层结构、芯片封装体以及它们的形成方法和焊料材料.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115881673A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211183205.9(22)申请日2022.09.27(30)优先权数据102021124877.92021.09.27DE(71)申请人英飞凌科技股份有限公司地址德国瑙伊比贝尔格市(72)发明人A·海因里希A·罗特C·维勒(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002专利代理师周家新(51)Int.Cl.H01L23/488(2006.01)H01L21/48(2006.01)B23K35/02(2006.01)B23K35/24(2006.01)权利要求书7页说明书18页附图8页(54)发明名称层结构、芯片封装体以及它们的形成方法和焊料材料(57)摘要提供了一种焊料材料。所述焊料材料可以包括具有形成第一尺寸分布的颗粒尺寸的第一量的颗粒；具有形成第二尺寸分布的颗粒尺寸的第二量的颗粒，其中，所述第二尺寸分布的颗粒尺寸大于所述第一尺寸分布的颗粒尺寸；以及其中分布有所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒的焊料基底材料，其中，所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒由或基本上由第一组金属中的金属组成，所述第一组金属包括铜、银、金、钯、铂、铁、钴和铝，所述焊料基底材料包括第二组金属中的金属，所述第二组金属包括锡、铟、锌、镓、锗、锑和铋。CN115881673ACN115881673A权利要求书1/7页1.一种焊料材料，包括：·具有形成第一尺寸分布的颗粒尺寸的第一量的颗粒；·具有形成第二尺寸分布的颗粒尺寸的第二量的颗粒；·其中，所述第二尺寸分布的颗粒尺寸大于所述第一尺寸分布的颗粒尺寸，和·其中分布有所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒的焊料基底材料；·其中，所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒由或基本上由第一组金属中的金属组成，所述第一组金属包括：铜；银；金；钯；铂；铁；钴；和铝；和·其中，所述焊料基底材料包括第二组金属中的金属，所述第二组金属包括：·锡；·铟；·锌；·镓；·锗；·锑；和·铋。2.根据权利要求1所述的焊料材料，其中，所述第二尺寸分布的中值颗粒尺寸至少是所述第一尺寸分布的中值颗粒尺寸的两倍。3.根据权利要求1或2所述的焊料材料，其中，所述第一尺寸分布与所述第二尺寸分布分离开。4.一种焊料材料，包括：·具有在大约1μm至大约20μm的范围内的尺寸的第一量的颗粒；·具有在大约30μm至大约50μm的范围内的尺寸的第二量的颗粒；和·其中分布有所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒的焊料基底材料；·其中，所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒由或基本上由第一组金属中的金属组成，所述第一组金属包括：铜；银；金；钯；铂；2CN115881673A权利要求书2/7页铁；钴；和铝；和·其中，所述焊料基底材料包括第二组金属中的金属，所述第二组金属包括：·锡；·铟；·锌；·镓；·锗；·锑；和·铋。5.一种焊料材料，包括：·具有在大约1μm至大约20μm的范围内的尺寸的第一量的颗粒；·具有在大约30μm至大约50μm的范围内的尺寸的第二量的颗粒；和·其中分布有所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒的焊料基底材料；·其中，所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒由或基本上由第一组金属中的金属组成，所述第一组金属包括：镍；铜；银；金；钯；铂；铁；钴；和铝；和·其中，所述焊料基底材料包括第二组金属中的金属，所述第二组金属包括：·铟；·锌；·镓；·锗；·锑；和·铋。6.根据权利要求1至5中任一项所述的焊料材料，其中，所述第一量的颗粒和所述第二量的颗粒的总和为第一金属的总量或更少。7.根据权利要求1至6中任一项所述的焊料材料，其中，所述第一量的颗粒在第一金属的总量的5at％至60at％之间、可选地在25at％至60at％之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的焊料材料，3CN115881673A权利要求书3/7页其中，所述第二量的颗粒在第一金属的总量的10at％至95at％之间、可选地在10at％至75at％之间。9.根据权利要求1至8中任一项所述的焊料材料，其中，所述第一金属占所述焊料材料的大约35at％至大约90at％。10.根据权利要求1至9中任一项所述的焊料材料，其中，所述焊料材料被配置为焊膏、焊线、压实焊粉或焊料预制体。11.一种层结构，包括：·第一层；·第三层；和·将所述第一层附接到所述第三层的第二层；·其中，所述第二层由或基本上由第一金属和第二金属组成；·其中，所述第二层包括所述第一金属和所述第二金属的金属间相；和·其中，所述第一金属是第一组金属中的金属，所述第一组金属包括：铜；银；金；钯；铂；铁；钴；和铝；和·其中，所述第二金属是第二组金属中的金属，所述第二组金属包括：·锡；·铟；·锌；·镓；·锗；·锑；和·铋。12.