[发明专利]接合体、功率半导体装置及它们的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及将被接合部件彼此进行接合的技术。本发明尤其涉及接合体、功率半导体装置及它们的制造方法。

背景技术

以往，作为将异种或同种的金属彼此进行接合的一种接合方法，有对被接合部件彼此施加载荷来进行接合的冷压接方法(例如参照专利文献1)。

以下，参照图8(a)～图8(c)对以往的冷压接方法进行说明。

首先，如图8(a)所示，将在表面及背面形成有镀敷层8a的板体2a、和在表面及背面形成有镀敷层8b的板体2b重叠。在此，镀敷层8a、8b由镍(Ni)构成，板体2a、2b由铜(Cu)构成。

接着，如图8(b)及图8(c)所示，使挤压模6a的各抵接面隔着镀敷层8a而与板体2a抵接，并在箭头A的方向上进行加压。同样地，如图8(b)及图8(c)所示，使挤压模6b的各抵接面隔着镀敷层8b而与板体2b抵接，并在箭头B的方向上进行加压。此时，由于铜的延展性比镍还大，故被相互压接的镀敷层8a、8b无法追踪板体2a、2b的塑性流动，到达断裂点而被分裂。结果，在镀敷层8a、8b已分裂的板体2a、2b的区域内形成由新生面构成的压接部分5。在此，即便氧化膜介于镀敷层8a、8b和板体2a、2b之间，该氧化膜也会追踪镀敷层8a、8b的分裂而移动，新生面露出到各板体2a、2b。

因此，不去除在作为被压接物的板体2a、2b所形成的氧化膜，通过在该板体2a、2b设置延展性比板体2a、2b还小的镀敷层8a、8b，由此可以将板体2a、2b彼此接合。

此外，有将氧化膜去除液置换为氧化抑制剂并进行接合的技术(例如参照专利文献2)。在专利文献2中，在将至少一方由铜构成的金属彼此进行接合之际，使铜的接合面与氧化膜去除液接触来去除该接合面的氧化膜，在使氧化膜去除液附着于铜的接合面的状态下使进行接合的金属的接合面相互接触，进行加热/加压，从而将氧化膜去除液置换为氧化抑制剂并进行接合。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公昭59-052031号公报

专利文献2：日本特开2006-334562号公报

发明内容

-发明概要-

-发明所要解决的技术问题-

然而，在专利文献1的冷压接方法中，有时镀敷层彼此或氧化膜彼此的分裂不足，因而存在接合部分的电稳定性有可能变低的问题。

再有，在专利文献2的接合方法中，需要将氧化膜去除液置换为氧化抑制剂，因而存在用于置换的条件有可能变得复杂的问题。

本发明的目的在于：解决这些问题，通过金属彼此的机械性压接来进行电稳定的接合。

-用于解决技术问题的技术方案-

为了达成上述目的，本发明涉及的接合体的制造方法的特征在于：在由金属构成的第1被接合部件的接合部形成区域之上配置了包含氧化膜去除剂的溶液之后，将由金属构成的第2被接合部件载置于第1被接合部件之上，通过向第1被接合部件的接合部形成区域施加载荷，从而将第1被接合部件和第2被接合部件相互接合来制造接合体。

再有，为了达成上述目的，本发明涉及的接合体的特征在于：在由金属构成的第1被接合部件及第2被接合部件的接合部形成有防腐蚀膜。

-发明效果-

根据本发明涉及的接合体、功率半导体装置及它们的制造方法，可以通过金属彼此的机械性压接来进行电稳定的接合。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式涉及的金属间接合方法的流程图。

图2(a)～图2(c)是表示本发明一实施方式涉及的金属间接合方法的工序顺序的剖视图。

图3是图2(c)的俯视图。

图4(a)～图4(c)是表示基于本发明一实施方式涉及的金属间接合方法的接合体的剖面的扫描电子显微镜照片的图。

图5(a)～图5(c)是表示本发明一实施方式的第2变形例涉及的金属间接合方法的工序顺序的剖视图。

图6是表示本发明一实施例涉及的采用了金属间接合方法的功率模块的剖视图。

图7(a)是表示包括图6的接合部在内的区域的放大剖视图。图7(b)是表示包括接合部在内的区域的放大俯视图。

图8(a)～图8(c)是表示现有例涉及的金属的冷压接方法的工序顺序的剖视图。

具体实施方式

(一实施方式)