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公開番号2024164403
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-27
出願番号2023079851
出願日2023-05-15
発明の名称電子装置及び電子装置の製造方法
出願人JSR株式会社
代理人弁理士法人扶桑国際特許事務所
主分類H01L 21/60 20060101AFI20241120BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電子部品群の導体部同士が低プロセス負荷で接合される電子装置を実現する。
【解決手段】電子装置1は、導体部12を有する電子部品10と、導体部12と対向する導体部22を有する電子部品20とを含む。電子装置1は更に、導体部12と導体部22との間に設けられ、導体部12と導体部22とを接合する有機化合物から形成される接合層30を含む。接合層30は、例えば、nmオーダーといった薄い膜厚で、導体部12と導体部22との間に設けられる。接合層30は、例えば、導体部12及び導体部22に化学結合される官能基31及び官能基32を有するオリゴマーを含む。導体部12と導体部22とは、接合層30を介して電気的に接続される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１導体部を有する第１電子部品と、
前記第１導体部と対向する第２導体部を有する第２電子部品と、
前記第１導体部と前記第２導体部との間に設けられ、前記第１導体部と前記第２導体部とを接合する有機化合物から形成された接合層と、
を含み、
前記第１導体部と前記第２導体部とは、前記接合層を介して電気的に接続される、
電子装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１導体部と前記第２導体部との間の前記接合層の膜厚が０．１ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下の範囲である、請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記接合層は接合材により形成され、前記接合材は化合物αを含み、前記化合物αは前記第１導体部及び前記第２導体部に化学結合される複数の官能基を有する化合物である、請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記化合物αの前記複数の官能基において、第１の官能基が、アミノ基、ヒドラジノ基、ヒドロキシ基、チオール基、オキシラニル基、オキセタニル基、カルボキシ基、アジリジニル基、アジド基、アジドスルホニル基、ジアゾメチル基から選ばれる少なくとも一種であり、第２の官能基がカテコール基、ホスホン酸基、シラノール基、アルコキシシリル基から選ばれる少なくとも一種である、請求項３に記載の電子装置。
【請求項５】
前記第１導体部と前記第２導体部とは、前記接合層によって互いに隔離される、請求項１に記載の電子装置。
【請求項６】
前記第１導体部と前記第２導体部とは、互いの一部同士が接触する、請求項１に記載の電子装置。
【請求項７】
第１導体部を有する第１電子部品を準備する工程と、
第２導体部を有する第２電子部品を準備する工程と、
前記第１導体部と前記第２導体部とを、有機化合物から形成された接合層を介して対向させ、前記接合層を用いて接合する工程と、
を含み、
前記第１導体部と前記第２導体部とは、前記接合層を介して電気的に接続される、
電子装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１導体部と前記第２導体部とを前記接合層を用いて接合する工程において、前記第１導体部と前記第２導体部との間の前記接合層の膜厚が０．１ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下の範囲である、請求項７に記載の電子装置の製造方法。
【請求項９】
前記接合層は接合材により形成され、前記接合材は化合物αを含み、前記化合物αは前記第１導体部及び前記第２導体部に化学結合される複数の官能基を有する化合物である、請求項７に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第１導体部と前記第２導体部とを前記接合層を用いて接合する工程前に、前記第１導体部及び前記第２導体部の前記接合層が設けられる表面を平坦化する工程を含む、請求項７に記載の電子装置の製造方法。
（【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、電子装置及び電子装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の電子部品を含み、それらの端子等の導体部同士を接合した構成を有する電子装置が知られている。例えば、複数の半導体基板（チップ）をそれらの金属層同士を半田で接合することによって積層した積層型半導体装置が知られている（特許文献１）。このほか、絶縁基板とその両面に設けられた導体層とを有する基板の、その一方の面側に、焼結体等を用いて接合された半導体チップや導電部材を備えたパワー半導体モジュールが知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－１７４１３４号公報
特開２０２１－１１４５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子装置に含まれる電子部品群の導体部同士を接合する手法の１つとして、半田や焼結体等の導電性の接合材を用いる手法がある。しかし、この手法では、用いる接合材の種類によっては、接合温度が比較的高くなったり、含有される有機成分のアウトガスが比較的多く発生したり、金属間化合物等の異相の形成によって接合信頼性が低下したりすることが起こり得る。
【０００５】
近年、このような半田や焼結体等の接合材を用いて電子部品群の導体部同士を接合する手法に代えて、電子部品群の導体部同士を直接接合する手法を用いることが提案されている。しかし、この手法では、導体部の接合面を予め十分に平坦化しておくことを要したり、導体部の接合面の活性化及び接合のために、高温下、高真空下又は高圧力下での処理を要したりする等、プロセス負荷が比較的大きくなる場合がある。
【０００６】
１つの側面では、本発明は、電子部品群の導体部同士が低プロセス負荷で接合される電子装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの態様では、第１導体部を有する第１電子部品と、前記第１導体部と対向する第２導体部を有する第２電子部品と、前記第１導体部と前記第２導体部との間に設けられ、前記第１導体部と前記第２導体部とを接合する有機化合物から形成された接合層と、を含み、前記第１導体部と前記第２導体部とは、前記接合層を介して電気的に接続される、電子装置が提供される。
【０００８】
また、１つの態様では、第１導体部を有する第１電子部品を準備する工程と、第２導体部を有する第２電子部品を準備する工程と、前記第１導体部と前記第２導体部とを、有機化合物から形成された接合層を介して対向させ、前記接合層を用いて接合する工程と、を含み、前記第１導体部と前記第２導体部とは、前記接合層を介して電気的に接続される、電子装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
１つの側面では、電子部品群の導体部同士が低プロセス負荷で接合される電子装置を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第１実施形態に係る電子装置の接合形態の例について説明する図である。
第１実施形態に係る電子装置における電子部品導体部の表面形状の例について説明する図である。
第１実施形態に係る電子装置の製造方法の例について説明する図である。
第２実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第３実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第４実施形態に係る電子装置製造の例について説明する図である。
第５実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第６実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第７実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第８実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
第９実施形態に係る電子装置の例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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