| 主权项 |
1.一种无铅焊剂合金,其系由下列成份所组成: 11-15重量百分比(wt%)的铟(In), 至少一种选自下列的元素:Sb,Cu,Ag,Ni,Ge,及Al,其中该 至少一种元素的总重量百分比(wt%)小于2重量%,以 及余量的锡(Sn)。 2.如申请专利范围第1项之无铅焊剂合金,其具有一 组成且该组成会在其从一重熔流布温度冷却至室 温时经历一马氏体相转变。 3.如申请专利范围第2项之无铅焊剂合金,其中该合 金系以锡(Sn)为基础,且其中该马氏体相转变将该 合金的晶格结构从填充的六角形相bco(体心斜方 晶)结构转为-Sn bct(体心四角形)结构。 4.一种将构件结合的方法,其包含: 将一无铅焊剂配置在具有第一种热膨胀系数(CTE) 不一致(mismatch)的第一及第二构件之间,该焊剂包 含第一种Sn-In合金,该合金会在一温度范围内进行 由填充的六角形相bco(体心斜方晶)结构转为- Sn相bct(体心四角形)结构的转变,其中In的重量百分 比系取决于在该温度范围内该第一与第二构件之 间的热膨胀不一致之量而预先选定。 5.如申请专利范围第4项之方法,其进一步包含至少 一种选自Sb,Cu,Ag,Ni,Ge,及Al的元素。 6.如申请专利范围第5项之方法,其中该至少一种元 素的总重量百分比(wt%)小于2%。 7.如申请专利范围第4项之方法,其中In的重量%在7% 与11%之间。 8.如申请专利范围第4项之方法,其中In的重量%在11% 与15%之间。 9.如申请专利范围第4项之方法,其进一步包含:将 一无铅焊剂配置在具有第二种CTE不一致的第三与 第四构件之间,该无铅焊剂包含第二种Sn-In合金,该 合金会在一温度范围内进行由填充的六角形相 bco(体心斜方晶)结构转为-Sn相bct(体心四角形)结 构的转变,其中该第二种Sn-In合金中的In重量百分 比系与第一种Sn-In合金中者不同。 10.如申请专利范围第9项之方法,其中该第二种CTE 不一致与第一种CTE不一致不同。 11.如申请专利范围第4项之方法,其中该第一构件 包含一半导体晶粒及该第二构件包含一倒装晶片 基板。 12.如申请专利范围第4项之方法,其中该第一构件 包含一积体电路封装及该第二构件包含一电路板 。 13.如申请专利范围第4项之方法,其中该第一构件 包含一处理器晶粒及该第二构件包含一整合的散 热器。 14.一种将热膨胀系数(CTE)不一致的第一及第二构 件结合的方法,该方法包含: 将一无铅焊剂配置在该第一及第二构件之间; 将该焊剂加热至重熔流布温度;及 将该第一及第二构件冷却以将该焊剂再固化, 其中该焊剂在冷却期间会因为该第一及第二构件 的热膨胀系数(CTE)不一致所以会产生变形;且其中 该焊剂具有一组成且该组成会在其从一重熔流布 温度冷却时经历一相转变,该相转变可降低在焊剂 内的残留应力,该残留应力在相同的变行下通常都 会出现。 15.如申请专利范围第14项之方法,其中该第一构件 包含一半导体晶粒及该第二构件包含一倒装晶片 基板。 16.如申请专利范围第14项之方法,其中该第一构件 包含一积体电路封装及该第二构件包含一电路板 。 17.如申请专利范围第14项之方法,其中该第一构件 包含一处理器晶粒及该第二构件包含一整合的散 热器。 18.如申请专利范围第14项之方法,其中该无铅合金 包含锡(Sn)及铟(In)。 19.如申请专利范围第14项之方法,其中该相转变包 含一马氏体转变。 20.如申请专利范围第19项之方法,其中该合金系以 锡(Sn)为基础,及其中该马氏体相转变将该合金的 晶格结构从填充的六角形相bco(体心斜方晶)结 构转为-Sn bct(体心四角形)结构。 21.如申请专利范围第19项之方法,其进一步包含控 制冷却率,以产生一针状的马氏体微型结构。 图式简单说明: 第1a-1c图为剖面图,其显示一传统的倒装晶片组件 处理,其中第1a图显示在重熔流布(reflow)温度下的 情况,第1b图显示在该组件已冷却之后的情况,及第 1c图显示在一填料被添加及一盖被模制于该组件 上之后的情形; 第2图为相应于Sn-In合金的相图; 第3图为一示意图,其显示当一Sn-In合金从高温冷确 至低温时,其在晶格结构上的改变; 第4图为一图表,其显示相转变对温度及Sn-In重量比 例的相对改分比; 第5图为一显微镜扫描照片,其显示一被空气冷却 的Sn-7In的马氏体的形成; 第6图为一显微镜扫描照片,其显示在一挤压应力 下形成的Sn-9In的马氏体相转变的结果;及 第7图为一图表,其显示在一典型的冷却率下,矽(Si) 及Sn-7In对温度的位移特性。 |
