電子設備及其制造方法技術

本發明專利技術公開了一種電子設備及其制造方法。該電子設備包括：具有第一端子的第一電子部件，具有與第一端子相對的第二端子的第二電子部件，以及將第一端子與第二端子接合的接合部。接合部包含極狀化合物，該極狀化合物在第一端子與第二端子彼此相對的方向上延伸。接合部包含極狀化合物，使得接合部的強度提高。當第一端子與第二端子接合時，使第一電子部件和第二電子部件中的一個電子部件的溫度高于另一個電子部件的溫度。在這種狀態中冷卻并且固化接合材料。通過這樣做，形成極狀化合物。

Electronic equipment and manufacturing method thereof

The invention discloses an electronic device and a manufacturing method thereof. The electronic device includes a first electronic component having a first terminal, a second electronic component having a second terminal to which the first terminal is attached, and a joint that connects the first terminal to the second terminal. The junction portion contains a polar compound that extends in the direction opposite to the second terminal between the first terminal and the terminal. The joint portion contains a polar compound that increases the strength of the joint. When the first terminal is joined to the second terminal, the temperature of an electronic component in the first electronic component and the second electronic component is higher than the temperature of the other electronic component. In this state, cool and solidify the bonding material. By doing so, polar compounds are formed.

【技術實現步驟摘要】
電子設備及其制造方法本申請為2014年11月26日提交的申請號為201410708719.0、專利技術名稱為“電子設備及其制造方法”的專利技術專利申請的分案申請。
本文所討論的實施例涉及一種電子設備和一種電子設備制造方法。
技術介紹
已知通過使用接合材料來接合電子部件的端子的電連接電子部件的端子的技術。例如，包含一種或更多種成分的焊料用作接合材料。例如，已知通過使用焊料凸塊在諸如印刷版的板上方安裝半導體元件或半導體封裝的技術。日本已公開專利公報第2002-239780號日本已公開專利公報第2007-242783號由于外部影響或電子部件產生的熱或施加于電子部件的熱所產生的熱應力，在電子部件的端子之間的接合部中可能出現接合故障，例如，裂紋、剝離或斷開連接。
技術實現思路
根據一個方面，提供了一種電子設備，該電子設備包括具有第一端子的第一電子部件，具有與第一端子相對的第二端子的第二電子部件、以及接合部，該接合部將第一端子與第二端子相接合，并且該接合部包含在第一端子與第二端子彼此相對的方向上延伸的第一極狀化合物。附圖說明圖1例示了根據第一實施例的電子設備的示例；圖2A、圖2B以及圖2C例示了根據第一實施例的電子部件接合處理的示例；圖3例示了半導體元件的結構的示例；圖4例示了半導體封裝的結構的示例(部分1)；圖5例示了半導體封裝的結構的示例(部分2)；圖6例示了半導體封裝的結構的示例(部分3)；圖7A和圖7B例示了電路板的結構的示例；圖8A、圖8B以及圖8C例示了根據第二實施例的電子部件接合處理的示例；圖9例示了根據第二實施例的電子設備的結構的第一示例；圖10A和圖10B例示了根據第二實施例的電子設備的結構的第二示例；圖11A、圖11B和圖11C例示了根據第三實施例的電子部件接合處理的示例；圖12例示了根據第三實施例的電子設備的結構的第一示例；圖13A和圖13B例示了根據第三實施例的電子設備的結構的第二示例。圖14A、圖14B和圖14C例示了根據第四實施例的電子部件接合處理的示例；圖15是用于描述根據第四實施例的電子部件接合處理的另一示例的視圖(部分1)；圖16是用于描述根據第四實施例的電子部件接合處理的另一示例的視圖(部分2)；圖17是用于描述根據第四實施例的電子部件接合處理的另一示例的視圖(部分3)；圖18例示制造電子設備的設備的示例。具體實施方式首先將描述第一實施例。圖1例示了根據第一實施例的電子設備的示例。圖1是根據第一實施例的電子設備的示例的局部示意性剖視圖。圖1中例示的電子設備1包括電子部件10、電子部件20、以及將電子部件10與電子部件20接合的接合部30。電子部件10具有在表面10a上方形成的端子11。在圖1的示例中，例示了一個端子11。電子部件20與電子部件10相對設置。電子部件20具有在與電子部件10的表面10a相對的表面20a上方形成的端子21。在圖1的示例中，例示了一個端子21。電子部件20的端子21形成在與電子部件10的端子11對應的位置處。接合部30形成在電子部件10的端子11與電子部件20的端子21之間并且將端子11與端子21相接合。半導體元件(半導體芯片)、包括半導體元件的半導體封裝、電路板等用作電子部件10和電子部件20中的每一個。后面將描述電子部件10和電子部件20中的每一個的結構的細節。焊料用于形成將電子部件10與電子部件20接合的接合部30。使用包含錫(Sn)的焊料。例如，使用不包含鉛(Pb)的無鉛焊料。例如，使用包含Sn和銀(Ag)的Sn-Ag焊料來形成接合部30。例如，使用含0.5wt％或更多Ag的Sn-Ag焊料。在電子設備1中，接合部30包含極狀化合物31，其在電子部件10的端子11與電子部件20的端子21彼此相對的方向上(在從端子11側至端子21側的方向上或在從端子21側至端子11側的方向上)延伸。例如，如果上面的Sn-Ag焊料用于形成接合部30，則接合部30包含極狀化合物31(IMC(金屬間化合物，InterMetallicCompound))，其是Ag3Sn。在通過使用形成接合部30的材料(接合材料)來接合電子部件10和電子部件20的處理中形成極狀化合物31。圖2A、圖2B以及圖2C例示了根據第一實施例的電子部件接合處理的示例。圖2A、圖2B以及圖2C均是根據第一實施例的電子部件接合處理的示例的局部示意性剖視圖。圖2A例示了接合之前的狀態的示例。圖2B例示了接合時的狀態的示例。圖2C例示了接合之后的狀態的示例。首先，制備圖2A中例示的要接合在一起的電子部件10和電子部件20。接合材料30a預先放置在所制備的電子部件10和電子部件20中的一個的端子上。在圖2A的示例中，接合材料30a預先放置在電子部件20的端子21上。接合材料30a用于形成上面的接合部30。例如，焊料用作接合材料30a。對Sn-Ag焊料用作接合材料30a的情況作為示例來給出描述。例如，按下面的方式來形成圖2A中例示的電子部件20的端子21上的接合材料30a。通過在端子21上安裝焊料球或通過在端子21上通過電鍍來沉積焊料而放置在端子21上的焊料通過加熱被熔化并且通過冷卻被固化。在圖2A的示例中，將接合材料30a形成為具有接近球的形狀。然而，接合材料30a的形狀不受限制并且接合材料30a可以采用各種形狀。在制備了以上電子部件10和其上放置了接合材料30a的以上電子部件20之后，如圖2A中所例示的，電子部件10的端子11與電子部件20的端子21(接合材料30a)對準，以將它們布置成彼此相對。如圖2B中所例示的，然后，電子部件20的端子21上的接合材料30a通過加熱被熔化并且連接至電子部件10的端子11。在接合材料30a連接至端子11之后，通過冷卻來固化接合材料30a。在這種情況下，接合材料30a在惰性氣體例如氮氣(N2)的氣氛中在爐中被加熱。接合材料30a在惰性氣體的氣氛中在爐中冷卻。例如，通過使爐的內部換氣(purge)來冷卻接合材料30a，或者允許在爐內冷卻接合材料30a。接合材料30a在加熱之后進行冷卻的處理中，進行調節以例如至少在從接合材料30a的固化的開始至結束的時段期間使得電子部件10和電子部件20中的一個的溫度高于另一個的溫度。例如，進行調節以使得電子部件20的溫度高于電子部件10的溫度?？商鎿Q地，進行調節以使得電子部件10的溫度高于電子部件20的溫度。例如，具有確定熱容量的構件布置在電子部件10和電子部件20中的一個上方，以降低其上方布置有該構件的那個電子部件冷卻的速率。這使得例如在從接合材料30a的固化的開始至結束的時段期間，一個電子部件的溫度高于另一個電子部件的溫度?？梢允褂昧硪环椒?。選擇性地加熱一個電子部件，以降低這一個電子部件冷卻的速率?？商鎿Q地，選擇性地冷卻另一個電子部件，以提高該另一個電子部件冷卻的速率。這使得例如在從接合材料30a的固化的開始至結束的時段期間，一個電子部件的溫度高于另一個電子部件的溫度。如已描述的那樣，例如，接合材料30a在加熱之后進行冷卻的處理中，在從接合材料30a的固化的開始至結束的時段期間，使得一個電子部件的溫度高于另一個電子部件的溫度。通過這樣做，在固化時間在接合材料30a中產生溫度梯度。也就是說，產生了下面的溫度梯度。溫度高的這一電子部件側上的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電子設備制造方法，包括：制備具有第一端子的第一電子部件；制備具有第二端子的第二電子部件；以及使所述第一端子與所述第二端子彼此相對并且通過使用接合材料將所述第一端子與所述第二端子接合，所述通過使用接合材料將所述第一端子與所述第二端子接合包括：加熱并且熔化所述接合材料；以及在使所述第一電子部件的溫度高于所述第二電子部件的溫度的狀態中冷卻并且固化所述接合材料。

【技術特征摘要】
2013.12.09 JP 2013-2543721.一種電子設備制造方法，包括：制備具有第一端子的第一電子部件；制備具有第二端子的第二電子部件；以及使所述第一端子與所述第二端子彼此相對并且通過使用接合材料將所述第一端子與所述第二端子接合，所述通過使用接合材料將所述第一端子與所述第二端子接合包括：加熱并且熔化所述接合材料；以及在使所述第一電子部件的溫度高于所述第二電子部件的溫度的狀態中冷卻并且固化所述接合材料。2.根據權利要求1所述的電子設備制造方法，還包括：在制備了具有所述第一端子的所述第一電子部件之后，在所述第一電子部件上方布置具有第一熱容量的第一構件，其中，所述通過使用接合材料將所述第一端子與所述第二端子接合包括：將其上方布置了所述第一構件的所述第一電子部件的第一端子與所述第二電子部件的第二端子接合。3....

【專利技術屬性】
技術研發人員：清水浩三，作山誠樹，
申請(專利權)人：富士通株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP