のAgメッ
キを連続的に行なって細波gCu線−1−’l#flx
 した。
比較例(4) 比較例13)において囮のAgメッキ時間を2倍にし、
Cu線上に岸さ1.0μのNNメッキと、厚さ3.0μ
のAgメッキを運゛続的に行なってAg被gCu線を製
造した。
このようにし・て製、造した各柚Ag被覆Cu線につい
て、ダイオード組立工程を模して、H1気流中310℃
の温度で15分間加熱処理した後、大気中250℃の湿
度で10時間加熱処理し、各熱処理後のAg被覆Cu線
を240℃の温度に加熱した共晶半田浴中に2秒間デツ
プし、表面の半田付嵩面積を目視により比較した。また
両熱処理後のAg被覆Cu線をゲージ長さ160■で8
0回捻回し、Ag被覆の剥離状態を比較した。これらの
結果を第1表に示す。
H!気流中310℃の温度で15分間処理はSiチップ
の半田付けに相当するもので、第1表から判るように本
発明実施例品は何れも90%前後の適度の半田付看性を
示した。これに対し比較例品1,2は半田付は性が不良
であり、同3,4は半田付は性が過剰で半田肉盛りが困
難である。
また大気中250℃の温度で10時間処理は樹脂封止に
相当し、樹脂封止後の半田付は性に対応するもので、本
発明実施例品・は何れも80%以上で優れている。これ
に対し比較例品は何れも半田付は性が激減している。ま
た大気中250℃の温度で10時間処理後の捻回@離で
は、本発明実施例品はわずかに剥離した程度であるのに
、比較例品では何れも剥離が著しい。特にNi中間層を
設けた比較例品3,4においても剥離が著しいのはNi
鳩の表面が酸化されたためであや。
従来のNi中間層を設けた細又は、軸合金被覆Cu線で
は半田付は性が優れていてもチップ半田付けにおける半
田肉盛りが困難であり、更に樹脂封止に耐えるためには
厚さ5μ以上の厚いAg又は結合金被覆が必要であった
これに対し本発明によれば、はるかに薄いM又はAg合
金被覆によりチップ半田付けが容易で樹脂封止に耐え、
ダイオード組立を容易にし、その生産性を著しく向上し
得るばかりか、省銀の点でも大きな効果な奏するもので
ある。
以上、Ag又はAg合金被覆Cu線について説明したが
これに限るものではなく、種々の紹又はAg合金被覆線
において高温処理後も優れた耐食性と半田付は性を示す
もので、工業上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明被覆線の一例を示す1r面図である。 l、芯線 2、第1中間層 3.182中間層 4、  Ag又は細合金層

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +11  芯線の最外周にAg又はM合金層を設けた線
    において、芯線上にNi、Co又はこれらの合金層と、
    Zn、an、In、Cd又はこれらの合金層とを順次形
    成し、その上にAg又はAg合金層1設けたことを特徴
    とする銀又は銀合金被覆線。 (21Zn、 Sn、In、Cd又ハコれらの合金sの
    nさをAg又はAg合金層の厚さの1乃至1とする特許
    請求の範囲$1項紀載の銀又は銀合金被覆線。 (3)芯線上にNi、Co又はこれらの合金をメッキし
    た後、Zn、Sn、 In%Cd又はこれらの合金をメ
    ッキし、その上に細又はAg合金をメッキすることを特
    徴とする銀又は銀合金被覆線の製造方法。
JP56164726A 1981-10-15 1981-10-15 銀又は銀合金被覆ダイオ−ドリ−ド線とその製造方法 Granted JPS5882406A (ja)

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