CN111819683A - 带散热器的绝缘电路基板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种带散热器的绝缘电路基板，具备：绝缘电路基板，在陶瓷基板的一个面接合有电路层，并且在陶瓷基板的另一个面接合有由铜或铜合金构成的金属层；及接合于金属层的散热器，其中，散热器具有：接合于金属层且由铝或铝合金构成的第1金属层、接合于该第1金属层的与金属层相反的一侧的面的陶瓷板材、接合于该陶瓷板材的与第1金属层相反的一侧的面且由铝或铝合金构成的第2金属层，第1金属层的厚度T1及第2金属层的厚度T2为0.8mm以上且3.0mm以下，第1金属层的厚度T1与第2金属层的厚度T2的厚度比T1/T2为1.0以上。

Description

带散热器的绝缘电路基板
技术领域
本发明涉及一种在用于控制大电流、高电压的半导体装置中使用的功率模块用基板等的绝缘电路基板上接合有散热器的带散热器的绝缘电路基板。本申请基于2018年3月28日申请的日本专利申请2018-061989要求优先权，并将其内容援用于此。
背景技术
已知有在由以氮化硅为代表的陶瓷基板构成的绝缘层的一个面上接合有电路层，并且在另一个面上隔着铝板接合有铝系散热器的带散热器的绝缘电路基板。
例如专利文献1公开的带散热器的绝缘电路基板，在由陶瓷基板构成的绝缘层的一个面接合有由纯铝板、铝合金板、纯铜板、铜合金板等中的任一个构成的电路层，在绝缘层的另一个面接合有由纯铝或铝合金的金属板构成的金属层，在该金属层上直接接合有由铝或铝合金构成的散热器。
在这种带散热器的绝缘电路基板中，有可能发生因陶瓷基板与铝板这种热膨胀系数不同的部件的接合而导致的翘曲。为了防止这种翘曲，可考虑作为散热器的材料使用使以铝为主成分的金属含浸于在专利文献2中公开的多孔碳化硅成型体而成的低膨胀系数的复合体。
专利文献3中公开有在第1陶瓷基板的一个面上接合第1金属板，在第1陶瓷基板的另一个面与第2陶瓷基板的一个面上接合第2金属板，在第2陶瓷基板的另一个面上接合具有多个散热片的板状散热部件而成的金属-陶瓷接合基板(带散热器的绝缘电路基板)。关于该金属-陶瓷接合基板，通过将第1陶瓷基板及第2陶瓷基板在碳制的铸模内隔开间隔地配置，使铝合金熔融金属流入铸模并冷却、固化而形成。
专利文献1：日本特开2014-60215号公报
专利文献2：日本特开2000-281465号公报
专利文献3：日本特开2017-212316号公报
关于专利文献3公开的金属-陶瓷接合基板，通过将两张陶瓷基板在铸模内隔开间隔地配置，使熔融状态的铝合金流入铸模而制造，因此所有的金属板、散热部件及散热片成为相同的铝合金。
发明内容
本发明鉴于这种情况而完成，其目的在于抑制通过接合由与绝缘电路基板的金属层不同组成的金属构成的散热器而成的带散热器的绝缘电路基板的翘曲。
本件发明人等认真研究的结果，发现如下情况：若将由与绝缘电路基板的金属层不同组成的金属构成的散热器接合于金属层，则因接合而产生的带散热器的绝缘电路基板的变形有因各种条件造成散热器的绝缘电路基板侧成为凸状翘曲的情况及成为凹状翘曲的情况。
本发明的第1方式所涉及的带散热器的绝缘电路基板，具备：绝缘电路基板，具有陶瓷基板、接合于所述陶瓷基板的一个面的电路层、及接合于所述陶瓷基板的另一个面且由铜或铜合金构成的金属层；以及接合于所述金属层的散热器。所述散热器具有：接合于所述金属层且由铝或铝合金构成的厚度为T1的第1金属层、接合于所述第1金属层的与所述金属层相反的一侧的面的陶瓷板材、及接合于所述陶瓷板材的与所述第1金属层相反的一侧的面且由铝或铝合金构成的厚度为T2的第2金属层；所述第1金属层的所述厚度T1及所述第2金属层的所述厚度T2均为0.8mm以上且3.0mm以下、厚度比T1/T2为1.0以上。
在这种结构的带散热器的绝缘电路基板中，通过在散热器中在由铝或铝合金构成的第1金属层与第2金属层之间配设陶瓷板材，能够减小散热器的线膨胀系数，能够减小与具有由铜或铜合金构成的金属层的绝缘电路基板的线膨胀差。由此，能够抑制带散热器的绝缘电路基板的高温时与低温时的翘曲变化量。
在该带散热器的绝缘电路基板中散热器的第1金属层的厚度T1及第2金属层的厚度T2均小于0.8mm，或者，厚度比T1/T2小于1.0时，翘曲变化量为负值，其值也较大。这意味着带散热器的绝缘电路基板在从285℃的高温变化至30℃的低温时，从朝向电路层侧的凸出，向着朝向散热器侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件下方的焊料外周部被施加压应力，因此，当施加冷热循环时，元件下方的焊料的接合率降低。
其中，若第1金属层的厚度T1或第2金属层的厚度T2中的任一个超过3.0mm，则散热器的线膨胀增大，绝缘电路基板与散热器的线膨胀差扩大，在冷热循环中绝缘电路基板的陶瓷基板有破裂的可能性。因此，第1金属层的厚度T1及第2金属层的厚度T2设为3.0mm以下。
本发明的第2方式所涉及的带散热器的绝缘电路基板，具备：绝缘电路基板，具有陶瓷基板、接合于所述陶瓷基板的一个面的电路层、及接合于所述陶瓷基板的另一个面且由铜或铜合金构成的金属层；以及接合于所述金属层的散热器。所述散热器具有：接合于所述金属层且由铝或铝合金构成的厚度为T1的第1金属层、接合于所述第1金属层的与所述金属层相反的一侧的面的陶瓷板材、及接合于所述陶瓷板材的与所述第1金属层相反的一侧的面且由铝或铝合金构成的厚度为T2的第2金属层，其中，0.2≤T1≤0.5(mm)、0.3≤T2≤0.6(mm)、厚度比T1/T2＜1.0。
在这种结构的带散热器的绝缘电路基板中，第1金属层的厚度T1小于0.2mm时，绝缘电路基板与散热器的接合性变差。认为这是因为在陶瓷板材与第1金属层的接合时包含于钎料的Si扩散，在第1金属层的绝缘电路基板侧的面形成凹凸。当厚度T1超过0.5mm时、厚度T2在0.3≤T2≤0.6(mm)的范围外时、或者厚度比T1/T2为1.0以上时，翘曲变化量为负值，其值也较大。这意味着带散热器的绝缘电路基板在从285℃的高温变化至30℃的低温时，从朝向电路层侧的凸出，向着朝散热器侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件下方的焊料外周部被施加压应力，因此，当施加冷热循环时，元件下方的焊料的接合率降低。
作为本发明的带散热器的绝缘电路基板的优选方式，优选所述电路层由铜或铜合金构成，所述陶瓷基板及所述陶瓷板材由氮化硅构成。
作为本发明的带散热器的绝缘电路基板的优选方式，所述金属层与所述第1金属层优选为固相扩散接合。
根据本发明，能够抑制通过接合具有金属层的绝缘电路基板和具有与绝缘电路基板的金属层不同组成的金属层的散热器而成的带散热器的绝缘电路基板的翘曲。
附图说明
图1为表示利用本发明的第1实施方式所涉及的带散热器的绝缘电路基板的功率模块的剖视图。
图2为表示从电路层侧观察上述第1实施方式中的带散热器的绝缘电路基板的俯视图。
图3A为说明图1所示的带散热器的绝缘电路基板的制造方法的剖视图。
图3B为说明图1所示的带散热器的绝缘电路基板的制造方法的剖视图。
图3C为说明图1所示的带散热器的绝缘电路基板的制造方法的剖视图。
图4为表示利用本发明的第2实施方式所涉及的带散热器的绝缘电路基板的功率模块的剖视图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，对本发明的第1实施方式，在参照附图的同时进行说明。
[绝缘电路基板的概略结构]
如图1所示，本发明的带散热器的绝缘电路基板100在绝缘电路基板1接合散热器2而成，例如作为功率模块用基板使用。此时，如图1中以双点划线所示，在作为功率模块用基板的带散热器的绝缘电路基板100上搭载元件30而成为功率模块。
该元件30为具备半导体的电子部件，可以选择IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、FWD(Free Wheeling Diode：续流二极管)等各种半导体元件。
此时，虽然省略图示，但元件30在上部设置有上部电极部，在下部设置有下部电极部，通过将下部电极部用焊料31等接合于电路层12上，将元件30搭载于电路层12上。并且，元件30的上部电极部通过用焊料等接合的引线框等连接到电路层12的电路电极部等而制造功率模块。
[绝缘电路基板的结构]
绝缘电路基板1具备：陶瓷基板11、接合于陶瓷基板11的一个面的电路层12、接合于陶瓷基板11的另一个面的金属层13。
陶瓷基板11为防止电路层12与金属层13之间的电连接的矩形板状的绝缘基板，例如通过氮化硅(Si3N4)、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、氧化锆增韧氧化铝基板等形成，其厚度为0.2mm～1.2mm。另外，在接合于陶瓷基板11的两面的电路层12及金属层13均由铜或铜合金构成的情况下，陶瓷基板11优选由氮化硅构成。
陶瓷基板11的平面大小没有特别限定，但在本实施方式中设定为40mm～140mm×40mm～100mm。
电路层12接合于陶瓷基板11的上面(一个面)，使用纯度99质量％以上的铜或铜合金，其厚度例如为0.2mm以上且2.0mm以下。
电路层12的平面大小比陶瓷基板11小，虽然没有特别限定，但在本实施方式中设定为36mm～136mm×36mm～96mm。
金属层13接合于陶瓷基板11的下面(另一个面)，能够使用纯度99质量％以上的铜或铜合金。其厚度例如为0.2mm以上且2.0mm以下。
并且，金属层13的平面大小比陶瓷基板11小，虽然没有特别限定，但在本实施方式中设定为36mm～136mm×36mm～96mm。另外，电路层12及金属层13优选为相同组成、且相同厚度及相同大小。
[散热器的结构]
散热器2接合于绝缘电路基板1，对从绝缘电路基板1传递的热进行散热。该散热器2包含：接合于绝缘电路基板1的金属层13的第1金属层21、接合于第1金属层21的下面(与金属层13相反的一侧的面)的陶瓷板材23、以及接合于陶瓷板材23的下面(与第1金属层21相反的一侧的面)的第2金属层22。
第1金属层21由铝或铝合金构成，例如在JIS标准下主要使用A6063合金以外，还可以使用4N-Al或A3003、ADC12等。本实施方式的第1金属层21的厚度T1设定为0.8mm以上且3.0mm以下。并且，第2金属层22由铝或铝合金构成，其厚度T2设定为0.8mm以上且3.0mm以下。
若第1金属层21的厚度T1超过3.0mm，由于由铝或铝合金构成的第1金属层21的膨胀的影响较大，第1金属层21接合于陶瓷板材23的散热器2的线膨胀增大，因此有可能在冷热循环中，接合绝缘电路基板1与散热器2而成的带散热器的绝缘电路基板100的绝缘电路基板1的陶瓷基板11破裂。关于第2金属层22也同样地，若厚度T2超过3.0mm，也有可能在冷热循环中，陶瓷基板11破裂。
另外，第1金属层21的厚度T1及第2金属层22的厚度T2均小于0.8mm、或者厚度比T1/T2小于1.0时，翘曲变化量为负值，其值也较大。这意味着带散热器的绝缘电路基板从285℃的高温变化成30℃的低温时，从朝向电路层12侧的凸出，向着朝向散热器2侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件30下方的焊料31外周部被施加压应力，因此，当施加冷热循环时，元件30下方的焊料31的接合率降低。
陶瓷板材23为了使散热器2与绝缘电路基板1的线膨胀差降低而设置，由氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)、氧化铝(Al2O3)、氧化锆增韧氧化铝基板等构成，其厚度T3设定为0.2mm～1.2mm。另外，陶瓷板材23由于在其两面接合由铝或铝合金构成的第1金属层21及第2金属层22，因此优选由氮化硅构成。
并且，第1金属层21、第2金属层22及陶瓷板材23的平面大小比陶瓷基板11大，虽然没有特别限定，但均设定为相同大小，例如设定为50mm～180mm×60mm～140mm。
因此，从电路层12侧观察带散热器的绝缘电路基板100时，如图2所示，陶瓷基板11大于电路层12，散热器2(第1金属层21、第2金属层22及陶瓷板材23)大于陶瓷基板11。
如以上说明，散热器2成为在由铝或铝合金构成的第1金属层21与第2金属层22之间配设陶瓷板材23的结构。
[带散热器的绝缘电路基板的制造方法]
接着，对本实施方式的带散热器的绝缘电路基板100的制造方法进行说明。
关于带散热器的绝缘电路基板100的制造方法，如图3A～3C所示，具有：在陶瓷基板11接合由铜或铜合金构成的电路层用金属板120及金属层用金属板130的绝缘电路基板制造工序(图3A)、在陶瓷板材23接合由铝或铝合金构成的第1金属层用金属板210及第2金属层用金属板220的散热器制造工序(图3B)及接合绝缘电路基板1与散热器2的接合工序(图3C)。以下，按该工序顺序进行说明。
(绝缘电路基板制造工序)
如图3A所示，在陶瓷基板11分别利用Ag-Cu-Ti系的钎料接合电路层用金属板120及金属层用金属板130。具体而言，在陶瓷基板11的两面，分别隔着Ag-Cu-Ti系的钎料箔14层叠电路层用金属板120及金属层用金属板130，并将这些层叠体通过碳板夹持，在层叠方向施加荷载的同时在真空中加热，由此接合陶瓷基板11与电路层用金属板120及金属层用金属板130。由此，构成在陶瓷基板11的上面通过接合部(钎焊部)接合有电路层12，在下面通过接合部(钎焊部)接合有金属层13的绝缘电路基板1。
接合陶瓷基板11与电路层12及金属层13时，优选向层叠方向的加压力设为0.1MPa～1.0MPa、加热温度设为800℃～930℃。并且，Ag-Cu-Ti系钎料箔的厚度优选为5μm～15μm。而且，除了Ag-Cu-Ti系钎料以外，还能够使用Cu-P系钎料。
(散热器制造工序)
接着，如图3B所示，在厚度T3为0.2mm～1.2mm的陶瓷板材23，分别利用Al-Si系的钎料接合厚度T1为0.8mm～3.0mm的第1金属层用金属板210、及厚度T2为0.8mm～3.0mm且T1以下的第2金属层用金属板220。
具体而言，在陶瓷板材23的两面，分别隔着Al-Si系的钎料箔14层叠第1金属层用金属板210及第2金属层用金属板220，并将这些层叠体通过碳板夹持，在层叠方向施加荷载的同时在真空中加热，由此接合陶瓷板材23与第1金属层用金属板210及第2金属层用金属板220。由此，形成散热器2，该散热器2在陶瓷板材23的一个面(上面)上通过接合部(钎焊部)接合有厚度T1为0.8mm～3.0mm的第1金属层21，在另一个面(下面)上通过接合部(钎焊部)接合有厚度T2为0.8mm～3.0mm且第1金属层21的厚度T1以下的第2金属层22。
接合陶瓷基板材23与第1金属层用金属板210及第2金属层用金属板220时，优选向层叠方向的加压力设为0.3MPa～1.5MPa、加热温度设为630℃以上且655℃以下。并且，Al-Si系钎料箔的厚度优选为5μm～15μm。而且，除了Al-Si系钎料以外，还能够使用Al-Ge系、Al-Cu系、Al-Mg系、Al-Mn系、或Al-Si-Mg系钎料。
(接合工序)
接着，将绝缘电路基板1与散热器2固相扩散接合。具体而言，如图3C所示，通过将绝缘电路基板1的金属层13层叠在散热器2上，在对这些层叠体向层叠方向加压的状态下，在真空气氛下加热为接合温度，由此将金属层13与散热器2的第1金属层21固相扩散接合。作为此时的加压力，例如设为0.5MPa～2.0MPa，作为加热温度设为500℃～540℃，并将该加压及加热状态维持30分钟～120分钟。由此，接合金属层13与散热器2，如图1所示，获得带散热器的绝缘电路基板100。
另外，在本实施方式中，金属层13的接合面及散热器2的接合面，预先去除划痕并使其平滑后进行固相扩散接合。
其中，散热器利用一张铝或铝合金的板构成时，与绝缘电路基板1的由铜或铜合金构成的金属层13的线膨胀差较大，因此，高温时的膨胀率及低温时的收缩率不同，带散热器的绝缘电路基板100的翘曲较大。
相对于此，在本实施方式中，由接合于绝缘电路基板1的金属层13的第1金属层21、接合于第1金属层21的陶瓷板材23、接合于陶瓷板材23的第2金属层22构成散热器2。即，在由铝或铝合金构成的第1金属层21与第2金属层22之间配设陶瓷板材23，因此能够减小散热器2的线膨胀系数，能够减小与绝缘电路基板1的线膨胀差。
并且，由于第1金属层21的厚度T1为0.8mm以上且3.0mm以下，且为第2金属层22的厚度T2以上(T1≥T2)，因此在维持散热器2的散热效果的同时，即使带散热器的绝缘电路基板100的高温时与低温时的翘曲变化量为正值(从朝向散热器侧的凸出，向着朝向电路层侧凸出的方向的形状变化)或为负值(从朝向电路层侧的凸出，向着朝向散热器侧凸出的方向的形状变化)，也能够减小其值。
[第2实施方式]
以下，对本发明的第2实施方式，利用附图进行说明。
本实施方式的带散热器的绝缘电路基板100A，如图4所示，在取代散热器2而具备散热器2A这点上与上述第1实施方式不同。以下，关于与第1实施方式相同或大致相同的部分，标注相同符号并将其说明省略或简化。
在图4所示的散热器2A中，第1金属层21A的厚度T1设定为0.2mm以上且0.5mm以下、第2金属层212的厚度T2设定为0.3mm以上且0.6mm以下。
第1金属层的厚度T1小于0.2mm时，绝缘电路基板1与散热器2A的接合性变差。认为这是因为，在接合陶瓷板材23与第1金属层210时包含于钎料(Al-Si系钎料箔)的Si扩散，在第1金属层的绝缘电路基板1侧的面形成凹凸。第1金属层的厚度T1超过0.5mm时、第2金属层的厚度T2在0.3≤T2≤0.6(mm)的范围外时，或者厚度比T1/T2为1.0以上时，翘曲变化量为负值，其值也较大。这意味着，在从285℃的高温变化成30℃的低温时，带散热器的绝缘电路基板从朝向电路层12侧的凸出，向着朝向散热器2A侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件30下方的焊料31外周部被施加压应力，因此当施加冷热循环时，元件30下方的焊料31的接合率降低。
另外，细部结构并不限定于实施方式的结构，在不脱离本发明要旨的范围内，可以加以各种改变。
例如，在上述实施方式中，电路层12设为由铜或铜合金构成，但并不限定于此，例如还可以由铝或铝合金构成。即，不限制电路层12的组成。
并且，上述实施方式中，说明了将带散热器的绝缘电路基板100、100A作为带散热器的功率模块用基板使用的例子，但该带散热器的绝缘电路基板100、100A还可以作为LED元件用基板等各种绝缘基板使用。
实施例
接着，关于本发明的效果，利用实施例详细地说明，但本发明并不限于下述各实施例。
[第1方式所涉及的实验]
作为构成实施例1-1～1-12、比较例1-1～1-4及现有例的试样的绝缘电路基板，在厚度0.635mm、平面大小为120mm×90mm的陶瓷基板，通过在上述实施方式中所述的制造方法制造了厚度0.4mm的电路层及厚度0.4mm的金属层。关于电路层及金属层，准备了表1所示组成的电路层及金属层。
作为构成实施例1-1～1-12及比较例1-1～1-4的试样的散热器，在厚度0.32mm、平面大小为140mm×100mm的陶瓷基板，接合了由铝或铝合金构成的第1金属层及第2金属层。接合方法按照在上述实施方式中所述的制造方法。关于第1金属层及第2金属层，准备了表1所示的组成及厚度的第1金属层及第2金属层。
表中，OFC表示无氧铜(Oxygen-Free Copper)，A6063、A3003及ADC12表示以JIS(日本工业标准)规定的铝合金，4N-Al表示纯度99.99％以上的所谓纯铝。
关于现有例，制造由一张厚度5.0mm、平面大小为140mm×100mm的铝合金板构成的散热器。
接着，通过在上述实施方式中所述的接合方法，接合了这些绝缘电路基板与散热器，关于所获得的试样，进行了以下实验。
(翘曲变化量)
针对所获得的各试样，在从常温(30℃)加热为285℃后冷却成30℃的一连串加热试验中，测定加热为285℃时的翘曲量、及加热为285℃后冷却成30℃时的翘曲量(冷却为30℃时的翘曲量)，求出加热为285℃时的翘曲量与冷却为30℃时的翘曲量的变化量(翘曲变化量)。
各翘曲量，使用云纹式三维形状测定机(Akrometrix公司制的热翘曲及变形测定机Thermoire PS200)，将散热器的第2金属层的中央(100mm×80mm的范围)作为测定面进行了测定。更具体而言，从测定面的分布求出最小二乘面，以该面为基准，将最高点与最低点之差的绝对值设为各翘曲量。
关于如此获得的翘曲量，根据翘曲状态设定正负。即，将测定面的中心比由测定面的四角形成的面更接近电路层侧的情况(第2金属层向电路层侧凸出)设定为负(-)值，将测定面的中心在由测定面的四角形成的面上的情况及测定面的中心比由测定面的四角形成的面更远离电路层侧的情况(第2金属层向散热器侧凸出)设定为正(+)值。
接着，从(加热为285℃时的翘曲量-冷却为30℃时的翘曲量)这一式求出翘曲变化量。另外，在翘曲变化量中符号表示带散热器的绝缘电路基板的翘曲的变化方向，当为负(-)时，表示翘曲从朝向电路层侧凸出的状态变为朝向散热器侧凸出的状态。
(冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性))
关于实施例1-1～1-12、比较例1-1～1-3及现有例，分别制作30个将电子部件焊接在电路层的试样，对在-50℃～175℃之间执行1000次变化的温度循环试验后的焊料的接合性进行了评价。作为焊料，使用Sn-3Ag-0.5Cu焊料。循环试验结束后，用超声波探伤观察电子部件与焊料的界面，将其二值化后，求出了将黑色部分设为接合部分，将电子部件的面积作为100％时的接合率。求出30个试样的接合率，平均值若为80％以上则评价为“A”、小于80％则评价为“B”。
(陶瓷破裂的评价)
制作30个将电子部件焊接在电路层的试样并确认有无产生陶瓷的破裂。在30个试样中，焊接后哪怕有一个绝缘电路基板的陶瓷基板破裂也评价为不良“B”，没有一个破裂时评价为良“A”。
(冷热循环可靠性的评价(陶瓷基板的破裂))
对实施例1-1～1-12、比较例1-1～1-3及现有例的带散热器的绝缘电路基板各30个，在-50℃～175℃之间执行1000次变化的温度循环试验后，目视判定在绝缘电路基板的陶瓷基板上是否有破裂。在陶瓷基板上产生破裂的个数超过70％时判定为不良“B”，70％以下时判定为良“A”。
关于翘曲变化量、冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价、陶瓷破裂的评价及冷热循环可靠性的评价，在表2表示其结果。
[表1]
Figure BDA0002666605890000111
[表2]
Figure BDA0002666605890000121
从表1及表2可知，在实施例1-1～1-12中，翘曲变化量为1.5mm以下，为较小，冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)、陶瓷破裂及冷热循环可靠性(陶瓷基板)的各评价均为良“A”。
从其结果可知，散热器的第1金属层的厚度T1及第2金属层的厚度T2均为0.8mm以上且3.0mm以下时，第1金属层的厚度T1为第2金属层的厚度T2以上(T1/T2≥1)为有效的范围。
另一方面，比较例1-1及1-4的翘曲变化量为负值，其值也大，因此在从285℃的高温变化成30℃的低温时，带散热器的绝缘电路基板从朝向电路层侧的凸出，向着朝向散热器侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件下方的焊料外周部被施加压应力，因此当施加冷热循环时，元件下方的焊料的接合率降低。因此，冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价成为“B”。
比较例1-2及1-3中，虽然冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)及陶瓷破裂的各评价均为良“A”，但进行上述冷热循环试验的结果，陶瓷基板破裂，因此评价为不良“B”。由此，可知在第1金属层的厚度为3.5mm时，无法获得有效的结果。
在现有例中，虽然冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)良好，但翘曲变化量大，陶瓷破裂评价及冷热循环可靠性评价(陶瓷基板)均没有获得良好的结果。
[第2方式所涉及的实验]
作为构成实施例2-1～2-11、比较例2-1～2-6的试样的绝缘电路基板，与第1方式的实验同样地，在厚度0.635mm、平面大小为120mm×90mm的陶瓷基板上，通过上述实施方式所述的制造方法制造了厚度0.4mm的电路层及厚度0.4mm的金属层。关于电路层及金属层，准备了表3所示的组成的电路层及金属层。
作为构成实施例2-1～2-11及比较例2-1～2-6的试样的散热器，在厚度0.32mm、平面大小为140mm×100mm的陶瓷基板上，接合了由铝或铝合金构成的第1金属层及第2金属层。接合方法按照上述实施方式所述的制造方法进行。关于第1金属层及第2金属层，准备了表3所示的组成及厚度的第1金属层及第2金属层。
表中，OFC表示无氧铜(Oxygen-Free Copper)，A6063、A3003及ADC12表示规定于JIS(日本工业标准)的铝合金，4N-Al表示纯度99.99质量％以上的所谓纯铝。
接着，将这些绝缘电路基板与散热器通过在上述实施方式所述的接合方法接合，关于所获得的试样，与上述第1方式的实验同样地进行翘曲变化量及冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价，并且用以下所示的方式进行绝缘电路基板与散热器的接合性的评价，将这些结果示于表4。
(绝缘电路基板与散热器的接合性的评价)
作为绝缘电路基板与散热器的接合性的评价，将各试样利用超声波图像测定机(Insight公司制的超声波图像测定机IS-200)观察绝缘电路基板的金属层与散热器的第1金属层的接合界面，并测定了接合界面的空隙(空孔)的面积。接着，将相对于应接合的面积的空隙的合计面积作为各样本的空隙率算出。
空隙率(％)＝{(空隙的合计面积)/(金属层13的面积)}×100
对空隙率小于5％的试样，评价为“接合性”良“A”，对空隙率超过5％的试样，评价为“接合性”不良“B”。
[表3]
Figure BDA0002666605890000141
[表4]
Figure BDA0002666605890000151
从表3及表4可知，在实施例2-1～2-11中，翘曲变化量的绝对值为0.3mm以下，为较小，绝缘电路基板与散热器的接合性、冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的各评价均为良“A”。
从其结果可知，散热器的第1金属层的厚度T1为0.2mm以上且0.5mm以下及第2金属层的厚度T2为0.3mm以上且0.6mm以下时，T1/T2＜1.0为有效的范围。
另一方面，关于比较例2-1及2-2，翘曲变化量为负值，其值也大，因此在从285℃的高温变化成30℃的低温时，带散热器的绝缘电路基板从朝向电路层侧的凸出，向着朝向散热器侧凸出的方向大幅变形。在这种情况下，元件下方的焊料外周部被施加压应力，因此，当施加冷热循环时，元件下方的焊料的接合率降低。因此，冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价为“B”。
关于比较例2-3及2-4，冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价为良“A”，但绝缘电路基板与散热器的接合性差，其评价为不良“B”。认为其原因在于，由于第1金属层的厚度T1较小，为0.1mm，因此在接合陶瓷板材与第1金属层时包含于钎料的Si扩散，在第1金属层的绝缘电路基板侧的面形成凹凸。
关于比较例2-5及比较例2-6，与比较例2-1及2-2同样地，翘曲变化量为负值，其值也大，因此在从285℃的高温变化成30℃的低温时，发生如在元件下方焊料的外周部被施加压应力那样的变形，冷热循环可靠性(元件下方焊料的可靠性)的评价成为“B”。
产业上的可利用性
能够抑制带散热器的绝缘电路基板的翘曲。
符号说明
1 绝缘电路基板 2、2A 散热器
11 陶瓷基板 12 电路层
13 金属层 14 钎料箔
21、21A 第1金属层 22、22A 第2金属层
23 陶瓷板材 30 元件
31 焊料 100、100A 带散热器的绝缘电路基板
120 电路层用金属板 130 金属层用金属板
210 第1金属层用金属板 220 第2金属层用金属板

Claims (6)

1.一种带散热器的绝缘电路基板，具备：绝缘电路基板，具有陶瓷基板、接合于所述陶瓷基板的一个面的电路层、及接合于所述陶瓷基板的另一个面且由铜或铜合金构成的金属层；以及接合于所述金属层的散热器，所述带散热器的绝缘电路基板的特征在于，
所述散热器具有：接合于所述金属层且由铝或铝合金构成的厚度为T1的第1金属层、接合于所述第1金属层的与所述金属层相反的一侧的面的陶瓷板材、及接合于所述陶瓷板材的与所述第1金属层相反的一侧的面且由铝或铝合金构成的厚度为T2的第2金属层，
所述第1金属层的所述厚度T1及所述第2金属层的所述厚度T2均为0.8mm以上且3.0mm以下、厚度比T1/T2为1.0以上。
2.根据权利要求1所述的带散热器的绝缘电路基板，其特征在于，
所述电路层由铜或铜合金构成，
所述陶瓷基板及所述陶瓷板材由氮化硅构成。
3.根据权利要求1或2所述的带散热器的绝缘电路基板，其特征在于，
所述金属层与所述第1金属层固相扩散接合。
4.一种带散热器的绝缘电路基板，具备：绝缘电路基板，具有陶瓷基板、接合于所述陶瓷基板的一个面的电路层、及接合于所述陶瓷基板的另一个面且由铜或铜合金构成的金属层；以及接合于所述金属层的散热器，所述带散热器的绝缘电路基板的特征在于，
所述散热器具有：接合于所述金属层且由铝或铝合金构成的厚度为T1的第1金属层、接合于所述第1金属层的与所述金属层相反的一侧的面的陶瓷板材、及接合于所述陶瓷板材的与所述第1金属层相反的一侧的面且由铝或铝合金构成的厚度为T2的第2金属层，
其中，0.2≤T1≤0.5、0.3≤T2≤0.6、厚度比T1/T2＜1.0，所述T1和所述T2的单位为mm。
5.根据权利要求4所述的带散热器的绝缘电路基板，其特征在于，
所述电路层由铜或铜合金构成，
所述陶瓷基板及所述陶瓷板材由氮化硅构成。
6.根据权利要求4或5所述的带散热器的绝缘电路基板，其特征在于，
所述金属层与所述第1金属层固相扩散接合。
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WO (1) WO2019189329A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114619204A (zh) * 2022-02-28 2022-06-14 江南大学 金属基陶瓷复合材料基板拱形表面的成形方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113053833A (zh) * 2019-12-26 2021-06-29 财团法人工业技术研究院 一种半导体装置及其制作方法
JP2022147620A (ja) * 2021-03-23 2022-10-06 キオクシア株式会社 メモリシステム、及びラベル部品

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100193801A1 (en) * 2007-11-20 2010-08-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Solder material, method for manufacturing the same, joined body, method for manufacturing the same, power semiconductor module, and method for manufacturing the same
US20150282379A1 (en) * 2012-10-16 2015-10-01 Mitsubishi Materials Corporation Heat-sink-attached power module substrate, heat-sink-attached power module, and method for producing heat-sink-attached power module substrate
JP2016167502A (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
CN106165087A (zh) * 2014-04-25 2016-11-23 三菱综合材料株式会社 功率模块用基板、带散热片的功率模块用基板及带散热片的功率模块
JP2018046106A (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 三菱マテリアル株式会社 銅／チタン／アルミニウム接合体、絶縁回路基板、ヒートシンク付き絶縁回路基板、パワーモジュール、ｌｅｄモジュール、熱電モジュール

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000281465A (ja) 1999-03-29 2000-10-10 Ookuraito:Kk セラミックスボールの製造法
JP4014528B2 (ja) * 2003-03-28 2007-11-28 日本碍子株式会社 ヒートスプレッダモジュールの製造方法及びヒートスプレッダモジュール
JP2004327711A (ja) 2003-04-24 2004-11-18 Toyota Motor Corp 半導体モジュール
JP2010098057A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Mitsubishi Materials Corp ヒートシンク付パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール及び緩衝層付パワーモジュール用基板
DE102010049499B4 (de) * 2010-10-27 2014-04-10 Curamik Electronics Gmbh Metall-Keramik-Substrat sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Substrates
JP5786569B2 (ja) * 2011-09-05 2015-09-30 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板の製造方法
JP2014039062A (ja) * 2012-03-30 2014-02-27 Mitsubishi Materials Corp パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール、及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP5991102B2 (ja) 2012-09-14 2016-09-14 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール、及びヒートシンク付パワーモジュール用基板の製造方法
JP2014060125A (ja) 2012-09-19 2014-04-03 Asahi Kasei Corp リチウムイオン二次電池
WO2014046130A1 (ja) * 2012-09-21 2014-03-27 三菱マテリアル株式会社 アルミニウム部材と銅部材との接合構造
JP6048558B2 (ja) * 2014-10-16 2016-12-21 三菱マテリアル株式会社 冷却器付パワーモジュール用基板及びその製造方法
JP6468028B2 (ja) * 2015-03-30 2019-02-13 三菱マテリアル株式会社 放熱板付パワーモジュール用基板
JP2017212316A (ja) 2016-05-25 2017-11-30 Ｄｏｗａホールディングス株式会社 金属−セラミックス接合基板およびその製造方法
JP2018061989A (ja) 2016-10-14 2018-04-19 トヨタ自動車株式会社 中子把持方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100193801A1 (en) * 2007-11-20 2010-08-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Solder material, method for manufacturing the same, joined body, method for manufacturing the same, power semiconductor module, and method for manufacturing the same
US20150282379A1 (en) * 2012-10-16 2015-10-01 Mitsubishi Materials Corporation Heat-sink-attached power module substrate, heat-sink-attached power module, and method for producing heat-sink-attached power module substrate
CN106165087A (zh) * 2014-04-25 2016-11-23 三菱综合材料株式会社 功率模块用基板、带散热片的功率模块用基板及带散热片的功率模块
JP2016167502A (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
JP2018046106A (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 三菱マテリアル株式会社 銅／チタン／アルミニウム接合体、絶縁回路基板、ヒートシンク付き絶縁回路基板、パワーモジュール、ｌｅｄモジュール、熱電モジュール

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114619204A (zh) * 2022-02-28 2022-06-14 江南大学 金属基陶瓷复合材料基板拱形表面的成形方法

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