[发明专利]铜球

说明书

提供即使含有一定量以上的Cu以外的杂质元素，也α射线量少且球形度高的铜球。为了抑制软错误并减少连接不良，即使将U和Th的含量设为5ppb以下，将纯度设为99.995％以下，α射线量也为0.0200cph/cm²以下。此外，预料之外的是，通过将纯度设为99.995％以下，使得铜球的球形度提高。

本申请是申请日为2012年12月6日、申请号为201280077545.1、发明名称为铜球的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及α射线量少的铜球。

背景技术

近年来，由于小型信息设备的发展，所搭载的电子部件正在进行急速的小型化。对电子部件而言，为了应对小型化的要求所带来的连接端子的狭窄化、安装面积的缩小化，采用了将电极设置于背面的球栅阵列封装(以下称为“BGA”)。

利用BGA的电子部件中，例如有半导体封装体。半导体封装体中，具有电极的半导体芯片被树脂密封。半导体芯片的电极上形成有焊料凸块。该焊料凸块通过将焊料球接合于半导体芯片的电极而形成。利用BGA的半导体封装体以各焊料凸块与印刷基板的导电性焊盘接触的方式被放置于印刷基板上，通过利用加热而熔融了的焊料凸块与焊盘接合，从而搭载于印刷基板。此外，为了应对进一步的高密度安装的要求，正在研究将半导体封装体沿高度方向堆叠的三维高密度安装。

然而，在进行了三维高密度安装的半导体封装体中应用BGA时，由于半导体封装体的自重，而使焊料球被压碎，电极间会发生连接短路。这在进行高密度安装上成为障碍。

因此，研究了利用糊剂在电子部件的电极上接合铜球而成的焊料凸块。关于具有铜球的焊料凸块，在将电子部件安装于印刷基板时，即使半导体封装体的重量施加于焊料凸块，也能够利用在软钎料的熔点下不熔融的铜球支撑半导体封装体。因此，不会因半导体封装体的自重而使焊料凸块被压碎。作为相关技术，例如可以举出专利文献1。

此外，电子部件的小型化使高密度安装成为可能，但高密度安装会引起软错误(soft error)的问题。软错误是指存在α射线进入到半导体集成电路(以下称为“IC”)的存储单元中从而改写存储内容的可能性。α射线被认为是通过软钎料合金中的U、Th、²¹⁰Po等放射性同位素发生α衰变而放射的。因此，近年来，进行了减少放射性同位素的含量的低α射线的软钎料的开发。

因此，对于专利文献1中记载那样的铜球，也需要降低因高密度安装而产生的软错误。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第95/24113号

发明内容

发明要解决的问题

但是，至今为止，关于铜球的α射线，完全没有进行过考虑。因此，以下的问题尚未得到解决：在铜球的软钎焊后，伴随来自铜球的放射性元素的扩散而释放α射线，由铜球放射出的α射线进入半导体芯片的存储单元而产生软错误。

如此，在使用铜球的软钎焊部也产生了降低α射线的必要性，但是，关于铜球的α射线量，包括专利文献1在内至今没有进行过任何研究。可以认为这是由于以下原因：在现有的Cu的精炼中，经过将Cu加热至1000℃左右的工序，因此，曾认为释放α射线的²¹⁰Po等放射性同位素挥发，Cu的α射线不会成为软错误的原因。此外，还可以认为：从在制造铜球时Cu被加热至1000℃左右而熔融上看，也曾认为放射性同位素的含量被充分降低。