TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2022008953
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-01-14
出願番号2021165447,2016570122
出願日2021-10-07,2016-11-18
発明の名称粒子、接続材料及び接続構造体
出願人積水化学工業株式会社
代理人特許業務法人 宮崎・目次特許事務所
主分類H01L 21/52 20060101AFI20220106BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】2つの接続対象部材を接続する接続部において、応力負荷時にクラックの発生を抑えることができる粒子を提供する。
【解決手段】本発明に係る粒子は、2つの接続対象部材を接続する接続部を形成する接続材料を得るために用いられる粒子であり、前記粒子は、接続後の前記接続部の厚みが、接続前の前記粒子の平均粒子径の2倍を超えるように、前記接続部を形成するために用いられるか、又は、前記粒子は、0.1μm以上、15μm以下の平均粒子径を有し、前記粒子は、3000N/mm2を超え、20000N/mm2以下の10%K値を有し、前記粒子は、50%以下の粒子径のCV値を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
2つの接続対象部材を接続する接続部を形成する接続材料を得るために用いられる粒子であり、
前記粒子は、接続後の前記接続部の厚みが、接続前の前記粒子の平均粒子径の2倍を超えるように、前記接続部を形成するために用いられるか、又は、前記粒子は、0.1μm以上、15μm以下の平均粒子径を有し、
前記粒子は、3000N/mm

を超え、20000N/mm

以下の10%K値を有し、
前記粒子は、50%以下の粒子径のCV値を有する、粒子。
続きを表示(約 670 文字)【請求項2】
前記粒子は、接続後の前記接続部の厚みが、接続前の前記粒子の平均粒子径の2倍を超えるように、前記接続部を形成するために用いられる、請求項1に記載の粒子。
【請求項3】
前記粒子は、0.1μm以上、15μm以下の平均粒子径を有する、請求項1又は2に記載の粒子。
【請求項4】
前記粒子100万個あたり、凝集している粒子の数が100個以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の粒子。
【請求項5】
前記粒子は、200℃以上の熱分解温度を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の粒子。
【請求項6】
前記粒子の材料が、ビニル化合物、(メタ)アクリル化合物、α-オレフィン化合物、ジエン化合物、又はシリコーン化合物を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の粒子。
【請求項7】
前記粒子が、外表面部分に導電部を有さない、請求項1~6のいずれか1項に記載の粒子。
【請求項8】
前記粒子が、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電部とを有する、請求項1~6のいずれか1項に記載の粒子。
【請求項9】
前記導電部の材料が、ニッケル、金、銀、銅、又は錫を含む、請求項8に記載の粒子。
【請求項10】
前記粒子は、1つの前記粒子が、2つの前記接続対象部材の双方に接しないように、前記接続部を形成するために用いられる、請求項1~9のいずれか1項に記載の粒子。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、2つの接続対象部材を接続する接続部を形成する接続材料を得るために用いられる粒子に関する。また、本発明は、上記粒子を用いた接続材料及び接続構造体に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
インバータ等に用いられるパワー半導体装置の一つである非絶縁型半導体装置において、半導体素子を固定する部材は、半導体装置の電極の一つでもある。例えば、パワートランジスタを固定部材上にSn-Pb系はんだ付け材を用いて搭載した半導体装置では、2つの接続対象部材を接続している固定部材(ベース材)は、パワートランジスタのコレクタ電極となる。
【0003】
また、金属粒子の粒径が100nm以下のサイズまで小さくなり、構成原子数が少なくなると、粒子の体積に対する表面積比が急激に増大し、融点又は焼結温度がバルク状態に比較して大幅に低下することが知られている。この低温焼成機能を利用し、有機物で表面が被覆された平均粒径100nm以下の金属粒子を接続材料として用い、加熱により有機物を分解させて金属粒子同士を焼結させることで接続を行う方法が知られている。この接続方法では、接続後の金属粒子がバルク金属へと変化するのと同時に接続界面では金属結合による接続が得られるため、耐熱性と接続信頼性と放熱性とが非常に高くなる。このような接続を行うための接続材料は、例えば、下記の特許文献1に開示されている。
【0004】
特許文献1では、金属酸化物、金属炭酸塩又はカルボン酸金属塩の粒子から選ばれる1種以上の金属粒子前駆体と、有機物である還元剤とを含む接続材料が開示されている。上記金属粒子前駆体の平均粒径は1nm以上、50μm以下である。上記接続材料中における全質量部において、上記金属粒子前駆体の含有量は、50質量部を超え、99質量部以下である。
【0005】
下記の特許文献2には、(a)融点を有する熱伝導性金属と、(b)シリコーン粒子とを有する複合材料が開示されている。(b)シリコーン粒子は、(a)熱伝導性金属中に分散されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2008-178911号公報
特開2013-243404号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
2つの接続対象部材を接続している接続部には、接続時又は接続後に応力が加わることがある。この応力によって、接続対象部材又は接続部にクラックが生じることがある。従来の接続材料では、接続部におけるクラックの発生を十分に抑制することは困難である。
【0008】
本発明の目的は、2つの接続対象部材を接続する接続部において、応力負荷時にクラックの発生を抑えることができる粒子を提供することである。また、本発明は、上記粒子を用いた接続材料及び接続構造体を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の広い局面によれば、2つの接続対象部材を接続する接続部を形成する接続材料を得るために用いられる粒子であり、前記粒子は、接続後の前記接続部の厚みが、接続前の前記粒子の平均粒子径の2倍を超えるように、前記接続部を形成するために用いられるか、又は、前記粒子は、0.1μm以上、15μm以下の平均粒子径を有し、前記粒子は、3000N/mm

を超え、20000N/mm

以下の10%K値を有し、前記粒子は、50%以下の粒子径のCV値を有する、粒子が提供される。
【0010】
本発明に係る粒子のある特定の局面では、前記粒子は、接続後の前記接続部の厚みが、接続前の前記粒子の平均粒子径の2倍を超えるように、前記接続部を形成するために用いられる。
(【0011】以降は省略されています)

特許ウォッチbot のツイート
この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

日星電気株式会社
編組導体
今日
個人
蔓状炭素膜
1日前
日亜化学工業株式会社
発光装置
5日前
TDK株式会社
リチウム二次電池
1日前
株式会社FLOSFIA
半導体装置
7日前
オムロン株式会社
電磁継電器
6日前
株式会社GSユアサ
蓄電素子
2日前
日本圧着端子製造株式会社
コネクタ
9日前
オムロン株式会社
電磁継電器
12日前
オムロン株式会社
電磁継電器
12日前
オムロン株式会社
電磁継電器
12日前
オムロン株式会社
電磁継電器
12日前
オムロン株式会社
電磁継電器
12日前
トヨタ自動車株式会社
加熱装置
1日前
太陽誘電株式会社
積層電子部品
7日前
富士通株式会社
光検出器
1日前
株式会社村田製作所
コイル部品
6日前
株式会社村田製作所
コイル部品
7日前
株式会社NejiLaw
アンテナ装置
20日前
中国電力株式会社
アークホーン
12日前
日本特殊陶業株式会社
電池パック
8日前
ローム株式会社
半導体装置
今日
日本特殊陶業株式会社
電池パック
8日前
住友電装株式会社
コネクタ
2日前
日本特殊陶業株式会社
電池パック
8日前
日本特殊陶業株式会社
電池パック
8日前
甲神電機株式会社
変流器及び零相変流器
9日前
TDK株式会社
コイル部品
8日前
住友重機械工業株式会社
レーザ装置
7日前
日本航空電子工業株式会社
コネクタ
今日
日本航空電子工業株式会社
コネクタ
今日
三菱電機株式会社
半導体装置
1日前
積水ポリマテック株式会社
導電部材
1日前
日亜化学工業株式会社
発光装置の製造方法
2日前
矢崎総業株式会社
アース構造
2日前
TDK株式会社
電子部品
9日前
続きを見る