[发明专利]电子装置及其制造方法

说明书

本发明公开了一种电装置及其制造方法。电装置包括：第一电部件、第二电部件、以及连接第一电部件与第二电部件的In‑Sn‑Ag合金，所述In‑Sn‑Ag合金包含AgIn₂和Ag₂In，Ag₂In含量低于AgIn₂含量。

技术领域

本文所讨论的实施方案涉及其中电部件(电子/电气部件)是利用接合材料安装的电子装置以及用于制造该电子装置的方法。

背景技术

通常，由于其高的可加工性和生产率，利用钎焊的安装方法被广泛地用于安装电部件(例如，印刷线路板上的半导体器件)。当通过钎焊将半导体器件安装在印刷线路板上时，高的回流温度引起半导体器件和印刷线路板的翘曲，从而导致电子装置的半导体器件与印刷线路板之间的钎料接合部具有差的机械连接和电连接的可靠性。因而，在低的回流温度下利用具有低熔点的钎焊材料将半导体器件钎焊至印刷线路板。具有低熔点的一种钎焊材料为熔点为117℃的InSn共晶钎料。与Sn-Bi合金钎焊材料和Sn-Ag-Cu合金钎焊材料相比，In-Sn合金钎焊材料具有较低的熔点和较低的强度。提出使具有低熔点的钎焊材料包含金属间化合物以增加钎焊材料的强度(例如，参见日本公开特许公报第2006-909号和第2002-124533号)。然而，即使在利用如上所述钎焊材料安装电部件时，例如由于对在电部件上的跌落冲击的抵抗不足，电子装置的电部件之间具有差的机械连接和电连接可靠性。

发明内容

本文所讨论的实施方案的目的为提供一种在电部件之间具有高的机械连接和电连接的可靠性的电子装置。

根据本发明的一个方面，一种装置包括：第一电部件；第二电部件；以及连接第一电部件与第二电部件的In-Sn-Ag合金，In-Sn-Ag合金包含AgIn₂和Ag₂In，Ag₂In含量低于AgIn₂含量。

本文所讨论的实施方案提供了一种在电部件之间具有高的机械连接和电连接的可靠性的电子装置。

附图说明

图1A为根据第一实施方案的电子装置的截面图；

图1B为被图1A中的虚线A围绕的部分的放大图；

图2为关于具有0重量％、1重量％、5重量％和10重量％的Ag含量的In-Sn-Ag合金的拉伸测试结果的曲线图；

图3为关于具有0重量％、1重量％、3重量％和5重量％的Ag含量的In-Sn-Ag合金的高速剪切强度测试结果的曲线图；

图4A为接合至Cu板的In-Sn-1Ag合金中的Ag的元素分布图；

图4B为接合至Cu板的In-Sn-5Ag合金中的Ag的元素分布图；

图4C为接合至Cu板的In-Sn-10Ag合金中的Ag的元素分布图；

图5为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(1)；

图6A为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(2)；

图6B为被图6A中的虚线A围绕的部分的放大图；

图7为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(3)；

图8为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(4)；

图9为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(5)；

图10为制造根据第一实施方案的电子装置的过程的截面图(6)；

图11为在对Cu板上的In-Sn-1Ag合金进行回流加热的步骤中和在回流加热步骤之后的冷却步骤中加热器中温度变化的曲线图；