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JP7492256B2 - Joint structure and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP7492256B2 JP2020166908A JP2020166908A JP7492256B2 JP 7492256 B2 JP7492256 B2 JP 7492256B2 JP 2020166908 A JP2020166908 A JP 2020166908A JP 2020166908 A JP2020166908 A JP 2020166908A JP 7492256 B2 JP7492256 B2 JP 7492256B2
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特許法第30条第2項適用 ▲1▼開催日:令和2年2月4日 集会名、開催場所:大阪大学 新技術説明会 JST東京本部別館1Fホール(東京都千代田区五番町7番地) 公開者:陳 伝■Article 30, paragraph 2 of the Patent Act applies ▲1▼ Date: February 4, 2020 Meeting name and location: Osaka University New Technology Briefing JST Tokyo Headquarters Annex 1F Hall (7-5-chome, Chiyoda-ku, Tokyo) Published by: Chen Chuan

本発明は、基材と半導体素子とが接合された接合構造体、及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a bonded structure in which a substrate and a semiconductor element are bonded, and a method for manufacturing the same.

基材と半導体素子とが接合された接合構造体(以下、単に「接合構造体」と記載することがある)が知られている。基材と半導体素子との接合強度(以下、単に「接合強度」と記載することがある)を高めるために、接合面側の表層に金属層(以下、「メタライズ層」と記載することがある)を有する半導体素子を使用して、接合構造体を製造することがある。 A bonded structure (hereinafter sometimes simply referred to as a "bonded structure") in which a substrate and a semiconductor element are bonded is known. In order to increase the bonding strength between the substrate and the semiconductor element (hereinafter sometimes simply referred to as the "bonding strength"), a bonded structure may be manufactured using a semiconductor element having a metal layer (hereinafter sometimes referred to as a "metallized layer") on the surface layer on the bonding surface side.

例えば、特許文献1には、メタライズ層としてニッケル層を有する半導体素子を使用して、基材と半導体素子とを接合させた接合構造体(半導体装置)が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a bonded structure (semiconductor device) in which a semiconductor element having a nickel layer as a metallization layer is used to bond a substrate and a semiconductor element.

特開2010-73908号公報JP 2010-73908 A

しかしながら、特許文献1に記載の接合構造体を製造する場合、メタライズ層の形成工程を設ける必要があるため、製造コストの低減が困難である。 However, when manufacturing the joint structure described in Patent Document 1, it is necessary to provide a process for forming a metallized layer, making it difficult to reduce manufacturing costs.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造コストを低減できる上、高い接合強度を確保できる接合構造体及びその製造方法を提供することである。 The present invention was made in consideration of the above problems, and its purpose is to provide a joint structure and a manufacturing method thereof that can reduce manufacturing costs while ensuring high joint strength.

本発明に係る接合構造体は、基材、半導体素子、及び前記基材と前記半導体素子とを接合する接合層を備える。前記半導体素子は、前記基材と接合させるためのメタライズ層を有しない。前記接合層は、多孔質銀焼結体と、個数平均一次粒子径1nm以上20nm以下の銀ナノ粒子とを含む。少なくとも一部の前記銀ナノ粒子は、前記多孔質銀焼結体と前記半導体素子との間に存在する。 The bonded structure according to the present invention comprises a substrate, a semiconductor element, and a bonding layer that bonds the substrate and the semiconductor element. The semiconductor element does not have a metallized layer for bonding to the substrate. The bonding layer includes a porous silver sintered body and silver nanoparticles having a number-average primary particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less. At least a portion of the silver nanoparticles are present between the porous silver sintered body and the semiconductor element.

ある実施形態では、前記基材は、前記半導体素子とは別の半導体素子である。 In one embodiment, the substrate is a semiconductor element separate from the semiconductor element.

本発明に係る接合構造体の製造方法は、基材、半導体素子、及び前記基材と前記半導体素子とを接合する接合層を備える接合構造体の製造方法である。本発明に係る接合構造体の製造方法は、前記基材と前記半導体素子とを、銀ペーストを用いて接合する接合工程を少なくとも備える。前記半導体素子は、前記基材と接合させるためのメタライズ層を有しない。前記銀ペーストは、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが5.0%以上の銀粒子と、溶媒とを含む。 The method for manufacturing a bonded structure according to the present invention is a method for manufacturing a bonded structure including a substrate, a semiconductor element, and a bonding layer that bonds the substrate and the semiconductor element. The method for manufacturing a bonded structure according to the present invention includes at least a bonding step of bonding the substrate and the semiconductor element using a silver paste. The semiconductor element does not have a metallized layer for bonding to the substrate. The silver paste includes silver particles having a residual strain of 5.0% or more as measured using an X-ray diffraction method, and a solvent.

ある実施形態では、前記銀粒子の体積基準における50%累積径は、100nm以上50μm以下である。 In one embodiment, the 50% cumulative diameter of the silver particles on a volume basis is 100 nm or more and 50 μm or less.

ある実施形態では、前記銀ペースト中の前記銀粒子の含有率は、前記銀ペーストの全質量に対して、85質量%以上95質量%以下である。 In one embodiment, the content of the silver particles in the silver paste is 85% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the silver paste.

ある実施形態では、前記銀粒子は、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが20.0%以下である。 In one embodiment, the silver particles have a residual strain of 20.0% or less as measured using X-ray diffraction.

ある実施形態では、前記銀粒子は、フレーク状銀粒子である。 In one embodiment, the silver particles are flake silver particles.

ある実施形態では、前記接合工程は、前記基材上に前記銀ペーストを塗布する塗布工程と、前記基材と前記半導体素子とを、前記銀ペーストを介して重ね合わせることにより、積層体を形成する積層体形成工程と、前記積層体を加熱する加熱工程とを含む。 In one embodiment, the bonding process includes a coating process of coating the silver paste onto the substrate, a laminate formation process of overlapping the substrate and the semiconductor element with the silver paste interposed therebetween to form a laminate, and a heating process of heating the laminate.

ある実施形態では、前記加熱工程において、前記積層体を加圧せずに加熱する。 In one embodiment, the laminate is heated without applying pressure during the heating step.

ある実施形態では、前記加熱工程において、150℃以上350℃以下の温度で前記積層体を加熱する。 In one embodiment, the laminate is heated at a temperature of 150°C or higher and 350°C or lower in the heating step.

本発明によれば、製造コストを低減できる上、高い接合強度を確保できる接合構造体及びその製造方法を提供できる。 The present invention provides a joint structure and a manufacturing method thereof that can reduce manufacturing costs and ensure high joint strength.

本発明の第1実施形態に係る接合構造体の一例を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing an example of a joint structure according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る接合構造体の接合箇所の一例を示す部分断面図である。2 is a partial cross-sectional view showing an example of a joint portion of the joint structure according to the first embodiment of the present invention. FIG. (a)、(b)及び(c)は、本発明の第2実施形態に係る接合構造体の製造方法の一例を示す工程別断面図である。10A, 10B, and 10C are cross-sectional views illustrating steps in an example of a method for manufacturing a joint structure according to a second embodiment of the present invention. フレーク状銀粒子の一例を示す走査電子顕微鏡写真である。1 is a scanning electron microscope photograph showing an example of flaky silver particles. 球状銀粒子の一例を示す走査電子顕微鏡写真である。1 is a scanning electron microscope photograph showing an example of spherical silver particles. フレーク状銀粒子の一例を示す透過電子顕微鏡写真である。1 is a transmission electron microscope photograph showing an example of flaky silver particles. 実施例1の接合構造体の接合箇所の断面を示す走査電子顕微鏡写真である。1 is a scanning electron microscope photograph showing a cross section of a joint of the joint structure of Example 1. 図7に示す断面のうち半導体素子と多孔質銀焼結体との接合箇所を拡大した走査電子顕微鏡写真である。8 is a scanning electron microscope photograph showing an enlarged view of a joint between a semiconductor element and a porous silver sintered body in the cross section shown in FIG. 7. 実施例1の接合構造体の接合箇所の断面を示す透過電子顕微鏡写真である。1 is a transmission electron microscope photograph showing a cross section of a joint of the joint structure of Example 1. 実施例1の接合構造体の剪断強度を測定した後の半導体素子を、接合箇所側から撮影した走査電子顕微鏡写真である。1 is a scanning electron microscope photograph of a semiconductor element taken from the bonded portion side after measuring the shear strength of the bonded structure of Example 1.

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。 The following describes preferred embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention. Note that where explanations overlap, they may be omitted as appropriate.

まず、本明細書中で使用される用語について説明する。「フレーク状銀粒子」は、球状とは異なる形状を有する銀粒子であり、例えば平板状(より具体的には、葉片状、鱗片状等)の銀粒子である。なお、「球状」には、真球状、及び真球状以外の球状(より具体的には、扁球状等)が含まれる。 First, the terms used in this specification will be explained. "Flake-shaped silver particles" are silver particles having a shape other than spherical, such as flat-shaped (more specifically, leaf-shaped, scale-shaped, etc.). Note that "spherical" includes both true spheres and spheres other than true spheres (more specifically, oblate spheres, etc.).

「多孔質銀焼結体」とは、銀粒子の集合体を、銀粒子の融点よりも低い温度で焼結させて得られる多孔質の焼結体を指す。 "Porous silver sintered body" refers to a porous sintered body obtained by sintering an aggregate of silver particles at a temperature lower than the melting point of the silver particles.

「体積基準における50%累積径」は、体積基準の粒度分布(体積粒度分布)における、小粒径側からの頻度の累積が50%になる粒子径である。以下、体積基準における50%累積径を、「体積中位径(D50)」と記載することがある。粒子(詳しくは、粒子の粉体)の体積中位径(D50)の測定値は、何ら規定していなければ、ゼータ電位・粒径測定システム(大塚電子株式会社製「ELSZ-1000ZS」)を用いて測定されたメディアン径である。粒子の個数平均一次粒子径の測定値は、何ら規定していなければ、透過電子顕微鏡(日本電子株式会社製「JEM-2100」、加速電圧:200kV)を用いて測定した、100個の一次粒子の断面の円相当径(一次粒子の断面の面積と同じ面積を有する円の直径)の個数平均値である。 The "50% cumulative diameter on a volume basis" is a particle diameter at which the cumulative frequency from the small particle size side in the volume-based particle size distribution (volume particle size distribution) is 50%. Hereinafter, the 50% cumulative diameter on a volume basis may be referred to as the "volume median diameter (D 50 )". Unless otherwise specified, the measured value of the volume median diameter (D 50 ) of a particle (specifically, a powder of particles) is the median diameter measured using a zeta potential/particle size measurement system (ELSZ-1000ZS manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). Unless otherwise specified, the measured value of the number-average primary particle diameter of a particle is the number-average value of the cross-sectional circle equivalent diameter (the diameter of a circle having the same area as the cross-sectional area of a primary particle) of 100 primary particles measured using a transmission electron microscope (JEM-2100 manufactured by JEOL Ltd., accelerating voltage: 200 kV).

材料の「主成分」は、何ら規定していなければ、質量基準で、その材料に最も多く含まれる成分を意味する。 Unless otherwise specified, the "major component" of a material means the component that is present in the largest amount in that material by mass.

以下、X線回折法を用いて測定される残留ひずみを、単に「残留ひずみ」と記載することがある。また、本明細書中では、溶媒も分散媒も、「溶媒」と記載する。 Hereinafter, the residual strain measured using the X-ray diffraction method may be referred to simply as "residual strain." In addition, in this specification, both the solvent and the dispersion medium are referred to as "solvent."

<第1実施形態:接合構造体>
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態に係る接合構造体を説明する。参照する図1は、本発明の第1実施形態に係る接合構造体の一例を示す断面図である。参照する図2は、本発明の第1実施形態に係る接合構造体の接合箇所の一例を示す部分断面図である。なお、参照する図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の大きさ、個数、形状等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。
<First embodiment: joint structure>
Hereinafter, a joint structure according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a joint structure according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of a joint portion of the joint structure according to the first embodiment of the present invention. Note that the drawings shown are mainly schematic views of each component for ease of understanding, and the size, number, shape, etc. of each illustrated component may differ from the actual ones for convenience of drawing creation.

図1に示す接合構造体10は、基材11、半導体素子12、及び基材11と半導体素子12とを接合する接合層13を備える。半導体素子12は、基材11と接合させるためのメタライズ層を有しない。よって、接合構造体10を製造する際、半導体素子12にメタライズ層を形成する工程が不要となるため、接合構造体10は、製造コストの低減が可能な接合構造体である。 The bonded structure 10 shown in FIG. 1 includes a substrate 11, a semiconductor element 12, and a bonding layer 13 that bonds the substrate 11 and the semiconductor element 12. The semiconductor element 12 does not have a metallized layer for bonding to the substrate 11. Therefore, when manufacturing the bonded structure 10, a process for forming a metallized layer on the semiconductor element 12 is not required, and the bonded structure 10 is a bonded structure that can reduce manufacturing costs.

図2に示すように、接合層13は、多孔質銀焼結体14と、複数個の銀ナノ粒子15とを含む。銀ナノ粒子15の個数平均一次粒子径は、1nm以上20nm以下である。また、少なくとも一部の銀ナノ粒子15は、多孔質銀焼結体14と半導体素子12との間に存在する。 As shown in FIG. 2, the bonding layer 13 includes a porous silver sintered body 14 and a plurality of silver nanoparticles 15. The number-average primary particle diameter of the silver nanoparticles 15 is 1 nm or more and 20 nm or less. In addition, at least a portion of the silver nanoparticles 15 is present between the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12.

接合構造体10が高い接合強度を確保できる理由は、以下のように推測される。銀ナノ粒子15は、比較的表面自由エネルギーが高いため、多孔質銀焼結体14と半導体素子12との間において、多孔質銀焼結体14と半導体素子12とを接着させる接着剤として機能する。これにより、接合層13と半導体素子12との接合強度を高めることができる。従って、接合構造体10によれば、高い接合強度を確保できる。 The reason why the bonded structure 10 can ensure high bonding strength is presumed to be as follows. Since the silver nanoparticles 15 have a relatively high surface free energy, they function as an adhesive between the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12 to bond the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12. This increases the bonding strength between the bonding layer 13 and the semiconductor element 12. Therefore, the bonded structure 10 can ensure high bonding strength.

接合構造体10の製造コストをより低減するためには、基材11は、半導体素子12と接合させるためのメタライズ層を有しないことが好ましい。この場合、一部の銀ナノ粒子15は、多孔質銀焼結体14と基材11との間に存在することが好ましい。一部の銀ナノ粒子15が多孔質銀焼結体14と基材11との間に存在する場合、基材11がメタライズ層を有しなくても、接合層13と基材11との間の接合強度を高めることができる。 In order to further reduce the manufacturing cost of the bonded structure 10, it is preferable that the substrate 11 does not have a metallized layer for bonding to the semiconductor element 12. In this case, it is preferable that some of the silver nanoparticles 15 are present between the porous silver sintered body 14 and the substrate 11. When some of the silver nanoparticles 15 are present between the porous silver sintered body 14 and the substrate 11, the bonding strength between the bonding layer 13 and the substrate 11 can be increased even if the substrate 11 does not have a metallized layer.

より高い接合強度を確保するためには、銀ナノ粒子15の個数平均一次粒子径は、1nm以上10nm以下であることが好ましく、3nm以上8nm以下であることがより好ましい。銀ナノ粒子15の個数平均一次粒子径は、例えば、後述する特定銀粒子の体積中位径(D50)を変更することにより調整できる。 In order to ensure a higher bonding strength, the number average primary particle diameter of the silver nanoparticles 15 is preferably 1 nm or more and 10 nm or less, and more preferably 3 nm or more and 8 nm or less. The number average primary particle diameter of the silver nanoparticles 15 can be adjusted, for example, by changing the volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles described later.

半導体素子12としては、例えば、シリコンを主成分として含む半導体素子(以下、Si半導体素子と記載することがある)、ガリウムナイトライドを主成分として含む半導体素子(以下、GaN半導体素子と記載することがある)、シリコンカーバイドを主成分として含む半導体素子(以下、SiC半導体素子と記載することがある)、シリコンナイトライドを主成分として含む半導体素子、及び窒化アルミニウム(アルミニウムナイトライド)を主成分として含む半導体素子が挙げられる。なお、半導体素子12の表面には、酸化物層が形成されていてもよい。 Examples of the semiconductor element 12 include a semiconductor element containing silicon as a main component (hereinafter sometimes referred to as a Si semiconductor element), a semiconductor element containing gallium nitride as a main component (hereinafter sometimes referred to as a GaN semiconductor element), a semiconductor element containing silicon carbide as a main component (hereinafter sometimes referred to as a SiC semiconductor element), a semiconductor element containing silicon nitride as a main component, and a semiconductor element containing aluminum nitride (aluminum nitride) as a main component. An oxide layer may be formed on the surface of the semiconductor element 12.

より高い接合強度を確保するためには、半導体素子12の面積は、0.1mm2以上1000mm2以下であることが好ましく、1mm2以上100mm2以下であることがより好ましい。 In order to ensure a higher bonding strength, the area of the semiconductor element 12 is preferably 0.1 mm 2 or more and 1000 mm 2 or less, and more preferably 1 mm 2 or more and 100 mm 2 or less.

より高い接合強度を確保するためには、半導体素子12の厚さは、0.1mm以上100mm以下であることが好ましく、0.1mm以上1mm以下であることがより好ましい。 To ensure higher bonding strength, the thickness of the semiconductor element 12 is preferably 0.1 mm or more and 100 mm or less, and more preferably 0.1 mm or more and 1 mm or less.

基材11の構成材料は、特に限定されない。また、基材11の面積についても、半導体素子12を接合するための領域を確保できる限り、特に限定されない。基材11の厚さは、例えば、0.1mm以上1000mm以下である。基材11の例としては、半導体素子12を実装させるための基板(実装基板)、セラミックス板、ガラス板、及びフレキシブル基材が挙げられる。 The material of the substrate 11 is not particularly limited. The area of the substrate 11 is also not particularly limited, as long as an area for bonding the semiconductor element 12 can be secured. The thickness of the substrate 11 is, for example, 0.1 mm or more and 1000 mm or less. Examples of the substrate 11 include a substrate (mounting substrate) for mounting the semiconductor element 12, a ceramic plate, a glass plate, and a flexible substrate.

基材11として使用可能な実装基板としては、例えば、アルミニウム製回路付きセラミックス基板(より具体的には、DBA(登録商標)基板)、銅製回路付きセラミックス基板(より具体的には、DBC基板)、及びフレキシブル基板が挙げられる。実装基板としてフレキシブル基板を使用する場合、フレキシブル基板を形成するためのフレキシブル基材としては、例えば、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、及びポリエチレンナフタレートフィルムが挙げられる。 Examples of mounting substrates that can be used as the substrate 11 include ceramic substrates with aluminum circuits (more specifically, DBA (registered trademark) substrates), ceramic substrates with copper circuits (more specifically, DBC substrates), and flexible substrates. When a flexible substrate is used as the mounting substrate, examples of flexible substrates for forming the flexible substrate include polyimide films, polyethylene terephthalate films, and polyethylene naphthalate films.

基材11として使用可能なセラミックス板としては、例えば、窒化アルミニウム板、アルミナ板、及びジルコニア板が挙げられる。 Examples of ceramic plates that can be used as the substrate 11 include aluminum nitride plates, alumina plates, and zirconia plates.

基材11として使用可能なフレキシブル基材としては、例えば、上述したフレキシブル基板を形成するためのフレキシブル基材として例示した基材が挙げられる。 Flexible substrates that can be used as substrate 11 include, for example, the substrates exemplified as flexible substrates for forming the flexible substrate described above.

また、基材11は、半導体素子12とは別の半導体素子(以下、第2半導体素子と記載することがある)であってもよい。基材11が第2半導体素子である場合、接合構造体10は、所謂チップオンチップ構造を有する。よって、基材11が第2半導体素子である場合、接合構造体10を用いて形成される実装構造体(電子部品が実装された構造体)の高密度化が可能となる。 The substrate 11 may also be a semiconductor element (hereinafter, sometimes referred to as a second semiconductor element) different from the semiconductor element 12. When the substrate 11 is the second semiconductor element, the joint structure 10 has a so-called chip-on-chip structure. Therefore, when the substrate 11 is the second semiconductor element, it is possible to increase the density of the mounting structure (a structure on which electronic components are mounted) formed using the joint structure 10.

第2半導体素子は、半導体素子12と同種の半導体素子であってもよく、半導体素子12とは異なる種類の半導体素子であってもよい。第2半導体素子の例としては、上述した半導体素子12として例示した半導体素子が挙げられる。また、第2半導体素子の寸法は、半導体素子12の寸法と同じであっても異なっていてもよい。 The second semiconductor element may be the same type of semiconductor element as the semiconductor element 12, or may be a different type of semiconductor element from the semiconductor element 12. Examples of the second semiconductor element include the semiconductor elements exemplified as the semiconductor element 12 described above. Furthermore, the dimensions of the second semiconductor element may be the same as or different from the dimensions of the semiconductor element 12.

以上、本発明の第1実施形態に係る接合構造体について説明したが、本発明の接合構造体は、上述した第1実施形態に限定されない。例えば、本発明の接合構造体は、3個以上の半導体素子が接合層を介して接合された接合構造体であってもよい。 The above describes the bonded structure according to the first embodiment of the present invention, but the bonded structure of the present invention is not limited to the above-mentioned first embodiment. For example, the bonded structure of the present invention may be a bonded structure in which three or more semiconductor elements are bonded via a bonding layer.

<第2実施形態:接合構造体の製造方法>
以下、図面を参照して、本発明の第2実施形態に係る接合構造体の製造方法を説明する。第2実施形態に係る接合構造体の製造方法は、例えば上述した第1実施形態に係る接合構造体の好適な製造方法である。以下、上述した第1実施形態と重複する内容については、説明を省略する場合がある。なお、参照する図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の大きさ、個数、形状等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。
Second embodiment: manufacturing method of bonded structure
Hereinafter, a method for manufacturing a joint structure according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The method for manufacturing a joint structure according to the second embodiment is, for example, a suitable method for manufacturing the joint structure according to the first embodiment described above. Hereinafter, description of contents that overlap with the first embodiment described above may be omitted. Note that the drawings referred to are mainly schematic illustrations of each component for ease of understanding, and the size, number, shape, etc. of each illustrated component may differ from the actual ones due to the convenience of drawing.

まず、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法の概要について、図3(a)~(c)を参照しながら説明する。図3(a)~(c)は、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法の一例を示す工程別断面図である。第2実施形態に係る接合構造体の製造方法は、基材11(図3(a)参照)と半導体素子12(図3(b)参照)とを、銀ペーストを用いて接合する接合工程を備える。また、第2実施形態では、接合工程が、塗布工程と、積層体形成工程と、加熱工程とを含む。なお、図3(a)~(c)において、図1に示される構成要素と同一の構成要素については、図1と同一の符号を付している。 First, an overview of the method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3(a) to (c). FIGS. 3(a) to (c) are cross-sectional views showing an example of a method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment, one step at a time. The method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment includes a bonding step of bonding a substrate 11 (see FIG. 3(a)) and a semiconductor element 12 (see FIG. 3(b)) using silver paste. In the second embodiment, the bonding step includes a coating step, a laminate formation step, and a heating step. Note that in FIGS. 3(a) to (c), components that are the same as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as in FIG. 1.

塗布工程では、図3(a)に示すように、基材11上に銀ペーストを塗布し、銀ペーストからなる塗布膜20を形成する。基材11上に塗布する銀ペーストは、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが5.0%以上の銀粒子と、溶媒とを含む。銀粒子の残留ひずみの測定方法は、後述する実施例と同じ方法又はそれに準ずる方法である。以下、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが5.0%以上の銀粒子を、特定銀粒子と記載することがある。 In the coating process, as shown in FIG. 3(a), silver paste is coated onto the substrate 11 to form a coating film 20 made of silver paste. The silver paste to be coated onto the substrate 11 contains silver particles having a residual strain of 5.0% or more as measured using X-ray diffraction, and a solvent. The method for measuring the residual strain of the silver particles is the same as or similar to the method described in the examples below. Hereinafter, silver particles having a residual strain of 5.0% or more as measured using X-ray diffraction may be referred to as specific silver particles.

塗布工程後かつ積層体形成工程前に、塗布膜20中の溶媒の少なくとも一部を除去するために、塗布膜20を加熱する工程を設けてもよい。 After the coating step and before the laminate formation step, a step of heating the coating film 20 may be performed to remove at least a portion of the solvent in the coating film 20.

積層体形成工程では、図3(b)に示すように、基材11と半導体素子12とを、銀ペーストからなる塗布膜20を介して重ね合わせることにより、積層体40を形成する。 In the laminate formation process, as shown in FIG. 3(b), the substrate 11 and the semiconductor element 12 are laminated together via a coating film 20 made of silver paste to form a laminate 40.

加熱工程では、積層体形成工程で得られた積層体40を加熱する。積層体40を加熱することにより、塗布膜20(図3(b)参照)中の特定銀粒子同士が焼結し、基材11と半導体素子12とを接合する接合層13(図3(c)参照)が形成される。これにより、図3(c)に示す接合構造体10が得られる。 In the heating step, the laminate 40 obtained in the laminate formation step is heated. By heating the laminate 40, the specific silver particles in the coating film 20 (see FIG. 3(b)) are sintered together, forming a bonding layer 13 (see FIG. 3(c)) that bonds the substrate 11 and the semiconductor element 12. This results in the bonded structure 10 shown in FIG. 3(c).

次に、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法が備える各工程について詳述する。 Next, each step of the manufacturing method for the joint structure according to the second embodiment will be described in detail.

[塗布工程]
塗布工程で使用される銀ペーストは、特定銀粒子と、溶媒とを含む。特定銀粒子の体積中位径(D50)は、100nm以上50μm以下であることが好ましく、1.0μm以上10.0μm以下であることがより好ましく、1.0μm以上5.0μm以下であることが更に好ましい。特定銀粒子の体積中位径(D50)が100nm以上である場合、特定銀粒子の残留ひずみを5.0%以上の範囲に容易に調整できる。また、特定銀粒子の体積中位径(D50)が50μm以下である場合、接合強度をより高めることができる。
[Coating process]
The silver paste used in the coating step contains specific silver particles and a solvent. The volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles is preferably 100 nm or more and 50 μm or less, more preferably 1.0 μm or more and 10.0 μm or less, and even more preferably 1.0 μm or more and 5.0 μm or less. When the volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles is 100 nm or more, the residual strain of the specific silver particles can be easily adjusted to a range of 5.0% or more. In addition, when the volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles is 50 μm or less, the bonding strength can be further increased.

印刷法により基材11上に銀ペーストを塗布する場合、基材11上に塗布膜20を容易に形成するためには、銀ペースト中の特定銀粒子の含有率は、銀ペーストの全質量に対して、85質量%以上95質量%以下であることが好ましく、90質量%以上95質量%以下であることがより好ましい。なお、銀ペーストには、特定銀粒子以外の銀粒子が含まれていてもよい。ただし、接合強度をより高めるためには、銀ペースト中の特定銀粒子の含有率は、銀ペースト中の銀粒子の全質量に対して、50質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、100質量%であることが特に好ましい。 When applying the silver paste to the substrate 11 by the printing method, in order to easily form the coating film 20 on the substrate 11, the content of the specific silver particles in the silver paste is preferably 85% by mass or more and 95% by mass or less, and more preferably 90% by mass or more and 95% by mass or less, relative to the total mass of the silver paste. The silver paste may contain silver particles other than the specific silver particles. However, in order to further increase the bonding strength, the content of the specific silver particles in the silver paste is preferably 50% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 100% by mass, relative to the total mass of the silver particles in the silver paste.

接合強度をより高めるためには、特定銀粒子の残留ひずみは、10.0%以上であることが好ましい。また、銀ペースト中において、特定銀粒子の結晶構造を安定して維持するためには、特定銀粒子の残留ひずみは、20.0%以下であることが好ましく、15.0%以下であることがより好ましい。 To further increase the bonding strength, the residual strain of the specific silver particles is preferably 10.0% or more. Furthermore, to stably maintain the crystal structure of the specific silver particles in the silver paste, the residual strain of the specific silver particles is preferably 20.0% or less, and more preferably 15.0% or less.

接合強度を更に高めるためには、特定銀粒子の残留ひずみが10.0%以上15.0%以下であり、かつ特定銀粒子の体積中位径(D50)が1.0μm以上5.0μm以下であることが好ましく、特定銀粒子の残留ひずみが11.0%以上14.0%以下であり、かつ特定銀粒子の体積中位径(D50)が2.0μm以上4.0μm以下であることがより好ましい。 In order to further increase the bonding strength, it is preferable that the residual strain of the specific silver particles is 10.0% or more and 15.0% or less and that the volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles is 1.0 μm or more and 5.0 μm or less, and it is more preferable that the residual strain of the specific silver particles is 11.0% or more and 14.0% or less and that the volume median diameter ( D50 ) of the specific silver particles is 2.0 μm or more and 4.0 μm or less.

特定銀粒子としては、例えば、フレーク状銀粒子が挙げられる。残留ひずみを有するフレーク状銀粒子は、例えば、銀化合物(より具体的には、銀塩等)を還元剤により還元して得られた球状銀粒子を、攪拌装置(より具体的には、ボールミル等)で攪拌することにより得られる。フレーク状銀粒子の残留ひずみ及び体積中位径(D50)は、各々、例えば上記攪拌装置により攪拌する際の攪拌条件(より具体的には、攪拌速度、攪拌時間等)を変更することにより調整できる。 The specific silver particles include, for example, flake-shaped silver particles. Flake-shaped silver particles having residual strain can be obtained, for example, by reducing a silver compound (more specifically, a silver salt, etc.) with a reducing agent to obtain spherical silver particles, which are then stirred in a stirring device (more specifically, a ball mill, etc.). The residual strain and volume median diameter ( D50 ) of the flake-shaped silver particles can each be adjusted by, for example, changing the stirring conditions (more specifically, stirring speed, stirring time, etc.) when stirring with the stirring device.

銀ペーストに含まれる溶媒としては、例えば、エーテル結合を有する溶媒(以下、エーテル系溶媒と記載することがある)、及びアルコールが挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、エーテル、及びグリコールエーテルが挙げられる。銀ペーストに含まれる溶媒として、一種の溶媒を単独で使用してもよく、二種以上の溶媒を組み合わせて使用してもよい。 Examples of the solvent contained in the silver paste include a solvent having an ether bond (hereinafter, sometimes referred to as an ether-based solvent) and alcohol. Examples of the ether-based solvent include ether and glycol ether. As the solvent contained in the silver paste, one type of solvent may be used alone, or two or more types of solvents may be used in combination.

銀ペーストの溶媒としてエーテルを使用する場合、使用可能なエーテルとしては、例えば、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、及び1,4-ジオキサンが挙げられる。 When ether is used as a solvent for the silver paste, examples of ethers that can be used include diisopropyl ether, tetrahydrofuran, and 1,4-dioxane.

銀ペーストの溶媒としてグリコールエーテルを使用する場合、使用可能なグリコールエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、及びジエチレングリコールモノ2-エチルヘキシルエーテルが挙げられる。 When glycol ether is used as the solvent for the silver paste, examples of glycol ethers that can be used include ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, and diethylene glycol mono 2-ethylhexyl ether.

銀ペーストの溶媒としてアルコールを使用する場合、使用可能なアルコールとしては、例えば、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-メチル-1-プロパノール、2-ブタノール、2-メチル-2-プロパノール、1-ペンタノール、1-オクタノール、及び2-オクタノールが挙げられる。 When alcohol is used as a solvent for the silver paste, examples of alcohol that can be used include 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-methyl-1-propanol, 2-butanol, 2-methyl-2-propanol, 1-pentanol, 1-octanol, and 2-octanol.

なお、塗布工程で使用される銀ペーストは、特定銀粒子及び溶媒以外の成分(他の成分)を更に含んでもよい。他の成分としては、例えば、銀ペースト中における特定銀粒子の分散性を高めるための分散剤が挙げられる。 The silver paste used in the coating process may further contain components (other components) other than the specific silver particles and the solvent. Examples of other components include a dispersant for increasing the dispersibility of the specific silver particles in the silver paste.

基材11上に銀ペーストを塗布する方法としては、特に限定されないが、例えば、印刷法及びポッティング法が挙げられる。基材11上に塗布膜20を容易に形成するためには、基材11上に銀ペーストを塗布する方法としては、印刷法(より具体的には、スクリーン印刷法等)が好ましい。 The method of applying the silver paste onto the substrate 11 is not particularly limited, but examples thereof include a printing method and a potting method. In order to easily form the coating film 20 on the substrate 11, a printing method (more specifically, a screen printing method, etc.) is preferred as a method of applying the silver paste onto the substrate 11.

[積層体形成工程]
積層体形成工程で使用する半導体素子12は、基材11と接合させるためのメタライズ層を有しない。第2実施形態に係る接合構造体の製造方法では、半導体素子12にメタライズ層を形成する工程が不要となるため、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法によれば、製造コストを低減できる。
[Laminate formation process]
The semiconductor element 12 used in the laminate formation step does not have a metallized layer for bonding to the substrate 11. In the method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment, the step of forming a metallized layer on the semiconductor element 12 is not required, and therefore, according to the method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment, it is possible to reduce manufacturing costs.

[加熱工程]
加熱工程において積層体40を加熱する方法としては、例えば、積層体40をホットプレートで加熱する方法、及び積層体40を加熱炉で加熱する方法が挙げられる。
[Heating process]
Examples of the method for heating the laminate 40 in the heating step include a method for heating the laminate 40 with a hot plate and a method for heating the laminate 40 in a heating furnace.

積層体40を加熱する際の加熱温度は、塗布膜20中の特定銀粒子同士が焼結する温度である限り、特に限定されず、例えば、100℃以上400℃以下である。接合強度をより高めるためには、積層体40を加熱する際の加熱温度は、150℃以上350℃以下であることが好ましい。なお、加熱温度に到達するまでの昇温速度は、例えば10℃/分以上20℃/分以下である。また、接合強度をより高めるためには、積層体40を加熱する際の加熱時間(加熱温度を維持する時間)は、15分以上5時間以下であることが好ましく、30分以上3時間以下であることがより好ましい。 The heating temperature when heating the laminate 40 is not particularly limited as long as it is a temperature at which the specific silver particles in the coating film 20 sinter together, and is, for example, 100°C or higher and 400°C or lower. In order to further increase the bonding strength, the heating temperature when heating the laminate 40 is preferably 150°C or higher and 350°C or lower. The heating rate until the heating temperature is reached is, for example, 10°C/min or higher and 20°C/min or lower. In order to further increase the bonding strength, the heating time when heating the laminate 40 (the time to maintain the heating temperature) is preferably 15 minutes or higher and 5 hours or lower, and more preferably 30 minutes or higher and 3 hours or lower.

積層体40の加熱は、大気圧下で行われてもよいし、減圧下で行われてもよい。また、積層体40の加熱は、空気中で行われてもよいし、不活性ガス(より具体的には、アルゴンガス、窒素ガス等)雰囲気下で行われてもよい。 The heating of the laminate 40 may be performed under atmospheric pressure or under reduced pressure. The heating of the laminate 40 may also be performed in air or in an inert gas (more specifically, argon gas, nitrogen gas, etc.) atmosphere.

加熱工程では、積層体40を加圧せずに加熱してもよいし、積層体40に圧力を印加しながら積層体40を加熱してもよい。半導体素子12の破損を抑制するためには、加熱工程において積層体40を加圧せずに加熱することが好ましい。第2実施形態では、特定銀粒子を含む銀ペーストを用いて、基材11と半導体素子12とを接合するため、加熱工程において積層体40を加圧しなくても、基材11と半導体素子12との間の接合強度を高めることができる。 In the heating step, the laminate 40 may be heated without applying pressure, or the laminate 40 may be heated while applying pressure to the laminate 40. In order to suppress damage to the semiconductor element 12, it is preferable to heat the laminate 40 without applying pressure in the heating step. In the second embodiment, the substrate 11 and the semiconductor element 12 are bonded using a silver paste containing specific silver particles, so that the bonding strength between the substrate 11 and the semiconductor element 12 can be increased without applying pressure to the laminate 40 in the heating step.

加熱工程において塗布膜20中の特定銀粒子同士が焼結することにより得られる接合層13の厚さは、例えば、1μm以上100μm以下である。接合層13の厚さは、例えば、塗布工程で使用する銀ペースト中の特定銀粒子の含有率を変更することにより調整できる。 The thickness of the bonding layer 13 obtained by sintering the specific silver particles in the coating film 20 in the heating process is, for example, 1 μm or more and 100 μm or less. The thickness of the bonding layer 13 can be adjusted, for example, by changing the content of the specific silver particles in the silver paste used in the coating process.

また、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法によれば、高い接合強度を確保できる。その理由は、以下のように推測される。 Furthermore, the manufacturing method for the joint structure according to the second embodiment ensures high joint strength. The reason for this is presumed to be as follows.

第2実施形態では、加熱工程において塗布膜20中の特定銀粒子の残留ひずみが緩和される。特定銀粒子の残留ひずみが緩和される際に、特定銀粒子の結晶中の転位箇所(結晶欠陥部位)から微小な銀ナノ粒子15(図2参照)が生成する。 In the second embodiment, the residual strain of the specific silver particles in the coating film 20 is relaxed during the heating process. When the residual strain of the specific silver particles is relaxed, minute silver nanoparticles 15 (see FIG. 2) are generated from dislocation sites (crystal defect sites) in the crystals of the specific silver particles.

以下、図2を参照しながら、特定銀粒子の転位箇所から生成した銀ナノ粒子15について説明する。銀ナノ粒子15の個数平均一次粒子径は、例えば1nm以上20nm以下であり、好ましくは1nm以上10nm以下であり、より好ましくは、3nm以上8nm以下である。少なくとも一部の銀ナノ粒子15は、多孔質銀焼結体14と半導体素子12との間に存在する。生成した銀ナノ粒子15は、特定銀粒子に比べて表面自由エネルギーが高いため、多孔質銀焼結体14と半導体素子12との間において、多孔質銀焼結体14と半導体素子12とを接着させる接着剤として機能する。これにより、接合層13と半導体素子12との接合強度を高めることができる。従って、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法によれば、高い接合強度を確保できる。 The silver nanoparticles 15 generated from the dislocation sites of the specific silver particles will be described below with reference to FIG. 2. The number-average primary particle diameter of the silver nanoparticles 15 is, for example, 1 nm or more and 20 nm or less, preferably 1 nm or more and 10 nm or less, and more preferably 3 nm or more and 8 nm or less. At least a part of the silver nanoparticles 15 is present between the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12. The generated silver nanoparticles 15 have a higher surface free energy than the specific silver particles, and therefore function as an adhesive between the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12 to bond the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12. This makes it possible to increase the bonding strength between the bonding layer 13 and the semiconductor element 12. Therefore, according to the manufacturing method of the bonded structure according to the second embodiment, a high bonding strength can be ensured.

接合層13には、例えば酸化銀(不図示)が存在していてもよい。酸化銀は、例えば、特定銀粒子の残留ひずみが緩和される際に、特定銀粒子の結晶中の転位箇所から生成する。 The bonding layer 13 may contain, for example, silver oxide (not shown). Silver oxide is generated, for example, from dislocations in the crystals of the specific silver particles when the residual strain in the specific silver particles is relaxed.

特定銀粒子から生成した、一部の銀ナノ粒子15は、加熱工程において多孔質銀焼結体14と一体化してもよい。 Some of the silver nanoparticles 15 generated from the specific silver particles may be integrated with the porous silver sintered body 14 during the heating process.

接合強度をより高めるためには、多孔質銀焼結体14と半導体素子12との間に銀ナノ粒子15が存在する領域は、銀ナノ粒子15のみが存在する領域、又は銀ナノ粒子15及び酸化銀(不図示)のみが存在する領域であることが好ましい。 To further increase the bonding strength, it is preferable that the region in which the silver nanoparticles 15 are present between the porous silver sintered body 14 and the semiconductor element 12 is a region in which only silver nanoparticles 15 are present, or a region in which only silver nanoparticles 15 and silver oxide (not shown) are present.

以上、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法について説明したが、本発明の接合構造体の製造方法は、上述した第2実施形態に限定されない。 The manufacturing method for the joint structure according to the second embodiment has been described above, but the manufacturing method for the joint structure according to the present invention is not limited to the second embodiment described above.

例えば、図3(a)~(c)を参照して説明したように、第2実施形態に係る接合構造体の製造方法は、接合工程が、塗布工程と、積層体形成工程と、加熱工程とを含むが、本発明の接合構造体の製造方法において、接合工程は、上述した特定の銀ペーストを用いて半導体素子と基材とを接合する限り、特に限定されない。 For example, as described with reference to Figures 3(a) to (c), in the method for manufacturing a bonded structure according to the second embodiment, the bonding step includes a coating step, a laminate formation step, and a heating step, but in the method for manufacturing a bonded structure according to the present invention, the bonding step is not particularly limited as long as the semiconductor element and the substrate are bonded using the specific silver paste described above.

また、本発明の接合構造体の製造方法は、接合工程以外の工程(他の工程)を備えてもよい。他の工程としては、例えば、半導体素子と基材とを電気的に接続する工程が挙げられる。 The manufacturing method of the bonded structure of the present invention may also include a process (other process) other than the bonding process. An example of the other process is a process of electrically connecting the semiconductor element and the substrate.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は実施例の範囲に何ら限定されるものではない。なお、走査電子顕微鏡(SEM)写真は、いずれもSEM(株式会社日立ハイテク製「SU8020」)を用いて、加速電圧5kVの条件で撮影した。また、透過電子顕微鏡(TEM)写真は、いずれもTEM(日本電子株式会社製「JEM-2100」)を用いて、加速電圧200kVの条件で撮影した。 The following describes examples of the present invention, but the present invention is not limited to the scope of the examples. All scanning electron microscope (SEM) photographs were taken using an SEM ("SU8020" manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) at an acceleration voltage of 5 kV. All transmission electron microscope (TEM) photographs were taken using a TEM ("JEM-2100" manufactured by JEOL Ltd.) at an acceleration voltage of 200 kV.

また、銀粒子(詳しくは、後述するフレーク状銀粒子FP及び球状銀粒子SPのいずれか)の残留ひずみは、X線回折法を用いて銀粒子(粉体)の結晶格子の面間隔を得た後、得られた結晶格子の面間隔から求めた。銀粒子の残留ひずみの測定方法の詳細を、以下に示す。 The residual strain of silver particles (more specifically, either flaky silver particles FP or spherical silver particles SP, described below) was determined by obtaining the interplanar spacing of the crystal lattice of the silver particles (powder) using X-ray diffraction, and then calculating the obtained interplanar spacing of the crystal lattice. Details of the method for measuring the residual strain of silver particles are given below.

<銀粒子の残留ひずみの測定方法>
まず、湾曲IPX線回折装置(株式会社リガク製「RINT(登録商標) RAPIDII」)を用いて、以下に示す測定条件で銀粒子の粉体(試料)のX線回折スペクトルを測定した。
特性X線:Cu-Kα線(λ=1.5418Å)
管電圧:40kV
管電流:30mA
測定範囲(2θ):0°以上160°以下
走査速度:1°/秒
<Method for measuring residual strain in silver particles>
First, the X-ray diffraction spectrum of a silver particle powder (sample) was measured under the measurement conditions shown below using a curved IP X-ray diffractometer (RINT (registered trademark) RAPID II manufactured by Rigaku Corporation).
Characteristic X-rays: Cu-Kα rays (λ=1.5418 Å)
Tube voltage: 40 kV
Tube current: 30mA
Measurement range (2θ): 0° to 160° Scanning speed: 1°/sec

次いで、得られたX線回折スペクトルに基づいて、統合粉末X線解析ソフトウェア(株式会社リガク製「PDXL Ver.2.0」)を用いて、試料の結晶格子の(111)面、(200)面及び(220)面のそれぞれの面間隔を算出した。以下、得られた(111)面の面間隔をd1と記載し、得られた(200)面の面間隔をd2と記載し、得られた(220)面の面間隔をd3と記載する。 Next, based on the obtained X-ray diffraction spectrum, the interplanar spacings of the (111), (200), and (220) planes of the crystal lattice of the sample were calculated using integrated powder X-ray analysis software (PDXL Ver. 2.0, manufactured by Rigaku Corporation). Hereinafter, the interplanar spacing of the (111) plane obtained is referred to as d1, the interplanar spacing of the (200) plane obtained is referred to as d2, and the interplanar spacing of the (220) plane obtained is referred to as d3.

次いで、d1と、残留ひずみがない銀の結晶の(111)面の面間隔(以下、d10と記載する)とから、下記式(1)に基づいて残留ひずみε1(単位:%)を算出した。また、d2と、残留ひずみがない銀の結晶の(200)面の面間隔(以下、d20と記載する)とから、下記式(2)に基づいて残留ひずみε2(単位:%)を算出した。また、d3と、残留ひずみがない銀の結晶の(220)面の面間隔(以下、d30と記載する)とから、下記式(3)に基づいて残留ひずみε3(単位:%)を算出した。
残留ひずみε1=100×(d1-d10)/d10・・・(1)
残留ひずみε2=100×(d2-d20)/d20・・・(2)
残留ひずみε3=100×(d3-d30)/d30・・・(3)
Next, the residual strain ε1 (unit: %) was calculated based on d1 and the interplanar spacing of the (111) plane of the silver crystal without residual strain (hereinafter referred to as d1 0 ) according to the following formula (1). The residual strain ε2 (unit: %) was calculated based on d2 and the interplanar spacing of the (200) plane of the silver crystal without residual strain (hereinafter referred to as d2 0 ) according to the following formula (2). The residual strain ε3 (unit: %) was calculated based on d3 and the interplanar spacing of the (220) plane of the silver crystal without residual strain (hereinafter referred to as d3 0 ) according to the following formula (3).
Residual strain ε1 = 100 × (d1 - d1 0 ) / d1 0 ... (1)
Residual strain ε2 = 100 × (d2 - d2 0 ) / d2 0 ... (2)
Residual strain ε3 = 100 × (d3 - d3 0 ) / d3 0 ... (3)

次いで、残留ひずみε1、残留ひずみε2及び残留ひずみε3の平均値を、式「(残留ひずみε1+残留ひずみε2+残留ひずみε3)/3」により算出し、得られた平均値を試料の残留ひずみ(単位:%)とした。 Then, the average value of residual strain ε1, residual strain ε2, and residual strain ε3 was calculated using the formula "(residual strain ε1 + residual strain ε2 + residual strain ε3)/3", and the obtained average value was taken as the residual strain of the sample (unit: %).

<銀粒子の準備>
後述する銀ペーストに使用する銀粒子として、フレーク状銀粒子FP(福田金属箔粉工業株式会社製「シルコート(登録商標)AgC-239」、体積中位径(D50):3.0μm、残留ひずみ:12.5%)、及び球状銀粒子SP(大研化学工業株式会社製「S211A-10」、体積中位径(D50):320nm、残留ひずみ:0%)を準備した。図4に、フレーク状銀粒子FPのSEM写真を示す。また、図5に、球状銀粒子SPのSEM写真を示す。なお、フレーク状銀粒子FPの体積中位径(D50)及び残留ひずみは、いずれも、後述する接合構造体SA-1の作製に使用した銀ペーストから溶媒を除去して得られたフレーク状銀粒子FPの粉体を、測定対象として測定した場合も、同じ結果が得られた。同様に、球状銀粒子SPの体積中位径(D50)及び残留ひずみは、いずれも、後述する接合構造体SB-1の作製に使用した銀ペーストから溶媒を除去して得られた球状銀粒子SPの粉体を、測定対象として測定した場合も、同じ結果が得られた。
<Preparation of silver particles>
As the silver particles to be used in the silver paste described below, flake silver particles FP ("Silcoat (registered trademark) AgC-239" manufactured by Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd., volume median diameter (D 50 ): 3.0 μm, residual strain: 12.5%) and spherical silver particles SP ("S211A-10" manufactured by Daiken Chemical Co., Ltd., volume median diameter (D 50 ): 320 nm, residual strain: 0%) were prepared. FIG. 4 shows an SEM photograph of the flake silver particles FP. FIG. 5 shows an SEM photograph of the spherical silver particles SP. The volume median diameter (D 50 ) and residual strain of the flake silver particles FP were both measured using a powder of flake silver particles FP obtained by removing the solvent from the silver paste used to prepare a joined structure SA-1 described below, and the same results were obtained. Similarly, the volume median diameter (D 50 ) and residual strain of the spherical silver particles SP were both measured with the powder of spherical silver particles SP obtained by removing the solvent from the silver paste used to prepare the bonded structure SB-1 described below, and the same results were obtained.

また、フレーク状銀粒子FPについては、TEMを用いて観察した。図6に、フレーク状銀粒子FPのTEM写真を示す。図6に示すように、フレーク状銀粒子FPは、転位箇所(転位線DL)を有していた。 Flake-shaped silver particles FP were also observed using a TEM. Figure 6 shows a TEM photograph of flake-shaped silver particles FP. As shown in Figure 6, the flake-shaped silver particles FP had dislocation sites (dislocation lines DL).

<接合構造体の作製>
次に、実施例1~5の接合構造体及び比較例1の接合構造体の作製方法を説明する。以下、実施例1の接合構造体、実施例2の接合構造体、実施例3の接合構造体、実施例4の接合構造体、実施例5の接合構造体、及び比較例1の接合構造体を、それぞれ接合構造体SA-1、接合構造体SA-2、接合構造体SA-3、接合構造体SA-4、接合構造体SA-5、及び接合構造体SB-1と記載することがある。なお、接合構造体SA-1~SA-5及びSB-1を作製する際に使用した半導体素子は、いずれも基材と接合させるためのメタライズ層を有していなかった。また、接合構造体SA-1~SA-5及びSB-1を作製する際に使用した基材は、いずれも半導体素子と接合させるためのメタライズ層を有していなかった。
<Preparation of bonded structure>
Next, the manufacturing method of the bonded structure of Examples 1 to 5 and the bonded structure of Comparative Example 1 will be described. Hereinafter, the bonded structure of Example 1, the bonded structure of Example 2, the bonded structure of Example 3, the bonded structure of Example 4, the bonded structure of Example 5, and the bonded structure of Comparative Example 1 may be described as bonded structure SA-1, bonded structure SA-2, bonded structure SA-3, bonded structure SA-4, bonded structure SA-5, and bonded structure SB-1, respectively. Note that none of the semiconductor elements used in producing the bonded structures SA-1 to SA-5 and SB-1 had a metallized layer for bonding with the substrate. In addition, none of the substrates used in producing the bonded structures SA-1 to SA-5 and SB-1 had a metallized layer for bonding with the semiconductor element.

[接合構造体SA-1の作製]
(接合させる対象物の準備)
半導体素子として、Si半導体素子(寸法:3mm×3mm×0.4mm、以下、「第1Si半導体素子」と記載する)を準備した。また、基材として、Si半導体素子(寸法:5mm×5mm×0.4mm、以下、「第2Si半導体素子」と記載する)を準備した。
[Preparation of joint structure SA-1]
(Preparation of objects to be joined)
A Si semiconductor element (dimensions: 3 mm×3 mm×0.4 mm, hereinafter referred to as the "first Si semiconductor element") was prepared as the semiconductor element. A Si semiconductor element (dimensions: 5 mm×5 mm×0.4 mm, hereinafter referred to as the "second Si semiconductor element") was prepared as the substrate.

(銀ペーストの調製工程)
フレーク状銀粒子FPと、エーテル系溶媒(株式会社ダイセル製「CELTOL(登録商標)IA」)とを、質量比(フレーク状銀粒子FP:エーテル系溶媒)が12:1となるように混合し、銀ペーストを得た。
(Silver paste preparation process)
Flake silver particles FP and an ether-based solvent (CELTOL (registered trademark) IA, manufactured by Daicel Corporation) were mixed at a mass ratio (flake silver particles FP:ether-based solvent) of 12:1 to obtain a silver paste.

(接合工程)
第2Si半導体素子の電極が形成されていない方の主面に、厚さ100μmのマスクを用いて、スクリーン印刷法により銀ペースト(上述した調製工程により得られた銀ペースト)を塗布した(塗布工程)。次いで、印刷された銀ペーストからなる塗布膜に第1Si半導体素子を載置して、積層体を得た(積層体形成工程)。第1Si半導体素子を載置する際は、第1Si半導体素子の電極が形成されていない方の主面が塗布膜に接触するように第1Si半導体素子を載置した。次いで、得られた積層体をホットプレートにより加熱した(加熱工程)。加熱工程では、大気圧下、ホットプレートの加熱部に積層体を載置した状態で、室温(温度25℃)から加熱温度である250℃まで15℃/分の昇温速度でホットプレートの加熱部を昇温させた後、加熱部の温度を250℃に30分間維持した。なお、加熱工程では、積層体を、加圧せずに加熱した。以上説明した作製方法により、接合構造体SA-1を得た。
(Joining process)
A silver paste (the silver paste obtained by the above-mentioned preparation process) was applied by a screen printing method using a mask having a thickness of 100 μm to the main surface of the second Si semiconductor element on which the electrodes were not formed (application process). Next, the first Si semiconductor element was placed on the coating film made of the printed silver paste to obtain a laminate (laminar body formation process). When placing the first Si semiconductor element, the first Si semiconductor element was placed so that the main surface on which the electrodes of the first Si semiconductor element were not formed was in contact with the coating film. Next, the obtained laminate was heated by a hot plate (heating process). In the heating process, under atmospheric pressure, the heating part of the hot plate was heated from room temperature (temperature 25 ° C.) to the heating temperature of 250 ° C. at a heating rate of 15 ° C./min with the laminate placed on the heating part of the hot plate, and then the temperature of the heating part was maintained at 250 ° C. for 30 minutes. In addition, in the heating process, the laminate was heated without applying pressure. By the above-described manufacturing method, a joint structure SA-1 was obtained.

[接合構造体SA-2の作製]
以下に示す変更点以外は、接合構造体SA-1の作製と同じ方法で接合構造体SA-2を得た。
[Preparation of bonded structure SA-2]
A joined structure SA-2 was obtained in the same manner as the joined structure SA-1, except for the changes shown below.

(変更点)
接合構造体SA-2の作製では、半導体素子として、第1Si半導体素子の代わりにGaN半導体素子(寸法:3mm×3mm×0.4mm)を準備した。接合構造体SA-2の作製では、基材として、第2Si半導体素子の代わりにGaN半導体素子(寸法:5mm×5mm×0.4mm)を準備した。
(change point)
In the production of the bonded structure SA-2, a GaN semiconductor element (dimensions: 3 mm × 3 mm × 0.4 mm) was prepared as a semiconductor element instead of the first Si semiconductor element. In the production of the bonded structure SA-2, a GaN semiconductor element (dimensions: 5 mm × 5 mm × 0.4 mm) was prepared as a substrate instead of the second Si semiconductor element.

[接合構造体SA-3の作製]
以下に示す変更点以外は、接合構造体SA-1の作製と同じ方法で接合構造体SA-3を得た。
[Preparation of bonded structure SA-3]
A joined structure SA-3 was obtained in the same manner as the joined structure SA-1, except for the following changes.

(変更点)
接合構造体SA-3の作製では、半導体素子として、第1Si半導体素子の代わりにSiC半導体素子(寸法:3mm×3mm×0.4mm)を準備した。接合構造体SA-3の作製では、基材として、第2Si半導体素子の代わりにSiC半導体素子(寸法:5mm×5mm×0.4mm)を準備した。
(change point)
In the production of the bonded structure SA-3, a SiC semiconductor element (dimensions: 3 mm × 3 mm × 0.4 mm) was prepared as a semiconductor element instead of the first Si semiconductor element. In the production of the bonded structure SA-3, a SiC semiconductor element (dimensions: 5 mm × 5 mm × 0.4 mm) was prepared as a substrate instead of the second Si semiconductor element.

[接合構造体SA-4の作製]
以下に示す変更点以外は、接合構造体SA-1の作製と同じ方法で接合構造体SA-4を得た。
[Preparation of bonded structure SA-4]
A joined structure SA-4 was obtained in the same manner as the joined structure SA-1, except for the following changes.

(変更点)
接合構造体SA-4の作製では、基材として、第2Si半導体素子の代わりにガラス板(松浪硝子工業株式会社製「S1111」、寸法:10mm×10mm×1.0mm)を準備した。
(change point)
In producing the joint structure SA-4, a glass plate ("S1111" manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd., dimensions: 10 mm x 10 mm x 1.0 mm) was prepared as a substrate in place of the second Si semiconductor element.

[接合構造体SA-5の作製]
以下に示す変更点以外は、接合構造体SA-1の作製と同じ方法で接合構造体SA-5を得た。
[Preparation of bonded structure SA-5]
A joined structure SA-5 was obtained in the same manner as the joined structure SA-1, except for the following changes.

(変更点)
接合構造体SA-5の作製では、基材として、第2Si半導体素子の代わりに窒化アルミニウム板(株式会社トクヤマ製「SH-30」、寸法:50mm×50mm×0.6mm)を準備した。
(change point)
In producing the joint structure SA-5, an aluminum nitride plate ("SH-30" manufactured by Tokuyama Corporation, dimensions: 50 mm x 50 mm x 0.6 mm) was prepared as a substrate in place of the second Si semiconductor element.

[接合構造体SB-1の作製]
以下に示す変更点以外は、接合構造体SA-1の作製と同じ方法で接合構造体SB-1を得た。
[Preparation of bonded structure SB-1]
Except for the changes shown below, the joined structure SB-1 was obtained in the same manner as in the production of the joined structure SA-1.

(変更点)
接合構造体SB-1の作製では、基材として、第2Si半導体素子の代わりに窒化アルミニウム板(株式会社トクヤマ製「SH-30」、寸法:50mm×50mm×0.6mm)を準備した。接合構造体SB-1の作製では、銀ペーストの調製工程において、フレーク状銀粒子FPの代わりに球状銀粒子SPを使用して銀ペーストを調製した。詳しくは、接合構造体SB-1の作製では、銀ペーストの調製工程において、球状銀粒子SPと、エーテル系溶媒(株式会社ダイセル製「CELTOL(登録商標)IA」)とを、質量比(球状銀粒子SP:エーテル系溶媒)が12:1となるように混合し、銀ペーストを得た。
(change point)
In producing the bonded structure SB-1, an aluminum nitride plate ("SH-30" manufactured by Tokuyama Corporation, dimensions: 50 mm x 50 mm x 0.6 mm) was prepared as a substrate instead of the second Si semiconductor element. In producing the bonded structure SB-1, in the silver paste preparation step, a silver paste was prepared using spherical silver particles SP instead of flaky silver particles FP. More specifically, in producing the bonded structure SB-1, in the silver paste preparation step, the spherical silver particles SP and an ether-based solvent ("CELTOL (registered trademark) IA" manufactured by Daicel Corporation) were mixed at a mass ratio (spherical silver particles SP:ether-based solvent) of 12:1 to obtain a silver paste.

<接合構造体の電子顕微鏡による観察>
[SEMによる観察]
得られた接合構造体SA-1をSEMにより観察した。図7は、接合構造体SA-1の接合箇所の断面を示すSEM写真である。図7に示すように、接合構造体SA-1では、第1Si半導体素子50と第2Si半導体素子60とが接合層13を介して接合されていた。また、図7に示す断面のうち、第1Si半導体素子50と多孔質銀焼結体14との接合箇所を拡大したSEM写真である図8に示すように、第1Si半導体素子50と多孔質銀焼結体14との接合性は良好であった。
<Observation of the bonded structure by electron microscope>
[Observation by SEM]
The obtained bonded structure SA-1 was observed by SEM. FIG. 7 is an SEM photograph showing a cross section of the bonded portion of the bonded structure SA-1. As shown in FIG. 7, in the bonded structure SA-1, the first Si semiconductor element 50 and the second Si semiconductor element 60 were bonded via the bonding layer 13. In addition, as shown in FIG. 8, which is an SEM photograph of an enlarged bonded portion between the first Si semiconductor element 50 and the porous silver sintered body 14 in the cross section shown in FIG. 7, the bondability between the first Si semiconductor element 50 and the porous silver sintered body 14 was good.

[TEMによる観察]
得られた接合構造体SA-1をTEMにより観察した。図9は、接合構造体SA-1の接合箇所の断面を示すTEM写真である。図9に示すように、接合構造体SA-1では、一部の銀ナノ粒子15が、多孔質銀焼結体14と第1Si半導体素子50との間に存在していた。また、接合構造体SA-1に含まれる銀ナノ粒子15は、個数平均一次粒子径が5nmであった。
[TEM Observation]
The obtained bonded structure SA-1 was observed by TEM. FIG. 9 is a TEM photograph showing a cross section of the bonded portion of the bonded structure SA-1. As shown in FIG. 9, in the bonded structure SA-1, some of the silver nanoparticles 15 were present between the porous silver sintered body 14 and the first Si semiconductor element 50. In addition, the number-average primary particle diameter of the silver nanoparticles 15 contained in the bonded structure SA-1 was 5 nm.

なお、図示はしないが、接合構造体SA-2~SA-5でも、一部の銀ナノ粒子が、多孔質銀焼結体と半導体素子との間に存在していた。また、接合構造体SA-2~SA-5に含まれる銀ナノ粒子は、いずれも個数平均一次粒子径が5nmであった。一方、接合構造体SB-1は、個数平均一次粒子径1nm以上20nm以下の銀ナノ粒子を含んでいなかった。 Although not shown, some silver nanoparticles were present between the porous silver sintered body and the semiconductor element in the bonded structures SA-2 to SA-5. The silver nanoparticles contained in the bonded structures SA-2 to SA-5 all had a number-average primary particle diameter of 5 nm. Meanwhile, the bonded structure SB-1 did not contain any silver nanoparticles with a number-average primary particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less.

<接合構造体の剪断強度の測定>
[接合構造体SA-1の剪断強度の測定]
剪断試験機(Nordson DAGE社製「XD-7500」)を用いて、接合構造体SA-1の剪断強度(第1Si半導体素子50と第2Si半導体素子60との間の剪断強度)を測定した。詳しくは、上記剪断試験機を用いて、第1Si半導体素子50と第2Si半導体素子60とに対して剪断力を加えて、剪断強度(剪断破壊が起きたときの剪断応力)を測定した。その結果、46.0MPaの剪断強度が得られた。なお、剪断強度が大きいほど、接合構造体の接合強度が高いことを示す。
<Measurement of shear strength of bonded structure>
[Measurement of shear strength of joined structure SA-1]
A shear tester (Nordson DAGE's "XD-7500") was used to measure the shear strength (shear strength between the first Si semiconductor element 50 and the second Si semiconductor element 60) of the bonded structure SA-1. In detail, the shear strength (shear stress when shear fracture occurs) was measured by applying a shear force to the first Si semiconductor element 50 and the second Si semiconductor element 60 using the shear tester. As a result, a shear strength of 46.0 MPa was obtained. Note that the higher the shear strength, the higher the bond strength of the bonded structure.

図10は、接合構造体SA-1の剪断強度を測定した後の第1Si半導体素子50を、接合箇所側から撮影したSEM写真である。図10に示すように、第1Si半導体素子50の表面には、多孔質銀焼結体14が残存していた。つまり、接合構造体SA-1では、上記剪断試験機により剪断力を加えても、多孔質銀焼結体14の一部が第1Si半導体素子50と接合していた。 Figure 10 is an SEM photograph of the first Si semiconductor element 50 taken from the bonded portion side after measuring the shear strength of the bonded structure SA-1. As shown in Figure 10, the porous silver sintered body 14 remained on the surface of the first Si semiconductor element 50. In other words, in the bonded structure SA-1, even when a shear force was applied by the shear tester, a part of the porous silver sintered body 14 remained bonded to the first Si semiconductor element 50.

[接合構造体SA-2の剪断強度の測定]
上述した接合構造体SA-1の剪断強度の測定と同じ条件で、接合構造体SA-2の剪断強度を測定した。その結果、45.8MPaの剪断強度が得られた。
[Measurement of shear strength of joined structure SA-2]
The shear strength of the joint structure SA-2 was measured under the same conditions as those for the joint structure SA-1 described above, and the result was a shear strength of 45.8 MPa.

[接合構造体SA-3の剪断強度の測定]
上述した接合構造体SA-1の剪断強度の測定と同じ条件で、接合構造体SA-3の剪断強度を測定した。その結果、53.5MPaの剪断強度が得られた。
[Measurement of shear strength of joined structure SA-3]
The shear strength of the joint structure SA-3 was measured under the same conditions as those for the joint structure SA-1 described above, and the result was a shear strength of 53.5 MPa.

[接合構造体SA-4の剪断強度の測定]
上述した接合構造体SA-1の剪断強度の測定と同じ条件で、接合構造体SA-4の剪断強度を測定した。その結果、29.0MPaの剪断強度が得られた。
[Measurement of shear strength of joined structure SA-4]
The shear strength of the joint structure SA-4 was measured under the same conditions as those for the joint structure SA-1 described above, and the result was a shear strength of 29.0 MPa.

[接合構造体SA-5の剪断強度の測定]
上述した接合構造体SA-1の剪断強度の測定と同じ条件で、接合構造体SA-5の剪断強度を測定した。その結果、29.8MPaの剪断強度が得られた。
[Measurement of shear strength of joined structure SA-5]
The shear strength of the joint structure SA-5 was measured under the same conditions as those for the joint structure SA-1 described above, and the result was a shear strength of 29.8 MPa.

[接合構造体SB-1の剪断強度の測定]
上述した接合構造体SA-1の剪断強度の測定と同じ条件で、接合構造体SB-1の剪断強度を測定した。その結果、0.4MPaの剪断強度が得られた。
[Measurement of shear strength of joined structure SB-1]
The shear strength of the joint structure SB-1 was measured under the same conditions as those for the joint structure SA-1 described above, and the result was a shear strength of 0.4 MPa.

接合構造体SA-1~SA-5及びSB-1の剪断強度の測定結果から、本発明によれば、高い接合強度を確保できる接合構造体を提供できることが示された。 The results of measuring the shear strength of the joint structures SA-1 to SA-5 and SB-1 show that the present invention can provide joint structures that ensure high joint strength.

本発明に係る接合構造体は、例えば、電子部品が実装された実装構造体の部材として利用することができる。 The joint structure according to the present invention can be used, for example, as a component of a mounting structure in which electronic components are mounted.

10 :接合構造体
11 :基材
12 :半導体素子
13 :接合層
14 :多孔質銀焼結体
15 :銀ナノ粒子
40 :積層体
10: Bonded structure 11: Substrate 12: Semiconductor element 13: Bonding layer 14: Porous silver sintered body 15: Silver nanoparticles 40: Laminate

Claims (10)

基材、半導体素子、及び前記基材と前記半導体素子とを接合する接合層を備える接合構造体であって、
前記半導体素子は、前記基材と接合させるためのメタライズ層を有しておらず、
前記接合層は、多孔質銀焼結体と、個数平均一次粒子径1nm以上20nm以下の銀ナノ粒子とを含み、
少なくとも一部の前記銀ナノ粒子は、前記多孔質銀焼結体と前記半導体素子との間に存在する、接合構造体。
A bonded structure including a substrate, a semiconductor element, and a bonding layer bonding the substrate and the semiconductor element,
The semiconductor element does not have a metallized layer for bonding to the substrate,
The bonding layer includes a porous silver sintered body and silver nanoparticles having a number average primary particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less,
A bonded structure, in which at least a portion of the silver nanoparticles are present between the porous silver sintered body and the semiconductor element.
前記基材は、前記半導体素子とは別の半導体素子である、請求項1に記載の接合構造体。 The bonded structure according to claim 1, wherein the substrate is a semiconductor element separate from the semiconductor element. 基材、半導体素子、及び前記基材と前記半導体素子とを接合する接合層を備える接合構造体の製造方法であって、
前記基材と前記半導体素子とを、銀ペーストを用いて接合する接合工程を少なくとも備え、
前記半導体素子は、前記基材と接合させるためのメタライズ層を有しておらず、
前記銀ペーストは、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが5.0%以上の銀粒子と、溶媒とを含む、接合構造体の製造方法。
A method for manufacturing a bonded structure including a substrate, a semiconductor element, and a bonding layer that bonds the substrate and the semiconductor element, comprising:
The method includes at least a bonding step of bonding the base material and the semiconductor element using a silver paste,
The semiconductor element does not have a metallized layer for bonding to the substrate,
The silver paste comprises silver particles having a residual strain of 5.0% or more as measured by X-ray diffraction, and a solvent.
前記銀粒子の体積基準における50%累積径は、100nm以上50μm以下である、請求項3に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a bonded structure according to claim 3, wherein the 50% cumulative diameter of the silver particles on a volume basis is 100 nm or more and 50 μm or less. 前記銀ペースト中の前記銀粒子の含有率は、前記銀ペーストの全質量に対して、85質量%以上95質量%以下である、請求項3又は4に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a joint structure according to claim 3 or 4, wherein the content of the silver particles in the silver paste is 85% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the silver paste. 前記銀粒子は、X線回折法を用いて測定される残留ひずみが20.0%以下である、請求項3~5のいずれか一項に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a bonded structure according to any one of claims 3 to 5, wherein the silver particles have a residual strain of 20.0% or less as measured using an X-ray diffraction method. 前記銀粒子は、フレーク状銀粒子である、請求項3~6のいずれか一項に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a bonded structure according to any one of claims 3 to 6, wherein the silver particles are flake-shaped silver particles. 前記接合工程は、
前記基材上に前記銀ペーストを塗布する塗布工程と、
前記基材と前記半導体素子とを、前記銀ペーストを介して重ね合わせることにより、積層体を形成する積層体形成工程と、
前記積層体を加熱する加熱工程と
を含む、請求項3~7のいずれか一項に記載の接合構造体の製造方法。
The joining step includes:
a coating step of coating the silver paste on the base material;
a laminate forming step of forming a laminate by overlapping the base material and the semiconductor element via the silver paste;
The method for manufacturing a bonded structure according to any one of claims 3 to 7, further comprising a heating step of heating the laminate.
前記加熱工程において、前記積層体を加圧せずに加熱する、請求項8に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a bonded structure according to claim 8, wherein the laminate is heated without applying pressure in the heating step. 前記加熱工程において、150℃以上350℃以下の温度で前記積層体を加熱する、請求項8又は9に記載の接合構造体の製造方法。 The method for manufacturing a bonded structure according to claim 8 or 9, wherein the laminate is heated at a temperature of 150°C or more and 350°C or less in the heating step.
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