[发明专利]无加压接合用铜糊料、接合体及半导体装置

权利要求书

1.一种无加压接合用铜糊料，其是包含金属粒子和分散介质的无加压接合用铜糊料，其中，

所述金属粒子包含体积平均粒径为0.01μm以上且0.8μm以下的亚微米铜粒子和体积平均粒径为2.0μm以上且50μm以下的微米铜粒子，

所述分散介质包含具有300℃以上的沸点的溶剂，且所述具有300℃以上的沸点的溶剂的含量以所述无加压接合用铜糊料的总质量为基准，为2质量％以上。

2.一种无加压接合用铜糊料，其是包含金属粒子和分散介质的无加压接合用铜糊料，其中，

所述金属粒子包含体积平均粒径为0.01μm以上且0.8μm以下的亚微米铜粒子和体积平均粒径为2.0μm以上且50μm以下的微米铜粒子，

所述分散介质包含具有300℃以上的沸点的溶剂，且所述具有300℃以上的沸点的溶剂的含量以所述无加压接合用铜糊料的总容量为基准，为8体积％以上。

3.根据权利要求1或2所述的无加压接合用铜糊料，其中，

所述具有300℃以上的沸点的溶剂具有选自由羟基、醚基及酯基组成的组中的至少一种基团。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的无加压接合用铜糊料，其中，将存在于2个部件之间的无加压接合用铜糊料在250℃以上且低于350℃的温度下加热时，所述微米铜粒子及所述亚微米铜粒子烧结而形成金属键，所述2个部件之间以芯片抗切强度为10MPa以上、热导率为100W/(m·K)以上接合。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的无加压接合用铜糊料，其中，

从25℃升温至300℃时残留的所述具有300℃以上的沸点的溶剂的含量以升温至300℃时的无加压接合用铜糊料的质量为基准，为1质量％以上。

6.一种接合体，其具备第一部件、具有与所述第一部件不同的热膨胀率的第二部件、以及将所述第一部件和所述第二部件接合的权利要求1～5中任一项所述的无加压接合用铜糊料的烧结体。

7.一种接合体的制造方法，其具备下述工序：

准备层叠有第一部件、在该第一部件的自重作用的方向一侧依次为权利要求1～5中任一项所述的无加压接合用铜糊料及具有与所述第一部件不同的热膨胀率的第二部件的层叠体，在受到所述第一部件的自重、或所述第一部件的自重及0.01MPa以下的压力的状态下对所述无加压接合用铜糊料进行烧结。

8.一种半导体装置，其具备第一部件、具有与所述第一部件不同的热膨胀率的第二部件、以及将所述第一部件和所述第二部件接合的权利要求1～5中任一项所述的无加压接合用铜糊料的烧结体，其中，

所述第一部件及所述第二部件中的至少一个是半导体元件。