一種銲接結構及其製造方法SOLDERING STRUCTURE AND PROCESS OF MAKING THE SAME

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

美國

專利申請案號

14/607,848

專利證號

US 9,421,644 B2

專利獲證名稱

一種銲接結構及其製造方法SOLDERING STRUCTURE AND PROCESS OF MAKING THE SAME

專利所屬機關 (申請機關)

中原大學

獲證日期

2016/08/23

技術說明

本發明揭露一種與銲料反應速率極低之覆晶構裝擴散阻障層材料。Co具有阻障Cu擴散之效應，所以Co可以做為Cu/low-k製程晶粒覆晶構裝之擴散阻障層材料。然而，Co與銲料反應速率很快，於銲點所生成之介金屬相(intermetallic compound, IMC)很厚。因為IMC性脆(brittle)，太厚之IMC導致銲點易斷，影響銲點可靠度。再者，太快之反應速率造成擴散阻障層消耗太快，影響阻障效果。本發明提出於Co中添加少量Fe做為新的擴散阻障材料。研究結果顯示，於Co中添加少量Fe(≦10wt%)可以大幅降低其與銲料之反應速率，明顯降低所生成IMC厚度，改善純Co之缺點。此外，研究結果亦發現，Co-xFe合金(x≦10wt%)與銲料於300oC(高溫銲料之迴銲溫度)反應生成之IMC厚度反而比在250oC(一般銲料之迴銲溫度)下之IMC薄，表示Co-xFe合金(x≦10wt%)可以與高溫銲料搭配使用。商用電子產品中，階段性銲接(step soldering)是很常見之構裝製程，必須使用到高溫銲料。既然Co-xFe合金(x≦10wt%)可以與高溫銲料搭配使用，Co-xFe合金(x≦10wt%)於階段性銲接有很大之市場潛力。 The invention discloses a soldering structure and process of making the same. The soldering structure comprises: a solder, a Sn-Co-Fe intermetallic compound with the thickness less than 1µm and a diffusion barrier layer. The process of making the soldering structure is to react the solder containing Sn with an alloy which is composed of 85~95wt% of Co and 5~15wt% of Fe at the temperature between 250 and 300℃.

備註

本會(收文號1120056972)同意該校112年8月28日原產字第1120003059號函申請終止維護專利(中原大學)

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