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公开(公告)号：CN101621040A
公开(公告)日：2010-01-06
申请号：CN200910150584.X
申请日：2009-06-26
Applicant: 株式会社日立制作所
CPC classification number: H01L23/051 , H01L23/24 , H01L2224/33181
Abstract: 本发明提供一种能够充分确保散热性能，且降低在接合材料中产生的热应力，由此能够抑制接合材料的热疲劳的半导体装置。在由半导体芯片、在半导体芯片的下侧经由第一接合材料接合且具有导电性的基电极、在半导体芯片的上侧经由第二接合材料接合且具有导电性的引线电极、用于降低因半导体芯片和基电极的膨胀量差产生的第一接合材料的应力的第一应力缓冲材料构成的半导体装置中，在第一接合材料的下面设置基电极和第一应力缓冲材料分别直接接触的区域。
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公开(公告)号：CN101393901A
公开(公告)日：2009-03-25
申请号：CN200810213494.6
申请日：2008-09-08
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: H01L23/488 , H01L23/485
CPC classification number: H01L24/83 , H01L24/01 , H01L24/29 , H01L24/33 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/73 , H01L25/072 , H01L2224/29101 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/32506 , H01L2224/32507 , H01L2224/45124 , H01L2224/45147 , H01L2224/48091 , H01L2224/48227 , H01L2224/48247 , H01L2224/4847 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83455 , H01L2224/83801 , H01L2224/83805 , H01L2924/01005 , H01L2924/01006 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01015 , H01L2924/01028 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01033 , H01L2924/01042 , H01L2924/01046 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01068 , H01L2924/01074 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/01327 , H01L2924/014 , H01L2924/12041 , H01L2924/13055 , H01L2924/15311 , H01L2924/181 , H01L2924/19043 , H01L2924/351 , H01L2924/00014 , H01L2924/00 , H01L2924/01032 , H01L2924/3512 , H01L2924/00012
Abstract: 本发明提供了一种半导体装置，其利用耐热性200℃的连接方法，能够通过将Sn－(1～10质量％)Cu－(0.05～0.5质量％)Ni焊锡与Ni系层组合抑制界面反应和抑制在流过大电流时的半导体元件的连接部中的空洞形成，并且能够使用Sn系焊锡作为高铅焊锡的代替连接材料得到与高铅焊锡为同等的电和机械的特性。
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公开(公告)号：CN111448668B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN201880075381.6
申请日：2018-11-19
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: H01L29/78 , H01L21/28 , H01L21/336 , H01L25/07 , H01L25/18 , H01L29/417 , H01L29/423 , H01L29/49 , H02M7/48
Abstract: 本发明提供一种能够与焊料无关地防止由热应力引起的损坏的功率半导体装置等。栅极布线AL电极(26)(控制电极)以及发射极AL电极(24)(第一铝电极)设置在IGBT(功率半导体元件)的一个面上，AL电极层(20)(第二铝电极)设置在另一个面上。Ni镀层(25)(Ni层)覆盖发射极AL电极(24)。保护膜(28)(第一保护膜)覆盖栅极布线AL电极(26)(控制电极)。Ni镀层(25)(Ni层)以及发射极AL电极(24)(第一铝电极)与保护膜(28)(第一保护膜)分离。
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公开(公告)号：CN111448668A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201880075381.6
申请日：2018-11-19
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: H01L29/78 , H01L21/28 , H01L21/336 , H01L25/07 , H01L25/18 , H01L29/417 , H01L29/423 , H01L29/49 , H02M7/48
Abstract: 本发明提供一种能够与焊料无关地防止由热应力引起的损坏的功率半导体装置等。栅极布线AL电极(26)(控制电极)以及发射极AL电极(24)(第一铝电极)设置在IGBT(功率半导体元件)的一个面上，AL电极层(20)(第二铝电极)设置在另一个面上。Ni镀层(25)(Ni层)覆盖发射极AL电极(24)。保护膜(28)(第一保护膜)覆盖栅极布线AL电极(26)(控制电极)。Ni镀层(25)(Ni层)以及发射极AL电极(24)(第一铝电极)与保护膜(28)(第一保护膜)分离。
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公开(公告)号：CN102437130B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201110375028.X
申请日：2007-11-20
Applicant: 株式会社日立制作所
CPC classification number: H01L23/49582 , B23K20/02 , B23K20/04 , B23K35/0238 , B32B15/017 , H01L24/27 , H01L24/29 , H01L24/32 , H01L24/48 , H01L24/73 , H01L24/743 , H01L24/83 , H01L2224/291 , H01L2224/29111 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/48091 , H01L2224/48137 , H01L2224/48247 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83455 , H01L2224/83801 , H01L2224/83805 , H01L2924/00014 , H01L2924/01006 , H01L2924/01009 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01015 , H01L2924/01027 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01032 , H01L2924/01033 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01074 , H01L2924/01075 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/0133 , H01L2924/014 , H01L2924/13055 , H01L2924/15747 , H01L2924/181 , H01L2924/351 , Y10T428/12736 , Y10T428/31678 , H01L2924/01014 , H01L2924/00 , H01L2924/00012 , H01L2924/01083 , H01L2924/3512 , H01L2224/45099 , H01L2224/05599
Abstract: 本发明提供一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置具有第一部件、第二部件以及将所述第一部件和所述第二部件接合的连接材料。所述连接材料具有：Al系层、在所述Al系层和所述第一部件之间设置的第一Zn-Al系层以及在所述Al系层和所述第二部件之间设置的第二Zn-Al系层。通过使用该连接材料，在连接时能够抑制连接材料的表面的Al氧化膜的形成，能够得到用Zn-Al合金不能得到的良好的浸润性。另外，在接合后存留有Al系合金层的场合，由于柔软的Al作为应力缓冲材料发挥功能，所以能够得到很高的接合可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101996969A
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN201010176455.0
申请日：2010-05-10
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: H01L23/485 , H01L23/488 , H01L21/60 , H02K11/00
CPC classification number: H01L23/488 , H01L24/01 , H01L24/27 , H01L24/29 , H01L24/32 , H01L24/33 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/73 , H01L2224/29111 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/32507 , H01L2224/45124 , H01L2224/48091 , H01L2224/48227 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83455 , H01L2224/83805 , H01L2924/00011 , H01L2924/01005 , H01L2924/01006 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01015 , H01L2924/0102 , H01L2924/01023 , H01L2924/01024 , H01L2924/01028 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01033 , H01L2924/01042 , H01L2924/01046 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01074 , H01L2924/01075 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/01327 , H01L2924/0133 , H01L2924/014 , H01L2924/10253 , H01L2924/13055 , H01L2924/15311 , H01L2924/181 , H01L2924/00014 , H01L2924/00 , H01L2924/01032 , H01L2924/00012 , H01L2924/3512 , H01L2224/83205
Abstract: 本发明提供一种半导体装置以及车载交流发电机，其使用了环境负荷小、低成本且在200℃以上的高温下长时间使用也能够维持连接可靠性的半导体元件的连接材料。所述半导体装置具备：半导体元件、通过第1连接部件连接于半导体元件第1面的支撑电极体、通过第2连接部件连接于半导体元件第2面的引线电极体，所述半导体元件支撑于上述支撑电极体，其特征在于，在上述支撑电极体与上述第1连接部件的界面上具有Ni系镀敷层以及含有Cu6Sn5化合物和(Cu、Ni)6Sn5化合物的至少一种的金属间化合物层，在上述引线电极体与上述第2连接部件的界面上具有Ni系镀敷层以及含有Cu6Sn5化合物和(Cu、Ni)6Sn5化合物的至少一种的金属间化合物层。
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公开(公告)号：CN101783304A
公开(公告)日：2010-07-21
申请号：CN201010001460.8
申请日：2006-08-08
Applicant: 株式会社日立制作所
CPC classification number: H05K3/3463 , B23K35/262 , H01L24/27 , H01L24/29 , H01L24/32 , H01L24/33 , H01L24/73 , H01L24/83 , H01L2224/0401 , H01L2224/04026 , H01L2224/16 , H01L2224/29101 , H01L2224/29111 , H01L2224/29144 , H01L2224/29211 , H01L2224/29311 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/32507 , H01L2224/48091 , H01L2224/48227 , H01L2224/48247 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83801 , H01L2924/00013 , H01L2924/01005 , H01L2924/01006 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01015 , H01L2924/01022 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01033 , H01L2924/01042 , H01L2924/01046 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01074 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/01327 , H01L2924/0133 , H01L2924/014 , H01L2924/13055 , H01L2924/15311 , H01L2924/181 , H01L2924/351 , H05K3/244 , H01L2924/00014 , H01L2924/00 , H01L2924/00012 , H01L2924/01016 , H01L2924/01028 , H01L2924/01032 , H01L2924/3512 , H01L2224/29099 , H01L2224/29199 , H01L2224/29299 , H01L2224/2929
Abstract: 本发明提供一种具有半导体元件、与所述半导体元件连接的被连接材料的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下工序：在所述半导体元件和表面形成有Ni层的所述被连接材料之间配置包含Cu6Sn5相的Sn-(3～7)Cu钎料的工序；加热所述Sn-(3～7)Cu钎料，使Cu6Sn5化合物析出，由所述析出的Cu6Sn5化合物覆盖所述Ni层的至少一部分的工序。
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公开(公告)号：CN101996969B
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN201010176455.0
申请日：2010-05-10
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: H01L23/485 , H01L23/488 , H01L21/60 , H02K11/00
CPC classification number: H01L23/488 , H01L24/01 , H01L24/27 , H01L24/29 , H01L24/32 , H01L24/33 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/73 , H01L2224/29111 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/32507 , H01L2224/45124 , H01L2224/48091 , H01L2224/48227 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83455 , H01L2224/83805 , H01L2924/00011 , H01L2924/01005 , H01L2924/01006 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01015 , H01L2924/0102 , H01L2924/01023 , H01L2924/01024 , H01L2924/01028 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01033 , H01L2924/01042 , H01L2924/01046 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01074 , H01L2924/01075 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/01327 , H01L2924/0133 , H01L2924/014 , H01L2924/10253 , H01L2924/13055 , H01L2924/15311 , H01L2924/181 , H01L2924/00014 , H01L2924/00 , H01L2924/01032 , H01L2924/00012 , H01L2924/3512 , H01L2224/83205
Abstract: 本发明提供一种半导体装置以及车载交流发电机，其使用了环境负荷小、低成本且在200℃以上的高温下长时间使用也能够维持连接可靠性的半导体元件的连接材料。所述半导体装置具备：半导体元件、通过第1连接部件连接于半导体元件第1面的支撑电极体、通过第2连接部件连接于半导体元件第2面的引线电极体，所述半导体元件支撑于上述支撑电极体，其特征在于，在上述支撑电极体与上述第1连接部件的界面上具有Ni系镀敷层以及含有Cu6Sn5化合物和(Cu、Ni)6Sn5化合物的至少一种的金属间化合物层，在上述引线电极体与上述第2连接部件的界面上具有Ni系镀敷层以及含有Cu6Sn5化合物和(Cu、Ni)6Sn5化合物的至少一种的金属间化合物层。
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公开(公告)号：CN101621040B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN200910150584.X
申请日：2009-06-26
Applicant: 株式会社日立制作所
CPC classification number: H01L23/051 , H01L23/24 , H01L2224/33181
Abstract: 本发明提供一种能够充分确保散热性能，且降低在接合材料中产生的热应力，由此能够抑制接合材料的热疲劳的半导体装置。在由半导体芯片、在半导体芯片的下侧经由第一接合材料接合且具有导电性的基电极、在半导体芯片的上侧经由第二接合材料接合且具有导电性的引线电极、用于降低因半导体芯片和基电极的膨胀量差产生的第一接合材料的应力的第一应力缓冲材料构成的半导体装置中，在第一接合材料的下面设置基电极和第一应力缓冲材料分别直接接触的区域。
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公开(公告)号：CN101185991B
公开(公告)日：2012-01-11
申请号：CN200710188775.6
申请日：2007-11-20
Applicant: 株式会社日立制作所
IPC: B23K35/22 , B23K35/40 , H01L23/10 , H01L23/488 , H01L23/31
CPC classification number: H01L23/49582 , B23K20/02 , B23K20/04 , B23K35/0238 , B32B15/017 , H01L24/27 , H01L24/29 , H01L24/32 , H01L24/48 , H01L24/73 , H01L24/743 , H01L24/83 , H01L2224/291 , H01L2224/29111 , H01L2224/32225 , H01L2224/32245 , H01L2224/48091 , H01L2224/48137 , H01L2224/48247 , H01L2224/73265 , H01L2224/83101 , H01L2224/83455 , H01L2224/83801 , H01L2224/83805 , H01L2924/00014 , H01L2924/01006 , H01L2924/01009 , H01L2924/01012 , H01L2924/01013 , H01L2924/01015 , H01L2924/01027 , H01L2924/01029 , H01L2924/0103 , H01L2924/01032 , H01L2924/01033 , H01L2924/01047 , H01L2924/0105 , H01L2924/01074 , H01L2924/01075 , H01L2924/01078 , H01L2924/01079 , H01L2924/01082 , H01L2924/0132 , H01L2924/01322 , H01L2924/0133 , H01L2924/014 , H01L2924/13055 , H01L2924/15747 , H01L2924/181 , H01L2924/351 , Y10T428/12736 , Y10T428/31678 , H01L2924/01014 , H01L2924/00 , H01L2924/00012 , H01L2924/01083 , H01L2924/3512 , H01L2224/45099 , H01L2224/05599
Abstract: 本发明提供一种接合材料及其的制造方法以及半导体装置，在Al系合金层(102)的最表面设置了Zn系合金层(101)。该接合材料的上述Al系合金层(102)的Al含有率为99～100wt.％或上述Zn系合金层101的Zn含有率为90～100wt.％。通过使用该接合材料，在连接时能够抑制接合材料的表面的Al氧化膜的形成，能够得到用Zn-Al合金不能得到的良好的浸润性。另外，在接合后存留有Al系合金层的场合，由于柔软的Al作为应力缓冲材料发挥功能，所以能够得到很高的接合可靠性。
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