CN102017111B - 无铅焊料连接构造体和焊料球 - Google Patents

无铅焊料连接构造体和焊料球 Download PDF

Info

Publication number
CN102017111B
CN102017111B CN2009801156141A CN200980115614A CN102017111B CN 102017111 B CN102017111 B CN 102017111B CN 2009801156141 A CN2009801156141 A CN 2009801156141A CN 200980115614 A CN200980115614 A CN 200980115614A CN 102017111 B CN102017111 B CN 102017111B
Authority
CN
China
Prior art keywords
solder
lead
mass
flip
free solder
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
CN2009801156141A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102017111A (zh
Inventor
上岛稔
铃木诚之
山中芳惠
吉川俊策
八卷得郎
大西司
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.)
Senju Metal Industry Co Ltd
Original Assignee
Senju Metal Industry Co Ltd
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
Application filed by Senju Metal Industry Co Ltd filed Critical Senju Metal Industry Co Ltd
Publication of CN102017111A publication Critical patent/CN102017111A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102017111B publication Critical patent/CN102017111B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400°C
    • B23K35/262—Sn as the principal constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400°C
    • B23K35/268—Pb as the principal constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
    • H10W40/10—Arrangements for heating
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
    • H10W74/10—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition
    • H10W74/111—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed
    • H10W74/114—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed by a substrate and the encapsulations
    • H10W74/117—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed by a substrate and the encapsulations the substrate having spherical bumps for external connection
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/01—Manufacture or treatment
    • H10W72/012—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps
    • H10W72/01221—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps using local deposition
    • H10W72/01225—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps using local deposition in solid form, e.g. by using a powder or by stud bumping
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/01—Manufacture or treatment
    • H10W72/012—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps
    • H10W72/01251—Changing the shapes of bumps
    • H10W72/01257—Changing the shapes of bumps by reflowing
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/01—Manufacture or treatment
    • H10W72/012—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps
    • H10W72/01271—Cleaning, e.g. oxide removal or de-smearing
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071—Connecting or disconnecting
    • H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071—Connecting or disconnecting
    • H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
    • H10W72/07231—Techniques
    • H10W72/07232—Compression bonding, e.g. thermocompression bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071—Connecting or disconnecting
    • H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
    • H10W72/07231—Techniques
    • H10W72/07234—Using a reflow oven
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071—Connecting or disconnecting
    • H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
    • H10W72/07231—Techniques
    • H10W72/07236—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071—Connecting or disconnecting
    • H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
    • H10W72/07251—Connecting or disconnecting of bump connectors characterised by changes in properties of the bump connectors during connecting
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
    • H10W72/251—Materials
    • H10W72/252—Materials comprising solid metals or solid metalloids, e.g. PbSn, Ag or Cu
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
    • H10W72/29—Bond pads specially adapted therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
    • H10W72/874—On different surfaces
    • H10W72/877—Bump connectors and die-attach connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/90—Bond pads, in general
    • H10W72/921—Structures or relative sizes of bond pads
    • H10W72/923—Bond pads having multiple stacked layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/90—Bond pads, in general
    • H10W72/951—Materials of bond pads
    • H10W72/952—Materials of bond pads comprising metals or metalloids, e.g. PbSn, Ag or Cu
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
    • H10W74/01—Manufacture or treatment
    • H10W74/012—Manufacture or treatment of encapsulations on active surfaces of flip-chip devices, e.g. forming underfills
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
    • H10W74/10—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition
    • H10W74/111—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed
    • H10W74/129—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed forming a chip-scale package [CSP]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
    • H10W74/10—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition
    • H10W74/15—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition on active surfaces of flip-chip devices, e.g. underfills
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
    • H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/731—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
    • H10W90/734—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Abstract

本发明提供的用于半导体封装内的倒装片的焊料使用Pb-5Sn组成等的Sn-Pb焊料，由于以往研究的无铅焊料很硬、易产生Sn的金属间化合物，因此不适于要求应力缓和特性的半导体封装内的倒装片连接构造体。作为使用了无铅焊料的半导体封装内的倒装片连接构造体，使用以由Ni0.01～0.5质量％、余量Sn构成为特征的无铅焊料倒装片连接构造体。在该焊料组成中还可添加0.3～0.9质量％的Cu和0.001～0.01质量％的P。

Description

无铅焊料连接构造体和焊料球
技术领域
本发明涉及Si片和绝缘基板等的熱膨胀系数不同的构造体连接用焊料(solder)、大型构造的密封部连接用焊料及使用了该焊料的连接构造体以及其所使用的不含铅的焊料球(solder ball)。 
背景技术
半导体封装随着电器的小型化·薄型化，安装密度也要求高密度化。因此，从现有的半导体封装的DIP型等安装插入型演变成能够高密度安装的QFP等面安装型，近年来，在QFP等导线型的半导体封装中，由于无法有效地活用印制电路板和半导体封装的导线接合部，因此成为主流的是半导体封装中没有导线、在封装的下面使用焊料球电极、直接接合于印制电路板的BGA或CSP等面阵列端子型的半导体封装。 
BGA或CSP等面阵列端子型的半导体封装以BGA为例时，成为主流的是在塑料基板上利用使用了Au线等金属线的引线接合来连接半导体片的PBGA(Plastic BGA)或者代替金属线而使用了聚酰亚胺带的TBGA(TapeBGA)等，目前使用得最多。但是，PBGA或TBGA由于将金属丝或带的接线引至硅片外，因此基板上的焊料球电极集中在硅片的外侧，无法在硅片上配置焊料球电极。最近开始使用解决其缺点、可达成半导体封装的小型化·高密度化的FBGA(Flip Chip BGA)。 
FBGA如下制造：相对于PBGA或TBGA从硅片的上侧进行配线，在硅片下的电极上设置焊料突起，与设置于绝缘基板上的预备焊料进行压接接合，从而制造。由于没有如PBGA或TBGA等那样将配线引出至硅片侧面，因此可获得与硅片的尺寸相接近的半导体封装。 
一直以来，作为硅片下电极的倒装片用突起的焊料，可以使用Pb-5Sn等Sn-Pb系的高温焊料。Sn-Pb系的焊料相对于拉伸的特性良好，热循环特性也优异。但是，随着铅对人体影响的明朗化，目前处于铅易溶于水中、发展成地球环境问题的状况。因此，需要代替Sn-Pb焊料的优异特性，特别是耐热疲劳性、焊接时或温度循环试验时能够耐受且不会损坏元件、部件等、焊接性优异的无铅焊料材料及其构造体。 
对于该无铅化的课题，作为倒装片用突起的无铅焊料，对多用于印制电路板的安装用的Sn-3Ag-0.5Cu的无铅焊料组成进行了探讨。半导体封装的倒装片接合中的焊料突起多使用上部为硅片、下部为氧化铝等陶瓷制或FR-4等玻璃环氧基板的绝缘基板，但焊料与这些陶瓷或玻璃环氧树脂的热膨胀系数的值不同。当在这样位置使用比Sn-Pb系焊料更硬、缺乏应力缓和特性的Sn-3Ag-0.5Cu的无铅焊料时，由于温度循环，在倒装片连接构造体和绝缘基板之间易发生剥离，可靠性易发生问题。 
另外还有报告指出了以下现象：与以往的Sn-Pb焊料相比，当使用Sn-3Ag-0.5Cu等无铅焊料时，发生形成于绝缘基板上的镀Cu等Cu电极在回流焊接时溶解于Sn的现象、即所谓的Cu吞食，在片连接构造体与绝缘基板之间易于发生剥离的现象。Cu吞食在焊料的熔融温度提高时更易发生。作为解决这些问题的技术，公开了并非倒装片安装、而是使用了Sn-In、Sn-Bi、Sn-Zn、Sn-Zn-Bi的低温无铅焊料的半导体装置(特开2007-141948号公报、专利文献1)和使用了低温无铅焊料组成Sn-Ag-Cu-In-Bi组成的焊料的连接构造体(日本特开2001-35978号公报、专利文献2)。 
专利文献1：日本特开2007-141948号公报 
专利文献2：日本特开2001-35978号公报 
发明内容
本发明预解决的课题在于提供作为不含污染环境的铅的焊料合金、同时具有接近于以往Sn-Pb焊料的应力缓和特性、利用难以引起绝缘基板的Cu电极的Cu吞食的倒装片安装的焊料连接构造体和用于进行倒装片安装的无铅焊料球。 
专利文献1所公开的焊料合金的Sn-In的共晶温度为117℃、Sn-Bi的共晶温度为139℃、Sn-Zn的共晶温度为199℃。Sn-In和Sn-Bi的特征在于，与以往Sn-Pb焊料的共晶温度183℃相比，熔融温度也很低。用于半 导体封装安装的焊料合金由于多使用Sn-3Ag-0.5Cu焊料(熔融温度约220℃)，因此在进行半导体封装的安装时，半导体封装内的倒装片的焊料熔解。半导体封装由于通常在倒装片接合后利用环氧树脂等底胶(日文：アンダ一フイル)进行强度加固，因此认为即便焊料处于半熔融状态也不会立即溶解、引起接触不良。但是，在半导体封装的安装时，Sn-3Ag-0.5Cu焊料中回流的峰温度一般在235～240℃下进行。当在半导体封装内使用Sn-In和Sn-Bi的焊料组成时，由于熔融温度很低，因此会完全地熔融，即便用底胶进行强度加固，也会破坏底胶、引起接触不良。另外，Sn-Bi的焊料组成由于比Sn-3Ag-0.5Cu焊料组成更硬、更脆，因此在没有应力缓和余地的倒装片的突起中，在焊料内易于被破坏、半导体封装的可靠性很差。 
虽然是Sn-Zn和Sn-Zn-Bi组成，但这些Sn-Zn组成的焊料合金的特征在于Zn的氧化覆膜更厚、润湿性更差。因此，在使用Sn-Zn组成的焊料时，有必要使用很强的助焊剂。在倒装片的突起形成后，为了浇注底胶进行助焊剂的洗涤，但由于倒装片的内部是微细的，因此无法完全100％地进行洗涤。为此，作为半导体封装内的倒装片的焊料，使用利用了助焊剂的Sn-Zn组成的焊料合金会降低半导体封装的可靠性。 
专利文献2所公开的焊料合金也是为了降低以往使用的Sn-Sb焊料的温度所开发的发明，使用低温焊料Sn-Ag-Cu-In-Bi组成的焊料。专利文献2公开了在下位使用以往使用的Sn-Sb焊料、在上位使用低温焊料Sn-Ag-Cu-In-Bi的二层构造的焊料构造体。专利文献2中，下位层的Sn-Sb焊料由于含有润湿性差、硬度很硬的Sb，因此观察不到应力缓和。上位层的Sn-Ag-Cu-In-Bi组成的低温焊料与将半导体封装安装于印制电路板的Sn-3Ag-0.5Cu焊料相比，由于含有熔融温度更低、硬度很硬的Bi，因此观察不到应力缓和、不适用于倒装片。 
用于解决技术问题的方法 
本发明人等发现作为半导体封装内的倒装片的焊料，在Sn中添加有微量Ni的Sn-Ni系的焊料合金很合适，进而完成本发明。 
Sn为单体是熔融温度为232℃的金属，一般来说焊接半导体封装和印制电路板的Sn-3Ag-0.5Cu无铅焊料的熔融温度220℃较低。但是，Sn单体的温度循环等可靠性很低，润湿性也很差，因而不适合作为半导体封装内的倒装片的焊料，通过在Sn中添加微量的Ni，温度循环等的可靠性也增高、润湿性也变得良好。 
BGA或CSP等面阵列端子型的半导体封装中，硅片侧成为在镀Al的电极上进行了镀Ni、进而在其上进行了镀Au处理的构造，基板侧成为在氧化铝等陶瓷基板或FR-4等玻璃环氧基板等绝缘基板上进行了镀Cu、在Cu箔的凸缘(日文：ランド)上进而几乎整个半导体封装上进行了镀Cu、在Cu箔的凸缘上进行了镀Ni、进而在其上进行了镀Au处理的构造。作为镀Ni的顶层(日文：上地)进行了处理的镀Au是为了提高相对于焊料的润湿性所进行的，由于镀Au在焊料中的扩散很快，因此实际上成为焊料与Ni的焊料接合。 
焊接是在熔融了的焊料与接合对象的金属之间形成金属间化合物进行接合的钎焊的一种。半导体封装内的倒装片的焊接中，由于成为与镀Ni的焊接，因此即便是以往的Pb-5％Sn焊料的接合，Pb在不多余形成金属间化合物的情况下利用Sn和Ni在接合界面上形成Ni3Sn4的金属化合物。为无铅焊料时，在接合界面上形成Sn或其无铅金属与Ni的金属间化合物。当对半导体封装施加温度循环时，与硅片或绝缘基板的焊料由于热膨胀系数不同，因此在重复膨胀-收缩时易于在最脆弱的部分产生裂痕。半导体封装内的倒装片中，由于硅片与焊料以及绝缘基板与焊料的接合界面的金属间化合物最硬、最脆，因而焊料的接合界面的裂痕发生得最多。 
无铅焊料为以Sn为主成分，添加有Ag、Cu、In、Bi、Zn等的物质。因此，半导体封装内的倒装片中，在硅片与焊料以及绝缘基板与焊料的接合界面的金属间化合物中，Ni3Sn4的产生最多。该Ni3Sn4增厚时，由于很硬、很脆，因此不会引起应力缓和、发生裂痕等疲劳破坏。作为半导体封装内的倒装片的焊料，通过在Sn中添加微量的Ni，抑制作为硅片与焊料以及绝缘基板与焊料的接合界面的金属间化合物的Ni3Sn4的发生，通过减薄金属化合物层，起到提高温度循环特性的效果。如此，通过在半导体封装内的倒装片中使用Sn-Ni焊料，可获得强度很强的焊料连接构造体。 
添加于Sn的Ni的量优选为0.01～0.5质量％。Ni的量少于0.01质量％时，未见金属间化合物的抑制效果，Ni的量多于0.5质量％时，Sn-Ni的焊料合金本身变硬，因此不会表现焊料的应力缓和效果、在焊料部分产生 裂痕。 
另外，当在Sn中添加Ni时，由于焊料的液相温度上升，因而当将半导体封装内的倒装片的焊料突起与绝缘基板接合时，必须提高焊接温度。焊接温度的上升会促进金属间化合物的发生、增厚金属间化合物的层。另外，一部分的绝缘基板也有未在Cu凸缘上施以镀覆者，当在这种绝缘基板中使用Ni的量为0.5质量％以上的Sn-Ni焊料时，由于焊接温度很高，因此易于发生将凸缘的Cu吞食的Cu吞食、加以温度循环时从Cu凸缘与焊料的接合界面产生裂痕。进而，作为添加于Sn的Ni的量，优选为0.02～0.05质量％。当在Sn中添加0.02质量％以上的Ni时，Ni3Sn4的金属间化合物的抑制效果显著呈现，在Sn中添加0.05质量％以下的Ni时，焊料合金本身的应力缓和特性良好、液相线温度也与Sn的回流温度相同，可在焊接温度下使用。 
进而，作为半导体封装内的倒装片的焊料，当在Sn中添加有微量Ni的Sn-Ni系焊料合金中添加微量的Cu时，可获得强度强、应力缓和特性良好的连接构造体。如Cu板可自由弯曲那样，Cu是比较柔软的金属。微量Cu在焊料中的添加优选使Cu为0.3～0.9质量％。Sn-Ni焊料中的Cu的含量少于0.3质量％时，不会呈现强度强化效果；多于0.9质量％进行添加时，会引起液相线温度上升、焊接温度增高、金属间化合物增大或Cu吞食。添加0.3～0.9质量％Cu时的Sn-Ni焊料优选是Ni为0.02～0.05质量％、其余为Sn的组成。更优选是Cu为0.3～0.7质量％、Ni为0.02～0.04质量％、其余为Sn的组成。 
作为半导体封装内的倒装片的焊料，通过在Sn-Ni和Sn-Ni-Cu的组成中添加0.001～0.01质量％P，可获得强度很强的焊料连接构造体。P通过添加于Sn-Ni焊料和Sn-Ni-Cu焊料中，由于提高润湿性、短时间内进行焊料接合，因此抑制了所产生的金属间化合物的发生、提高焊料连接构造体的强度。P在Sn-Ni焊料和Sn-Ni-Cu焊料中的添加为0.001质量％以下时，未见润湿性改善效果；为0.01质量％以上时，引起液相线温度上升、焊接温度增高、金属间化合物的增大或Cu吞食。更优选的P的添加量为0.002～0.005质量％。为此量时，可在与Sn回流温度相同的焊接温度下使用。 
作为与P同样、一般安装的Sn-3Ag-0.5Cu无铅焊料的氧化抑制元素所使用的Ge无法获得与P相同的效果。Ge在Sn-Ni焊料和Sn-Ni-Cu焊料中的添加为少量时，会提高液相线温度、引起焊接温度增高、金属间化合物增大或Cu吞食。 
发明效果 
本发明的无铅焊料倒装片连接构造体由于利用硅片与焊料以及绝缘基板与焊料的接合界面的金属间化合物抑制Ni3Sn4的发生，因此可获得耐受温度循环、应力缓和性优异的可靠性高的倒装片连接构造体。而且，由于焊料的熔融温度比一般安装的Sn-3Ag-0.5Cu无铅焊料高10℃左右，因此当将半导体封装安装于印制电路板上时，仅处于半熔融状态，可以充分利用底胶抑制熔融。另外，由于焊料的熔融温度不会过高，因此也不会引起焊接温度增高、金属间化合物增大或Cu吞食。 
附图说明
[图1]FBGA(利用倒装片安装的半导体)的概略图 
符号说明 
1硅片 
2倒装片用的微细焊料球 
3绝缘基板(FR-4) 
4补强件 
5外部端子用的焊料球 
具体实施方式
本发明的无铅焊料倒装片连接构造体所使用的焊料合金通过在硅片的电极上印刷焊料膏或者以焊料球的形式进行提供形成焊料突起。焊料球是指球形的焊料，由于要经过在搭载于晶片或基板上时在托盘上旋转、进入托盘孔穴进行排列的工序，因此必须是完全的球状，搭载于晶片或基板的焊料球由于是利用图像进行识别的，因此焊料球表面不会有伤痕或变色。 
片尺寸大的倒装片连接构造体中，利用焊料膏的供给是很普遍的，但 CSP等小型片尺寸的倒装片连接构造体中，电极的尺寸也是微细的，利用焊料膏则无法获得倒装片的突起的高度，不适于微细尺寸的倒装片的接合。与此相对，利用焊料球的供给具有以下优点：由于焊料球的高度是一定的，因此能够使基准距为一定、可增高突起。如此，用于倒装片的内部电极构造的焊料适于用焊料球进行供给。硅片的电极为直径0.3mm以下时，适于使用焊料球，在直径0.1mm以下的电极时更为优选。此时的倒装片的内部电极构造所使用的焊料使用直径0.3mm以下的焊料球、更优选使用直径0.1mm以下的焊料球。 
因此，本专利申请的第二发明为一种倒装片用焊料球，其特征在于，焊料球的粒径为0.3mm以下、由Ni0.01～0.5质量％、余份为Sn的无铅焊料组成构成。 
实施例1 
通过FBGA(Flip Chip BGA)的制造工序说明本发明的无铅焊料倒装片连接构造体。 
1.在片尺寸为12mm×12mm×0.2mm、硅片的Al电极上进行了Ni底层的镀Au处理的电极的直径为80μm、间距为150μm的硅片上全面地印刷水溶性助焊剂。 
2.使用聚氨酯路刷扫掉投入至焊料球安装用金属掩模上的焊料球，仅搭载于涂布有助焊剂的四角硅片的电极的位置上。 
3.在预热150℃下30秒、主加热的峰温度260℃、10秒的条件下进行回流焊接。在焊接后，使用40℃的离子交换水将助焊剂残渣洗涤、除去后进行干燥，在硅片上形成倒装片的焊料突起。 
4.使用金属掩模将水溶性助焊剂印刷、涂布于尺寸20mm×50mm×1.0mm的镀Ni底层的镀Au处理玻璃环氧基板(FR-4)上。 
5.在涂布有助焊剂的玻璃环氧基板上担载形成有倒装片的焊料突起的硅片，使用倒装片按钮对准电极的位置，同时进行倒装片的焊料突起与玻璃环氧基板的热压接进行预固定。 
6.在预热150℃下30秒、主加热的峰温度260℃、10秒的条件下进行回流焊接。在焊接后，使用倒装片洗涤机用40℃的离子交换水洗涤助焊 剂残渣，将助焊剂残渣除去后进行干燥，完成本发明的无铅焊料倒装片连接构造体。 
作为之后的FBGA的工序为： 
7.将环氧系的底胶粘接剂填充于倒装片连接构造体内使其固化。 
8.将使用科伐铁镍钴合金材料等制作的罩子作为半导体封装的盖子盖上，使用Sn-Au焊料等进行密封。在玻璃环氧基板的外部电极上使用焊料球形成焊料突起。此工序结束后作为半导体出售。 
此部分所用外部电极中使用的焊料球使用比本发明所用倒装片用的焊料球的尺寸大很多(0.25mm～0.76mm左右)的焊料球。 
实施例2 
外部电极所使用的焊料球和内突起所使用的焊料球不仅尺寸不同，而且所要求的特性也不同。例如，外部电极所使用的焊料球由于从外部直接施力，因此很重视剪切强度等。 
与其相对，内突起所使用的焊料球由于夹在硅晶片和基板之间使用，不会直接从外部施力，因此焊料合金的体积强度或剪切强度等并非是重要的要素。焊料合金本身的应力缓和特性很重要。比较焊料合金的应力缓和特性时，比较回流加热后的翘曲即可。 
利用与实施例1相同的工序制作表1各组成的无铅焊料倒装片连接构造体，测定其熔融温度和回流加热后的硅片的翘曲。 
液相线温度的测定使用示差扫描热量计(DSC)。将结果示于表1。 
无铅焊料倒装片连接构造体在液相线温度+30℃的回流温度下进行回流，测定回流加热后的硅片的翘曲。翘曲的测定方法为测定安装的Si片的中央部与片的4个角落的高度，测量翘曲量。翘曲量优选为200um以下、更优选为150um以下。将结果示于表1。 
接着，将实施了0.5um的电镀Ni的Cu板浸渍于280℃的焊料浴中180秒后，利用SEM截面观察对共计30～40mm长度的界面确认镀Ni是否失败，将一部分镀Ni膜破裂、Cu与Sn直接反应的情况评价为不合格×；将整个面残留有镀Ni、Cu未与Sn直接反应的情况评价为合格○。将实验结果示于表1。 
[表1] 
Figure BPA00001251924800091
回流加热后的硅片的翘曲间接地表示夹在硅片和绝缘基板之间的无铅焊料倒装片连接构造体的应力缓和，当是在无铅焊料倒装片连接构造体上未发生应力缓和的焊料组成时，则严重发生由于硅片的翘曲所导致的变形。当发生硅片的翘曲所导致的变形时，易于在变形的部分发生裂痕，会大大降低无铅焊料倒装片连接构造体的可靠性。 
由表1的结果可知，本申请发明的无铅焊料倒装片连接构造体的液相线温度很低、另外硅片的翘曲所导致的变形很小、相对于Ni的吞食特性也良好，因此认为具有充分的可靠性。而比较例的无铅焊料倒装片连接构造体的液相线温度高、硅片的翘曲所导致的变形大、可靠性不足。 
产业实用性 
本申请发明的无铅焊料倒装片连接构造体不仅可用于半导体封装内的倒装片的焊接，还可用于夹在可挠性基板与半导体的倒装片安装用突起等两侧、需要应力缓和的位置的焊接等中。 

Claims (16)

1.一种无铅焊料倒装片连接构造体，其具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过内突起利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，该无铅焊料由组分为Ni 0.01～0.5质量％、余量Sn的焊料合金构成。
2.根据权利要求1所述的无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，所述焊料合金由Ni 0.02～0.05质量％、余量Sn构成。
3.一种无铅焊料倒装片连接构造体，其具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过内突起利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，该无铅焊料由组分为Ni 0.01～0.5质量％、Cu 0.3～0.9质量％、余量Sn的焊料合金构成。
4.根据权利要求3所述的无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，所述焊料合金由Ni 0.02～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、余量Sn构成。
5.一种无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，其具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过内突起利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，该无铅焊料由组分为Ni 0.01～0.5质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn的焊料合金构成。
6.根据权利要求5所述的无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，所述焊料合金由Ni 0.02～0.05质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
7.一种无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，其具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过内突起利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，该无铅焊料由组分为Ni 0.01～0.5质量％、Cu 0.3～0.9质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn的焊料合金构成。
8.根据权利要求7所述的无铅焊料倒装片连接构造体，其特征在于，所述焊料合金由Ni 0.02～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
9.一种倒装片构造体的内突起用焊料球，其是在倒装片连接构造体中使用的内突起用焊料球，所述倒装片连接构造体具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过由无铅焊料的焊料球形成的内突起，利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，焊料球径为0.3mm以下，由Ni 0.01～0.5质量％、余量为Sn的无铅焊料组成构成。
10.根据权利要求9所述的倒装片构造体的内突起用焊料球，其特征在于，所述无铅焊料组成由Ni 0.02～0.05质量％、余量Sn构成。
11.一种倒装片构造体的内突起用焊料球，其是在倒装片连接构造体中使用的内突起用焊料球，所述倒装片连接构造体具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过由无铅焊料的焊料球形成的内突起，利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，焊料球径为0.3mm以下，所述无铅焊料组成由Ni 0.01～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、余量Sn构成。
12.根据权利要求11所述的倒装片构造体的内突起用焊料球，其特征在于，所述无铅焊料组成由Ni 0.02～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、余量Sn构成。
13.一种倒装片构造体的内突起用焊料球，其是在倒装片连接构造体中使用的内突起用焊料球，所述倒装片连接构造体具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过由无铅焊料的焊料球形成的内突起，利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，焊料球径为0.3mm以下，所述无铅焊料组成由Ni 0.01～0.05质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
14.根据权利要求13所述的倒装片构造体的内突起用焊料球，其特征在于，所述无铅焊料组成由Ni 0.02～0.05质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
15.一种倒装片构造体的内突起用焊料球，其是在倒装片连接构造体中使用的内突起用焊料球，所述倒装片连接构造体具有硅片和绝缘基板，所述硅片的镀Ni电极通过由无铅焊料的焊料球形成的内突起，利用无铅焊料连接于绝缘基板，其特征在于，焊料球径为0.3mm以下，所述无铅焊料组成由Ni 0.01～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、P 0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
16.根据权利要求15所述的倒装片构造体的内突起用焊料球，其特征在于，所述无铅焊料组成由Ni 0.02～0.05质量％、Cu 0.3～0.9质量％、P0.001～0.01质量％、余量Sn构成。
CN2009801156141A 2008-03-05 2009-03-03 无铅焊料连接构造体和焊料球 Active CN102017111B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-055570 2008-03-05
JP2008055570 2008-03-05
PCT/JP2009/053949 WO2009110458A1 (ja) 2008-03-05 2009-03-03 鉛フリーはんだ接続構造体およびはんだボール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102017111A CN102017111A (zh) 2011-04-13
CN102017111B true CN102017111B (zh) 2013-01-16

Family

ID=41056013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801156141A Active CN102017111B (zh) 2008-03-05 2009-03-03 无铅焊料连接构造体和焊料球

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8975757B2 (zh)
EP (2) EP2903022A3 (zh)
JP (2) JP4899115B2 (zh)
KR (2) KR101279291B1 (zh)
CN (1) CN102017111B (zh)
WO (1) WO2009110458A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8493746B2 (en) * 2009-02-12 2013-07-23 International Business Machines Corporation Additives for grain fragmentation in Pb-free Sn-based solder
US9583678B2 (en) 2009-09-18 2017-02-28 Soraa, Inc. High-performance LED fabrication
JP2011146519A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造方法
KR101284363B1 (ko) * 2013-01-03 2013-07-08 덕산하이메탈(주) 금속코어 솔더볼 및 이를 이용한 반도체 장치의 방열접속구조
US9426898B2 (en) * 2014-06-30 2016-08-23 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Thermocompression bonders, methods of operating thermocompression bonders, and interconnect methods for fine pitch flip chip assembly
US10468553B1 (en) 2014-12-18 2019-11-05 Soraa, Inc. Contact for semiconductor device
CN105397328A (zh) * 2015-12-15 2016-03-16 瑞声光电科技(常州)有限公司 Sn-Cu系无铅钎料及其制备方法
US9818717B2 (en) 2016-02-24 2017-11-14 International Business Machines Corporation Enhanced cleaning for water-soluble flux soldering
US10510668B1 (en) * 2018-07-16 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of fabricating semiconductor device
JP6708942B1 (ja) * 2019-05-27 2020-06-10 千住金属工業株式会社 はんだ合金、はんだペースト、プリフォームはんだ、はんだボール、線はんだ、脂入りはんだ、はんだ継手、電子回路基板および多層電子回路基板
DE102020130638A1 (de) * 2019-12-11 2021-06-17 Infineon Technologies Ag Lotmaterial, schichtstruktur, chipgehäuse, verfahren zum bilden einer schichtstruktur, verfahren zum bilden eines chipgehäuses, chipanordnung und verfahren zum bilden einer chipanordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5817194A (en) * 1996-11-14 1998-10-06 Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd. Tin base soldering/brazing material
US6440360B1 (en) * 1999-02-08 2002-08-27 Tokyo First Trading Company Pb-free soldering alloy
CN1767921A (zh) * 2003-03-31 2006-05-03 英特尔公司 无铅相变超塑性焊料

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3186178B2 (ja) * 1992-03-06 2001-07-11 田中電子工業株式会社 半導体素子用のはんだバンプ形成材料
JP3754152B2 (ja) * 1996-11-08 2006-03-08 田中電子工業株式会社 無鉛半田材料及びそれを用いた電子部品
JP3575311B2 (ja) * 1998-01-28 2004-10-13 株式会社村田製作所 Ｐｂフリー半田および半田付け物品
ES2224609T3 (es) * 1998-03-26 2005-03-01 Nihon Superior Sha Co., Ltd Aleacion de soldadura exenta de plomo.
US6139979A (en) * 1999-01-28 2000-10-31 Murata Manufacturing Co., Ltd. Lead-free solder and soldered article
JP3832151B2 (ja) 1999-07-22 2006-10-11 株式会社日立製作所 鉛フリーはんだ接続構造体
JP3544904B2 (ja) * 1999-09-29 2004-07-21 株式会社トッパンＮｅｃサーキットソリューションズ はんだ、それを使用したプリント配線基板の表面処理方法及びそれを使用した電子部品の実装方法
EP1225001A1 (en) * 2000-03-17 2002-07-24 Tokyo First Trading Company Lead-free solder alloy
JP2001287082A (ja) * 2000-04-05 2001-10-16 Fuji Electric Co Ltd はんだ合金
KR100407448B1 (ko) * 2000-06-12 2003-11-28 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 전자 기기 및 반도체 장치
US6441499B1 (en) * 2000-08-30 2002-08-27 Lsi Logic Corporation Thin form factor flip chip ball grid array
JP2002134658A (ja) * 2000-10-24 2002-05-10 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
US20020155024A1 (en) * 2000-10-27 2002-10-24 H-Technologies Group, Inc. Lead-free solder compositions
US6689488B2 (en) * 2001-02-09 2004-02-10 Taiho Kogyo Co., Ltd. Lead-free solder and solder joint
JP2002261104A (ja) * 2001-03-01 2002-09-13 Hitachi Ltd 半導体装置および電子機器
TW592872B (en) * 2001-06-28 2004-06-21 Senju Metal Industry Co Lead-free solder alloy
WO2003051572A1 (de) * 2001-12-15 2003-06-26 Pfarr Stanztechnik Gmbh Bleifreies weichlot
US6908784B1 (en) * 2002-03-06 2005-06-21 Micron Technology, Inc. Method for fabricating encapsulated semiconductor components
US6930032B2 (en) * 2002-05-14 2005-08-16 Freescale Semiconductor, Inc. Under bump metallurgy structural design for high reliability bumped packages
US7029542B2 (en) * 2002-07-09 2006-04-18 Senju Metal Industry Co., Ltd. Lead-free solder alloy
CN1477703A (zh) * 2002-08-02 2004-02-25 ǧס������ҵ��ʽ���� 焊球组件及其生产方法，形成焊块的方法
JP2004066305A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Mitsubishi Electric Corp はんだ
US6811892B2 (en) * 2002-08-22 2004-11-02 Delphi Technologies, Inc. Lead-based solder alloys containing copper
KR20040063025A (ko) * 2003-01-04 2004-07-12 삼화비철공업 주식회사 납땜용 무연합금
US7282175B2 (en) * 2003-04-17 2007-10-16 Senju Metal Industry Co., Ltd. Lead-free solder
JP2005040847A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Hitachi Metals Ltd はんだボールの製造方法
US7132746B2 (en) * 2003-08-18 2006-11-07 Delphi Technologies, Inc. Electronic assembly with solder-bonded heat sink
KR100576156B1 (ko) * 2003-10-22 2006-05-03 삼성전자주식회사 댐이 형성된 반도체 장치 및 그 반도체 장치의 실장 구조
US7122894B2 (en) * 2004-03-05 2006-10-17 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Wiring substrate and process for manufacturing the same
US7943861B2 (en) * 2004-10-14 2011-05-17 Ibiden Co., Ltd. Printed wiring board and method for manufacturing printed wiring board
US7759793B2 (en) * 2004-12-13 2010-07-20 Renesas Technology Corp. Semiconductor device having elastic solder bump to prevent disconnection
JP4620515B2 (ja) * 2005-04-11 2011-01-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 インターポーザおよびそれを用いた半導体装置、ならびに半導体装置の製造方法
JP2005324257A (ja) * 2005-07-19 2005-11-24 Murata Mfg Co Ltd はんだ付け物品
US7628871B2 (en) * 2005-08-12 2009-12-08 Intel Corporation Bulk metallic glass solder material
JP2007141948A (ja) 2005-11-15 2007-06-07 Denso Corp 半導体装置
JP4609296B2 (ja) * 2005-12-05 2011-01-12 株式会社日立製作所 高温半田及び高温半田ペースト材、及びそれを用いたパワー半導体装置
JP2007227783A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP5030442B2 (ja) * 2006-03-09 2012-09-19 新日鉄マテリアルズ株式会社 鉛フリーハンダ合金、ハンダボール及び電子部材
JP5016975B2 (ja) * 2007-03-05 2012-09-05 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JP4389112B2 (ja) * 2008-01-17 2009-12-24 ホライゾン技術研究所株式会社 半導体装置およびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5817194A (en) * 1996-11-14 1998-10-06 Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd. Tin base soldering/brazing material
US6440360B1 (en) * 1999-02-08 2002-08-27 Tokyo First Trading Company Pb-free soldering alloy
CN1767921A (zh) * 2003-03-31 2006-05-03 英特尔公司 无铅相变超塑性焊料

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K. Nogita et.al..effects of phosphorus on microstructure and fluidity of Sn-0.7Cu-0.05Ni lead-free solder.《materials transactions》.2008,第49卷(第3期), *

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009110458A1 (ja) 2011-07-14
EP2261964A1 (en) 2010-12-15
KR20120102803A (ko) 2012-09-18
EP2903022A3 (en) 2015-11-11
JP4899115B2 (ja) 2012-03-21
US8975757B2 (en) 2015-03-10
WO2009110458A1 (ja) 2009-09-11
JP5422826B2 (ja) 2014-02-19
EP2903022A2 (en) 2015-08-05
US20110115084A1 (en) 2011-05-19
CN102017111A (zh) 2011-04-13
EP2261964A4 (en) 2011-12-07
KR20110010695A (ko) 2011-02-07
JP2012016748A (ja) 2012-01-26
KR101279291B1 (ko) 2013-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102017111B (zh) 无铅焊料连接构造体和焊料球
CN106964917B (zh) 模块基板及焊接方法
CN100578778C (zh) 电子器件
JP4609296B2 (ja) 高温半田及び高温半田ペースト材、及びそれを用いたパワー半導体装置
JP4152596B2 (ja) ハンダ合金、ハンダボール及びハンダバンプを有する電子部材
JP4767185B2 (ja) 半導体パッケージ用プリント基板及びその製造方法
TWI454332B (zh) 焊料、焊接方法及半導體裝置
CN1444273A (zh) 电子装置
CN100509257C (zh) 一种无铅焊球用于生产焊锡凸起的用途以及焊锡凸起
CN103079751A (zh) Bi-Sn系高温焊料合金
CN100565715C (zh) 导电球、电子部件电极的形成方法和电子部件以及电子设备
CN101425489A (zh) 微电子封装中焊料凸点连接金属化层及应用
JP2003290974A (ja) 電子回路装置の接合構造及びそれに用いる電子部品
JP4366838B2 (ja) 電子回路モジュールの製造方法
Baggerman et al. Reliable Au-Sn flip-chip bonding on flexible prints
CN102420203B (zh) 微电子封装中焊料凸点/金属化层连接结构体及其应用
JP2011211057A (ja) 鉛フリーはんだ用プリント配線基板およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant