[发明专利]焊料合金和使用其的接合结构体

说明书

一种焊料合金，其中，Sb的含有率为3wt％以上且30wt％以下，Te的含有率为0.01wt％以上且1.5wt％以下，Au的含有率为0.005wt％以上且1wt％以下，所述焊料合金包含Ag和Cu中的至少一者，Ag和Cu中的至少一者的含有率为0.1wt％以上且20wt％以下，并且Ag与Cu的含有率之和为0.1wt％以上且20wt％以下，余量为Sn。

技术领域

本发明涉及用于电源模块等的焊料合金和使用其的接合结构体。

背景技术

作为现有的焊料合金和使用其的接合结构体，例如日本特许第4147875号中记载了一种钎料和使用该钎料组装而成的半导体装置，所述钎料的特征在于，其包含5质量％以上且20质量％以下的Sb、0.01质量％以上且5质量％以下的Te，余量由Sn、任意的添加物和不可避免的杂质组成。

发明内容

日本特许第4147875号中记载的焊料合金通过向Sn中添加Te、Ag、Cu、Fe、Ni而提高了接合可靠性，但其温度循环试验仅实施到500个循环。因此，就需要能够耐受1000个循环以上的温度循环试验这一程度的可靠性的车载等目的而言，其接合可靠性有可能不充分。本发明是为了解决上述现有课题而进行的，其目的在于，提供使焊料接合部的耐裂纹性提高、实现高可靠性的焊料合金。

本发明的焊料合金中，Sb的含有率为3wt％以上且30wt％以下，Te的含有率为0.01wt％以上且1.5wt％以下，Au的含有率为0.005wt％以上且1wt％以下，Ag和Cu中的至少一种元素的含有率为0.1wt％以上且20wt％以下，并且，Ag与Cu的含有率之和为0.1wt％以上且20wt％以下，余量为Sn。

根据本发明，可提供使焊料接合部的耐裂纹性提高、实现高可靠性的焊料合金、以及使用其的接合结构体。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式中的接合结构体的制造方法的说明图。

图2是本发明的一个实施方式中的接合结构体的说明图。

具体实施方式

在说明实施方式之前，先简单说明现有的问题点。

日本特许第4147875号中记载的焊料合金通过向Sn中添加Te、Ag、Cu、Fe、Ni而提高了接合可靠性，但其温度循环试验仅实施到500个循环。因此，就需要能够耐受1000个循环以上的温度循环试验这一程度的可靠性的车载等目的而言，其接合可靠性有可能不充分。本发明是为了解决上述现有课题而进行的，其目的在于，提供使焊料接合部的耐裂纹性提高、实现高可靠性的焊料合金。

本发明的焊料合金中，Sb的含有率为3wt％以上且30wt％以下，Te的含有率为0.01wt％以上且1.5wt％以下，并且，Au的含有率为0.005wt％以上且1wt％以下，所述焊料合金包含Ag和Cu中的至少一者，Ag和Cu中的至少一者的含有率为0.1wt％以上且20wt％以下，并且，Ag与Cu的含有率之和为0.1wt％以上且20wt％以下，余量为Sn。

本说明书中，“含有率”是指各元素的重量相对于焊料合金整体的重量的比例，使用wt％(重量百分比)的单位来表示。

本说明书中，“焊料合金”是指：在其金属组成实质上由列举的金属构成的条件下，也可以包含不可避免地混入的微量金属(例如小于0.005wt％)。焊料合金可以具有任意的形态，例如可以单独用于焊接，或者与除了金属之外的其它成分(例如助焊剂等)一同用于焊接。