JP2013049067A - 半田材および半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半田材4は、固相線の直上の温度における固相率が30%以上となる組成を有する。
【選択図】図1
Description
最初に本発明の一実施の形態の半田材およびその半田材を用いた半導体装置の構成について説明する。
半導体素子1と基板2との間に半田材4が配置され、また基板2と基材3との間に半田材4が配置される。全体が半田材4の融点(液相線)以上の温度に加熱されて半田材4が完全に溶融された後、半田材4が冷却されて半田材4が凝固されることによって半導体素子1と基板2、また基板2と基材3とが接合される。さらに、後の工程において、融点が183℃のSn−Pb共晶半田が用いられて半田付けされることによって部品が追加されてもよい。
図2を参照して、本発明の一実施の形態の半導体装置10に用いられた半田材4は、初晶21と、最終凝固部22とを有している。初晶21は、最初に凝固および成長した結晶である。最終凝固部22は固相線付近の温度で最終的に凝固した部分である。また、半田材4には、微細な空隙23が生じている。
本実施例では、固相線直上の温度における固相率の異なる6種の半田材を用いて上記の半導体装置を組立てた後、X線観察装置を用いてそれぞれの半導体装置の上面から見た半田付け部の透過像を撮影した。図5〜図10は、6種の異なる半田材を用いた半導体装置10のそれぞれのX線写真を示す図である。
Claims (5)
- 固相線の直上の温度における固相率が30%以上となる組成を有する、半田材。
- Sn、Pb、Bi、In、Zn、Ag、CuおよびNiよりなる群から選ばれる2種以上を含む、請求項1に記載の半田材。
- 固相線温度が183℃より高い、請求項1または2に記載の半田材。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の半田材と、
半導体素子と、
前記半導体素子を搭載するための基板と、
前記基板を固定するための基材とを備え、
前記半導体素子および前記基材の少なくともいずれかと前記基板とが前記半田材を介して接合されている、半導体装置。 - 前記半田材の1箇所での接合面積が100mm2以上である、請求項4に記載の半導体装置。
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