JP7215273B2 - 接合構造体 - Google Patents

接合構造体 Download PDF

Info

Publication number
JP7215273B2
JP7215273B2 JP2019055366A JP2019055366A JP7215273B2 JP 7215273 B2 JP7215273 B2 JP 7215273B2 JP 2019055366 A JP2019055366 A JP 2019055366A JP 2019055366 A JP2019055366 A JP 2019055366A JP 7215273 B2 JP7215273 B2 JP 7215273B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sqrt
particles
conductive bonding
circuit pattern
joined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019055366A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020155728A (ja
Inventor
史朗 石川
朋彦 山口
弘太郎 増山
広太郎 岩田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2019055366A priority Critical patent/JP7215273B2/ja
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to CN202080009858.8A priority patent/CN113330559A/zh
Priority to PCT/JP2020/011883 priority patent/WO2020196132A1/ja
Priority to KR1020217025349A priority patent/KR20210141927A/ko
Priority to US17/419,800 priority patent/US20220093553A1/en
Priority to TW109108984A priority patent/TW202043409A/zh
Priority to EP20779040.3A priority patent/EP3944303A4/en
Publication of JP2020155728A publication Critical patent/JP2020155728A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7215273B2 publication Critical patent/JP7215273B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3736—Metallic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3737—Organic materials with or without a thermoconductive filler
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735—Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641—Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29339—Silver [Ag] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29347—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29399—Coating material
    • H01L2224/294—Coating material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29401—Coating material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/29411—Tin [Sn] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/3201—Structure
    • H01L2224/32012—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad
    • H01L2224/32013—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad the layer connector being larger than the bonding area, e.g. bond pad
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/83053—Bonding environment
    • H01L2224/83095—Temperature settings
    • H01L2224/83096—Transient conditions
    • H01L2224/83097—Heating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/832—Applying energy for connecting
    • H01L2224/83201—Compression bonding
    • H01L2224/83203—Thermocompression bonding, e.g. diffusion bonding, pressure joining, thermocompression welding or solid-state welding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8384—Sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12041—LED

Description

本発明は、接合構造体に関するものである。
ＬＥＤチップやパワーモジュールなどの電子部品を実装するための基板の一つとして、金属ベース基板が知られている。金属ベース基板は、金属基板と、絶縁層と、回路層とがこの順で積層された積層体である。回路層は、所定の回路パターンに成形され、電子部品の電極端子は、回路パターンの上に、半田などの導電性接合材を介して接合される（特許文献１）。このような構成とされた金属ベース基板では、電子部品にて発生した熱は、絶縁層を介して金属基板に伝達され、金属基板から外部に放熱される。
電子部品などの電極端子を備えた被接合部材と、回路パターンとを接合した接合構造体は、被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができること、すなわち放熱性が高いことが好ましい。接合構造体の放熱性を高めるために、導電性接合材の熱伝導度を向上させることが検討されている（特許文献２～５）。
特開２０１４－１０３３１４号公報 特開２０１８－１７２７９２号公報 特開２０１８－１６８２２６号公報 特開２０１８－１５２１７６号公報 特開２０１６－２０４７３３号公報
ところで、近年の電子機器の高容量化や高出力化に伴って、接合構造体にて発生する熱量は増加する傾向にある。しかしながら、接合材の熱伝導度を向上させることだけでは、電子機器のさらなる高容量化や高出力化に対応するには限界がある。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電子部品などの電極端子を備えた被接合部材と、回路パターンとを接合した接合構造体の放熱性を向上させること、すなわち被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる接合構造体を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の接合構造体は、回路パターンを有する基板と、電極端子を備えた被接合部材とが導電性接合材を介して接合した接合構造体であって、前記回路パターンと前記導電性接合材との接触面積をＸ（単位：ｍｍ ２ ）とし、前記電極端子と前記導電性接合材との接触面積をＹ（単位：ｍｍ ２ ）とし、前記導電性接合材の熱伝導度をλ（単位：Ｗ／ｍＫ）としたときに下記の式（１）を満足し、前記λが１００Ｗ／ｍＫ以上であって、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が７．３未満であるか、前記λが１０Ｗ／ｍＫ以上６０Ｗ／ｍＫ以下であって、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が２．０未満であることを特徴とする。
ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）≧２．９２０９×λ－０．１４１・・・（１）
本発明の接合構造体では、回路パターンと導電性接合材との接触面積Ｘと電極端子と導電性接合材との接触面積Ｙと、導電性接合材の熱伝導度λとが上記の式（１）の関係を満足するので、接合構造体の熱抵抗が低減する。このため、被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる。
ここで、本発明の接合構造体においては、前記被接合部材が、ＬＥＤチップ、もしくはパワーモジュールであってもよい。
この場合、ＬＥＤチップ及びパワーモジュールは、近年の電気機器の高機能化や小型化に伴って発熱量が増加しているが、本発明の接合構造体は放熱性が高いため、被接合部材が、ＬＥＤチップやパワーモジュールであっても優れた放熱性を示し、熱によるＬＥＤチップ及びパワーモジュールの劣化を抑制することができる。
また、本発明の接合構造体においては、前記導電性接合材が、銀粒子、銅粒子、スズで被覆された銅粒子からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属粒子の焼結体であることが好ましい。
この場合、導電性接合材は高い熱伝導性を有するので、より確実に、被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる。また、金属粒子の焼結体は、高温状態であっても溶融して流動性を持つことがないので、被接合部材を安定して固定することができる。
本発明によれば、被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる接合構造体を提供することが可能となる。
本発明の一実施形態に係る接合構造体の概略断面図である。 式（１）を検証するためのシミュレーションに用いた接合構造体を模式的に示す断面図である。 図２に示す接合構造体の平面図である。 シミュレーションで得られたＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）と相対熱抵抗との関係を示すグラフである。 シミュレーションで得られた導電性接合材の熱伝導度λと接合構造体の相対熱抵抗が２％減少するときのＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）との関係を示すグラフである。
以下に、本発明の実施形態である接合構造体について、添付した図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る接合構造体の概略断面図である。
図１において、接合構造体１は、金属ベース基板１０と、被接合部材７０とが接合した構造体である。金属ベース基板１０は、金属基板２０、絶縁層３０と、回路パターン４０とがこの順で積層された積層体である。被接合部材７０は電極端子７１を備える。金属ベース基板１０の回路パターン４０と、被接合部材７０の電極端子７１とが、導電性接合材６０を介して接合されている。
接合構造体１は、回路パターン４０と導電性接合材６０との接触面積Ｘ（単位：ｍｍ２）と、電極端子７１と導電性接合材６０との接触面積Ｙ（単位：ｍｍ２）と、導電性接合材６０の熱伝導度λ（単位：Ｗ／ｍＫ）が、下記の式（１）を満足するようにされている。なお、式（１）において、ＳＱＲＴは平方根を表す。
ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）≧２．９２０９×λ－０．１４１・・・（１）
接合構造体１は、熱伝導度λの導電性接合材６０に対して、上記式（１）を満足するように接触面積Ｘと接触面積Ｙとを設定することによって熱抵抗が低減し、電極端子７１から回路パターン４０への熱の伝導性が向上すると共に、回路パターン４０に伝わった熱が金属ベース基板１０内に拡散しやすくなる。
電極端子７１と導電性接合材６０との接触面積Ｙは、被接合部材７０の電源電圧などによって異なるが、被接合部材７０の底面積の５割以上９割以下の範囲内にあることが好ましい。接触面積Ｙが上記の範囲内にあると、被接合部材７０に対して電力を安定して供給でき、かつ被接合部材７０にて発生した熱の電極端子７１から回路パターン４０への伝導性が向上する。
金属基板２０は、金属ベース基板１０のベースとなる部材である。金属基板２０としては、銅板、アルミニウム板及びこれらの積層板を用いることができる。
絶縁層３０は、金属基板２０と回路パターン４０とを絶縁するための層である。絶縁層３０は、絶縁性樹脂３１とセラミック粒子３２（熱伝導性フィラー）とを含む絶縁性樹脂組成物から形成されている。絶縁層３０を、絶縁性が高い絶縁性樹脂３１と、熱伝導度が高いセラミック粒子３２とを含む絶縁性樹脂組成物から形成することによって、絶縁性を維持しつつ、回路パターン４０から金属基板２０までの金属ベース基板１０全体の熱抵抗をより低減させることができる。
絶縁性樹脂３１は、ポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂、もしくはこれらの混合物であることが好ましい。ポリイミド樹脂及びポリアミドイミド樹脂は、イミド結合を持つので、優れた耐熱性と機械特性を有する。
セラミック粒子３２としては、シリカ（二酸化ケイ素）粒子、アルミナ（酸化アルミニウム）粒子、窒化ホウ素（ＢＮ）粒子、酸化チタン粒子、アルミナドープシリカ粒子、アルミナ水和物粒子、窒化アルミニウム粒子などを用いることができる。セラミック粒子３２は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を組合せて使用してもよい。これらのセラミック粒子の中では、アルミナ粒子は熱伝導性が高い点で好ましい。セラミック粒子３２の形態は、特に制限はないが、微細なセラミック粒子の凝集粒子、あるいは単結晶のセラミック粒子であることが好ましい。
微細なセラミック粒子の凝集粒子は、一次粒子が比較的弱く連結しているアグロメレートであってもよいし、一次粒子が比較的強く連結しているアグリゲートであってもよい。また、凝集粒子同士がさらに集合した粒子集合体を形成していてもよい。セラミック粒子３２の一次粒子が凝集粒子を形成して絶縁層３０中に分散していることによって、セラミック粒子３２間の相互接触によるネットワークが形成されて、セラミック粒子３２の一次粒子間を熱が伝導しやすくなり、絶縁層３０の熱伝導度が向上する。
微細なセラミック粒子の凝集粒子の市販品としては、ＡＥ５０、ＡＥ１３０、ＡＥ２００、ＡＥ３００、ＡＥ３８０、ＡＥ９０Ｅ（いずれも、日本アエロジル株式会社製）、Ｔ４００（ワッカー社製）、ＳＦＰ－２０Ｍ（デンカ株式会社製）などのシリカ粒子、Ａｌｕ６５（日本アエロジル株式会社製）、ＡＡ－０４（住友化学株式会社製）などのアルミナ粒子、ＡＰ－１７０Ｓ（Ｍａｒｕｋａ社製）などの窒化ホウ素粒子、ＡＥＲＯＸＩＤＥ（Ｒ）ＴｉＯ２ Ｐ９０（日本アエロジル株式会社製）などの酸化チタン粒子、ＭＯＸ１７０（日本アエロジル株式会社製）などのアルミナドープシリカ粒子、Ｓａｓｏｌ社製のアルミナ水和物粒子などを用いることができる。
単結晶のセラミック粒子は、αアルミナ（αＡｌ２Ｏ３）の結晶構造を有するαアルミナ単結晶粒子であることが好ましい。αアルミナ単結晶粒子の市販品としては、住友化学株式会社から販売されているアドバンストアルミナ（ＡＡ）シリーズのＡＡ－０３、ＡＡ－０４、ＡＡ－０５、ＡＡ－０７、ＡＡ－１．５などを用いることができる。
絶縁層３０のセラミック粒子３２の含有量は、５体積％以上６０体積％以下の範囲内にあることが好ましい。セラミック粒子３２の含有量が少なくなりすぎると、絶縁層３０の熱伝導性が十分に向上しないおそれがある。一方、セラミック粒子３２の含有量が多くなりすぎると、絶縁性樹脂３１の含有量が相対的に減少して、絶縁層３０の形状を安定に維持できなくなるおそれがある。また、セラミック粒子３２が過剰に大きな凝集粒子を形成しやすくなり、絶縁層３０の表面粗さＲａが大きくなるおそれがある。絶縁層３０の熱伝導性を確実に向上させるためには、セラミック粒子３２の含有量は１０体積％以上であることが好ましい。また、絶縁層３０の形状の安定性を確実に向上させ、表面粗さＲａを低くするためには、セラミック粒子３２の含有量は５０体積％以下であることが特に好ましい。
絶縁層３０の膜厚は、特には制限されるものではないが、１μｍ以上２００μｍ以下の範囲内にあることが好ましく、３μｍ以上１００μｍ以下の範囲内にあることが特に好ましい。
回路パターン４０の材料としては、アルミニウム、銅、銀、金、錫、鉄、ニッケル、クロム、モリブデン、タングステン、パラジウム、チタン、亜鉛及びこれら金属の合金を用いることができる。これらの金属の中では、アルミニウム、銅が好ましく、特にアルミニウムが好ましい。回路パターン４０の成形方法としては、特に制限なく、例えば、エッチング法を用いることができる。
回路パターン４０の膜厚は、好ましくは１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内、特に好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内にある。回路パターン４０の膜厚が薄くなりすぎると、熱抵抗が高くなるおそれがある。一方、回路パターン４０の膜厚が厚くなりすぎると、エッチング法により回路パターンを形成するのが困難となるおそれがある。また、回路パターン４０の膜厚が厚くなりすぎると、接合構造体１を構成する各材料の熱膨張係数の差異によって、回路パターン４０に付与される熱応力が大きくなり、冷熱サイクル中に、絶縁層３０と回路パターン４０とが剥離しやすくなるおそれがある。
被接合部材７０の例としては、特に制限はなく、半導体素子、抵抗、キャパシタ、水晶発振器などが挙げられる。半導体素子の例としては、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-oxide-semiconductor field effect transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＥＤチップ、ＬＥＤ－ＣＳＰ（LED-Chip Size Package）が挙げられる。
導電性接合材６０の材料としては、金属もしくは合金を用いることができる。導電性接合材６０は、金属粒子の焼結体であることが好ましい。金属粒子としては、銀粒子、銅粒子、スズで被覆された銅粒子（スズ被覆銅粒子）を用いることができる。これらの金属粒子は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を組合せて使用してもよい。導電性接合材６０の厚みは、１μｍ以上１００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。
金属粒子の焼結体は、金属ベース基板１０の回路パターン４０と、被接合部材７０の電極端子７１との間に金属粒子を含むペーストを介在させた状態で加熱して、金属粒子を焼結させることによって成させることができる。
次に、本実施形態の接合構造体の製造方法について説明する。
接合構造体は、例えば、金属ベース基板の回路パターンに金属粒子ペーストを塗布して金属粒子ペースト層を形成する塗布工程と、金属粒子ペースト層の上に、被接合部材を積載する積載工程と、被接合部材を積載した金属ベース基板を加熱して、金属粒子焼結体を生成させる接合工程とを含む方法によって製造することができる。
塗布工程において、金属粒子ペーストの塗布量は、金属粒子ペーストの加熱によって生成する金属粒子焼結体の熱伝導度λを予め求めておき、金属粒子ペーストの加熱によって生成する金属粒子焼結体と回路パターンとの接触面積Ｘ、及び金属粒子焼結体と電極端子との接触面積Ｙが上記の式（１）を満足するように設定する。金属ベース基板の回路パターンに金属粒子ペーストを塗布する方法としては、スクリーン印刷法などの方法を用いることができる。
積載工程では、被接合部材の電極端子が金属粒子ペースト層に接するように、被接合部材を積載する。
接合工程において、金属ベース基板の加熱は、被接合部材を加圧しながら行うことが好ましい。金属ベース基板の加熱温度は、金属粒子ペーストの金属粒子が焼結する温度であり、２００℃以上３５０℃以下の範囲内にあることが好ましい。加熱雰囲気は、非酸化雰囲気であることが好ましい。
以上のような構成とされた本実施形態の接合構造体１によれば、回路パターン４０と導電性接合材６０との接触面積Ｘと、被接合部材７０の電極端子７１と導電性接合材６０との接触面積Ｙと、導電性接合材６０の熱伝導度λとが上記の式（１）の関係を満足するので、接合構造体１の熱抵抗が低減する。このため、被接合部材にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる。
また、本実施形態の接合構造体１においては、被接合部材７０が、ＬＥＤチップやパワーモジュールであっても優れた放熱性を示し、熱によるＬＥＤチップ及びパワーモジュールの劣化を抑制することができる。
また、本実施形態の接合構造体１において、導電性接合材６０が、銀粒子、銅粒子、スズで被覆された銅粒子からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属粒子の焼結体である場合は、導電性接合材６０は高い熱伝導性を有するので、より確実に、被接合部材７０にて発生した熱を、外部に効率よく放出させることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態の接合構造体１においては、導電性接合材６０として、銀粒子、銅粒子、スズで被覆された銅粒子などの金属粒子の焼結体を例示したが、導電性接合材６０はこれらに限定されるものではない。例えば、導電性接合材６０として半田を用いてもよい。
以下に、本発明の作用効果を実施例により説明する。ただし、本発明例２～４は、参考例である。
［本発明例１：シミュレーション］
図２は、前記式（１）を検証するためのシミュレーションに用いた接合構造体を模式的に示す断面図である。図３は、図２の接合構造体の平面図である。シミュレーションはＬＩＳＡ（Ｓｏｎｎｅｎｈｏｆ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ）を用いて行った。
図２、３に示す接合構造体１Ｓにおいて、金属ベース基板１０Ｓは、金属基板２０Ｓ、絶縁層３０Ｓと、銅箔４０Ｓとがこの順で積層された積層体である。銅箔４０Ｓは絶縁層３０Ｓの上に全体に形成されている。被接合部材７０Ｓは、ＡＩＮ（窒化アルミニウム）部材７２Ｓを介して電極端子７１Ｓと接続している。被接合部材７０Ｓは、ＬＥＤチップとし、電極端子７１Ｓは銅端子とした。接合構造体１Ｓの各部材の特性は、下記の通りとした。
金属基板２０Ｓ：平面のサイズ：５ｍｍ×５ｍｍ、熱伝達係数：３００Ｗ／ｍ２Ｋ
絶縁層３０Ｓ：厚み：１００μｍ、熱伝導度：１０Ｗ／ｍＫ
銅箔４０Ｓ：厚み：３５μｍ、熱伝導度：４００Ｗ／ｍＫ
導電性接合材６０Ｓ：厚み、熱伝導度は、下記の表１に記載した。
電極端子７１Ｓ：厚み：３５μｍ、熱伝導度：４００Ｗ／ｍＫ
ＡＩＮ部材７２Ｓ：厚み：６３５μｍ、熱伝導度：１７０Ｗ／ｍＫ
被接合部材７０Ｓ：厚み：１００μｍ、熱伝導度：１０００００００００Ｗ／ｍＫ、発熱密度：２０Ｗ／ｍ３
銅箔４０Ｓと導電性接合材６０Ｓとの接触面積Ｘ（ｍｍ２）、電極端子７１Ｓと導電性接合材６０Ｓとの接触面積Ｙ（ｍｍ２）、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）は、下記の表１に記載した。
シミュレーションにより、被接合部材７０Ｓが発熱したときの接合構造体１Ｓの熱分布を得た。そして、接合構造体１Ｓの各部材中の最高温度（℃）と、最低温度（℃）と、最高温度と最低温度の温度差（最高温度－最低温度）を求めた。その結果を、表１に示す。
また、接合構造体１Ｓの最高温度と最低温度の温度差と、被接合部材７０Ｓの発熱量（Ｗ）から、下記の式より接合構造体１Ｓ内の熱抵抗を算出した。そして、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λが同じで、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が異なる接合構造体１Ｓについて、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）＝１．２の熱抵抗を１００とした場合の熱抵抗の相対値を求めた。この結果を、相対熱抵抗（％）として表１に示す。
熱抵抗（Ｋ／Ｗ）＝（最高温度－最低温度）／発熱量
Figure 0007215273000001
図４は、シミュレーションで得られたＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）と相対熱抵抗との関係を示すグラフである。図４において、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λが同じ接合構造体１Ｓで得られたシミュレーション結果を線で結んでいる。図４の結果から、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λが同じである場合は、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が増加するに伴って、相対熱抵抗が低下することがわかる。また、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λが大きくなるにしたがって、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が増加することに伴う相対熱抵抗の低下量が大きくなることがわかる。
図５は、シミュレーションで得られた導電性接合材の熱伝導度λと接合構造体の相対熱抵抗が２％減少するときのＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）との関係を示すグラフである。図５に示すグラフ中の黒丸の点は、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λと、接合構造体Ｓ１の相対熱抵抗が２％減少するとき（図４に示すグラフにおいて相対熱抵抗が９８％となるとき）のＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）との関係をプロットした点である。また、グラフ中の曲線は、プロットした黒丸の点をデータフィッテングした累乗近似曲線である。この累乗近似曲線は、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）＝２．９２０９×λ－０．１４１で示されている。図５に示すグラフにおいて、この累乗近似曲線より上側の領域が、接合構造体Ｓ１の相対熱抵抗が２％以上低減する領域となる。したがって、この図５の結果から、接合構造体Ｓ１の銅箔４０Ｓ（回路パターン）と導電性接合材６０Ｓとの接触面積（Ｘ）、電極端子７１Ｓと導電性接合材６０Ｓとの接触面積（Ｙ）、導電性接合材６０Ｓの熱伝導度λが、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）≧２．９２０９×λ－０．１４１の関係を満たす場合は、相対熱抵抗を２％以上低減できることがわかる。
［本発明例２：導電性接合材に銀粒子焼結体を用いた接合構造体］
銅基板（３０ｍｍ×２０ｍｍ×０．３ｍｍｔ）の上に、アルミナ粒子含有ポリドイミド樹脂を含む絶縁層（厚み：３０μｍ、アルミナ粒子含有量：６０体積％）と、銅層（厚み：３５μｍ）とがこの順で積層され銅ベース基板を作製した。この銅ベース基板の銅層をエッチング法によりエッチングして、回路パターンを形成した。
銅ベース基板の回路パターンに銀粒子ペースト（銀粒子の平均粒子径：１５０ｎｍ）を塗布して銀粒子ペースト塗布層（幅:１０ｍｍ、厚み：５０μｍ）を形成した。次いで、銀粒子ペーストの上に、ＬＥＤチップの電極端子（端子のサイズ：１．６５ｍｍ×０．４５ｍｍ）を積載した。そして、積載したＬＥＤチップを加圧（１０Ｐａ）しながら、窒素雰囲気下、３００℃で加熱して、銀粒子ペーストの銀粒子を焼結させて、銅ベース基板とＬＥＤチップとが銀粒子焼結体を介して接合した接合構造体を作製した。
得られた接合構造体の回路パターンと銀粒子焼結体との接触面積（Ｘ）、ＬＥＤチップの電極端子と銀粒子焼結体との接触面積（Ｙ）、銀粒子焼結体の熱伝導度λをそれぞれ測定した。そして、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）と、２．９２０９×λ－０．１４１とを算出した結果、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）は２３．２であり、２．９２０９×λ－０．１４１は１．３であった。また、得られた接合構造体を目視で観察した結果、ＬＥＤチップの位置ずれや浮きは確認されなかった。
［本発明例３：導電性接合材に銅粒子焼結体を用いた接合構造体］
銀粒子ペーストの代わりに銅粒子ペースト（銅粒子の平均粒子径：１５０ｎｍ）を用いたこと以外は、本発明例２と同様にして、銅ベース基板とＬＥＤチップとが銅粒子焼結体を介して接合した接合構造体を作製した。
得られた接合構造体の回路パターンと銀粒子焼結体との接触面積（Ｘ）、ＬＥＤチップの電極端子と銀粒子焼結体との接触面積（Ｙ）、銅粒子焼結体の熱伝導度λをそれぞれ測定した。そして、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）と、２．９２０９×λ－０．１４１とを算出した結果、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）は２３．２であり、２．９２０９×λ－０．１４１は１．３であった。また、得られた接合構造体を目視で観察した結果、ＬＥＤチップの位置ずれや浮きは確認されなかった。
［本発明例４：導電性接合材にスズ被覆銅粒子焼結体を用いた接合構造体］
銀粒子ペーストの代わりにスズ被覆銅粒子ペースト（スズ被覆銅粒子の平均粒子径：９μｍ）を用いたこと以外は、本発明例２と同様にして、銅ベース基板とＬＥＤチップとがスズ被覆銅粒子焼結体を介して接合した接合構造体を作製した。
得られた接合構造体の回路パターンと銀粒子焼結体との接触面積（Ｘ）、ＬＥＤチップの電極端子と銀粒子焼結体との接触面積（Ｙ）、スズ被覆銅粒子焼結体の熱伝導度λをそれぞれ測定した。そして、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）と、２．９２０９×λ－０．１４１とを算出した結果、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）は２３．２であり、２．９２０９×λ－０．１４１は１．８であった。また、得られた接合構造体を目視で観察した結果、ＬＥＤチップの位置ずれや浮きは確認されなかった。
１、１Ｓ 接合構造体
１０、１０Ｓ 金属ベース基板
２０、２０Ｓ 金属基板
３０、３０Ｓ 絶縁層
３１ 絶縁性樹脂
３２ セラミック粒子
４０ 回路パターン
４０Ｓ 銅箔
６０、６０Ｓ 導電性接合材
７０、７０Ｓ 被接合部材
７１、７１Ｓ 電極端子
７２Ｓ ＡＩＮ（窒化アルミニウム）部材

Claims (3)

  1. 回路パターンを有する基板と、電極端子を備えた被接合部材とが導電性接合材を介して接合した接合構造体であって、
    前記回路パターンと前記導電性接合材との接触面積をＸ（単位：ｍｍ２）とし、前記電極端子と前記導電性接合材との接触面積をＹ（単位：ｍｍ２）とし、前記導電性接合材の熱伝導度をλ（単位：Ｗ／ｍＫ）としたときに下記の式（１）を満足し、
    前記λが１００Ｗ／ｍＫ以上であって、ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）が７．３未満であることを特徴とする接合構造体。
    ＳＱＲＴ（Ｘ）／ＳＱＲＴ（Ｙ）≧２．９２０９×λ－０．１４１・・・（１）
  2. 前記被接合部材が、ＬＥＤチップ、もしくはパワーモジュールであることを特徴とする請求項１に記載の接合構造体。
  3. 前記導電性接合材が、銀粒子、銅粒子、スズで被覆された銅粒子からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属粒子の焼結体であることを特徴とする請求項１に記載の接合構造体。
JP2019055366A 2019-03-22 2019-03-22 接合構造体 Active JP7215273B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019055366A JP7215273B2 (ja) 2019-03-22 2019-03-22 接合構造体
PCT/JP2020/011883 WO2020196132A1 (ja) 2019-03-22 2020-03-18 接合構造体
KR1020217025349A KR20210141927A (ko) 2019-03-22 2020-03-18 접합 구조체
US17/419,800 US20220093553A1 (en) 2019-03-22 2020-03-18 Joined structure
CN202080009858.8A CN113330559A (zh) 2019-03-22 2020-03-18 接合结构体
TW109108984A TW202043409A (zh) 2019-03-22 2020-03-18 接合構造體
EP20779040.3A EP3944303A4 (en) 2019-03-22 2020-03-18 CONNECTED STRUCTURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019055366A JP7215273B2 (ja) 2019-03-22 2019-03-22 接合構造体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020155728A JP2020155728A (ja) 2020-09-24
JP7215273B2 true JP7215273B2 (ja) 2023-01-31

Family

ID=72559856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019055366A Active JP7215273B2 (ja) 2019-03-22 2019-03-22 接合構造体

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220093553A1 (ja)
EP (1) EP3944303A4 (ja)
JP (1) JP7215273B2 (ja)
KR (1) KR20210141927A (ja)
CN (1) CN113330559A (ja)
TW (1) TW202043409A (ja)
WO (1) WO2020196132A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005129874A (ja) 2003-10-27 2005-05-19 Seiko Epson Corp 半導体チップ、半導体チップの製造方法、半導体実装基板、電子デバイスおよび電子機器
JP2013051389A (ja) 2011-08-01 2013-03-14 Ngk Spark Plug Co Ltd 回路基板、半導体パワーモジュール、製造方法
JP2014007366A (ja) 2012-05-28 2014-01-16 Toyota Industries Corp 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2018032608A (ja) 2016-08-26 2018-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光モジュール、移動体用照明装置及び移動体

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5151150B2 (ja) * 2006-12-28 2013-02-27 株式会社日立製作所 導電性焼結層形成用組成物、これを用いた導電性被膜形成法および接合法
JP5611537B2 (ja) * 2009-04-28 2014-10-22 日立化成株式会社 導電性接合材料、それを用いた接合方法、並びにそれによって接合された半導体装置
JP5431595B2 (ja) * 2011-03-28 2014-03-05 日立化成株式会社 樹脂組成物、樹脂シート、樹脂シート硬化物、樹脂シート積層体、樹脂シート積層体硬化物及びその製造方法、半導体装置、並びにｌｅｄ装置
WO2013122126A1 (ja) * 2012-02-14 2013-08-22 三菱マテリアル株式会社 はんだ接合構造、パワーモジュール、ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びそれらの製造方法、並びにはんだ下地層形成用ペースト
JP5840102B2 (ja) * 2012-10-11 2016-01-06 三菱電機株式会社 電力用半導体装置
JP6155608B2 (ja) 2012-11-21 2017-07-05 市光工業株式会社 車両用灯具
JP2015119072A (ja) * 2013-12-19 2015-06-25 富士電機株式会社 レーザ溶接方法、レーザ溶接治具、半導体装置
CN105981168B (zh) * 2014-08-28 2018-10-16 富士电机株式会社 功率半导体模块
JP6609979B2 (ja) 2015-04-28 2019-11-27 日立化成株式会社 銅粒子の製造方法、銅粒子、銅ペースト及び半導体装置
JP6848549B2 (ja) 2017-03-10 2021-03-24 昭和電工マテリアルズ株式会社 接合用銅ペースト及び半導体装置
JP6859799B2 (ja) 2017-03-29 2021-04-14 三菱マテリアル株式会社 ペースト状銀粉組成物、接合体の製造方法および銀膜の製造方法
JP7164313B2 (ja) 2017-03-31 2022-11-01 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 ニッケル微粒子組成物、接合構造体及び接合方法
JP6882965B2 (ja) 2017-09-21 2021-06-02 株式会社小糸製作所 車両用の樹脂製複合モジュール及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005129874A (ja) 2003-10-27 2005-05-19 Seiko Epson Corp 半導体チップ、半導体チップの製造方法、半導体実装基板、電子デバイスおよび電子機器
JP2013051389A (ja) 2011-08-01 2013-03-14 Ngk Spark Plug Co Ltd 回路基板、半導体パワーモジュール、製造方法
JP2014007366A (ja) 2012-05-28 2014-01-16 Toyota Industries Corp 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2018032608A (ja) 2016-08-26 2018-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光モジュール、移動体用照明装置及び移動体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210141927A (ko) 2021-11-23
EP3944303A1 (en) 2022-01-26
TW202043409A (zh) 2020-12-01
EP3944303A4 (en) 2023-08-02
CN113330559A (zh) 2021-08-31
US20220093553A1 (en) 2022-03-24
JP2020155728A (ja) 2020-09-24
WO2020196132A1 (ja) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9330998B2 (en) Thermal interface material assemblies and related methods
JPH0261539B2 (ja)
CN106129025B (zh) 电子装置及其制法
JP2006269966A (ja) 配線基板およびその製造方法
JP2004274035A (ja) 電子部品内蔵モジュールとその製造方法
JP2019067801A (ja) 放熱部品付きパワーモジュール
JP7215273B2 (ja) 接合構造体
JP3739335B2 (ja) 放熱部材及びパワーモジュール
TW201232725A (en) Package carrier
JP2000022289A (ja) 回路基板用樹脂組成物とそれを用いた回路基板
JP4876612B2 (ja) 絶縁伝熱構造体及びパワーモジュール用基板
JP2020136577A (ja) 放熱基板
JP2001135753A (ja) 半導体モジュール用基板及びその製造方法
WO2023058667A1 (ja) 金属ベース基板
JP2003192913A (ja) 熱伝導性樹脂組成物およびそれを使用した電子部品装置
JP7087446B2 (ja) 放熱板付絶縁回路基板、及び、放熱板付絶縁回路基板の製造方法
JP2004343035A (ja) 放熱部品、回路基板および半導体装置
WO2022149558A1 (ja) 金属ベース基板
WO2021200792A1 (ja) 銅ベース基板
JP2017212254A (ja) 半導体装置
WO2021201119A1 (ja) 金属ベース基板
JP3222348B2 (ja) セラミックパッケージの製造方法
JP4663161B2 (ja) 金属ベース回路基板
TW202105643A (zh) 高熱通量多元件總成之熱管理
JP2023058984A (ja) 半導体装置とその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220621

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7215273

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150