DE112019007396T5 - Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte, Halbleitermodul und Inverter-Vorrichtung - Google Patents

Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte, Halbleitermodul und Inverter-Vorrichtung Download PDF

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Kei Hayashi
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Abstract

Die Aufgabe besteht darin, eine Technologie zum Steuern einer Wölbung einer Metallbasisplatte bereitzustellen, die bei einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur auftritt, indem eine Wölbung in der Metallbasisplatte bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur herbeigeführt wird. Eine Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte (1) umfasst die Metallbasisplatte (1), eine Schicht (2) aus ungleichem Metall und ein Isolierungssubstrat (4). Die Schicht (2) aus ungleichem Metall ist auf einer Oberfläche der Metallbasisplatte (1) ausgebildet. Das Isolierungssubstrat (4) ist mit einer Oberfläche der Schicht (2) aus ungleichem Metall verbunden, wobei ein Verbindungsmaterial (3) zwischen dem Isolierungssubstrat (4) und der Oberfläche der Schicht (2) aus ungleichem Metall angeordnet ist, und weist auf beiden Oberflächen angeordnete Metallplatten (42a und 42b) auf. α1 > α3 > α2 ist erfüllt, wobei α1 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte (1) repräsentiert, α2 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht (2) aus ungleichem Metall repräsentiert und α3 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallplatten (42a und 42b) repräsentiert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technologie zum Steuern einer Wölbung, die auftritt, wenn ein Isolierungssubstrat mit einer Metallbasisplatte in einen Zustand hoher Temperatur verbunden wird.
  • Hintergrundtechnik
  • In einem Halbleitermodul wurden eine Struktur und ein Verfahren zum Verbinden eines Isolierungssubstrats mit einer Metallbasisplatte eingeführt. Als ein allgemeines Verbindungsverfahren wird in vielen Fällen eine kostengünstige Lötmetallverbindung verwendet. Wenn das Isolierungssubstrat mit der Metallbasisplatte unter Verwendung eines Lötmetalls verbunden wird, tritt jedoch nach einem Verbinden eine Wölbung in der Metallbasisplatte auf. Dies geschieht aus dem folgenden Grund: Bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur, wenn ein Lötmetall geschmolzen wird, tritt in der Metallbasisplatte keine Wölbung auf, wohingegen bei einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur, wenn sich das Lötmetall verfestigt, aufgrund einer Differenz linearer Ausdehnungskoeffizienten zwischen der Metallbasisplatte und dem Isolierungssubstrat in der Metallbasisplatte eine signifikante Wölbung auftritt. Falls keine anfängliche Wölbung der Metallbasisplatte vorliegt, die die Richtung der Wölbung nach einer Verbindung berücksichtigt, tritt in diesem Fall die Wölbung in der Metallbasisplatte in die Richtung auf, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat verbunden ist (worauf hier im Folgenden auch als „Isolierungssubstrat-Verbindungsoberfläche“ verwiesen wird).
  • Wenn anschließend ein Halbleiterelement und eine elektronische Verdrahtung auf dem Isolierungssubstrat angeordnet werden und das Halbleitermodul dann zusammengebaut wird, ist die Wölbung in einer Oberfläche (worauf hier im Folgenden auch als „Nicht-Verbindungsoberfläche“ verwiesen wird) der Metallbasisplatte auf der der Isolierungssubstrat-Verbindungsoberfläche entgegengesetzten Seite von Bedeutung. Dies ist der Fall, da eine Kühllamelle oder ein Wasserkühlmantel auf der Nicht-Verbindungsoberfläche der Metallbasisplatte angeordnet wird, wobei Fett dazwischen angeordnet wird, und die Wölbung der Nicht-Verbindungsoberfläche somit direkt mit der Kühlung des Halbleitermoduls zusammenhängt.
  • In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die Wölbung zu der Seite hin vorsteht, die der Wölbung entgegengesetzt ist, die zur Seite der Isolierungssubstrat-Verbindungsoberfläche der Metallbasisplatte hin vorsteht, das heißt, dass die Wölbung zu der Seite der Nicht-Verbindungsoberfläche der Metallbasisplatte hin vorsteht. Wenn das Halbleitermodul an der Kühllamelle oder dem Wasserkühlmantel angeordnet wird, wird das Halbleitermodul im Allgemeinen mit einem Bolzen oder dergleichen befestigt und fixiert. Falls die Wölbung zur Seite der Nicht-Verbindungsoberfläche der Metallbasisplatte hin vorsteht, kann die Wölbung der Metallbasisplatte mit einer axialen Kraft des Bolzens korrigiert werden und kann ein stabiler Kontakt zwischen dem Halbleitermodul und der Kühllamelle oder dem Wasserkühlmantel erreicht werden.
  • Eine Wölbungsbehandlung, bei der eine anfängliche Wölbung in der Metallbasisplatte herbeigeführt wird, wird im Allgemeinen durchgeführt, um zu bewirken, dass die Wölbung der Metallbasisplatte zur Seite der Nicht-Verbindungsoberfläche hin vorsteht; wenn es jedoch eine Lamelle oder dergleichen in der Nicht-Verbindungsoberfläche der Metallbasisplatte gibt, ist die Durchführung der Wölbungsbehandlung schwierig.
  • Um eine Wölbung einer Metallbasisplatte zu steuern, offenbart zum Beispiel Patentdokument 1 ein Verfahren zum Reduzieren einer Wölbung der Metallbasisplatte, indem ein Metall des gleichen Typs wie eine Metallplatte eines Isolierungssubstrats an die Oberfläche der Metallbasisplatte angebracht wird. Ferner offenbart Patentdokument 2 ein Verfahren, bei dem in einer Basisplatte, die eine aus Kupfer bestehende erste Metallplatte und eine aus Aluminium bestehende zweite Metallplatte aufweist, das Verhältnis der Dicken der ersten Metallplatte und der zweiten Metallplatte auf 4:1 eingestellt wird. Ferner offenbart Patentdokument 3 ein Verfahren, bei dem in einem Wärmeableitungssubstrat aus einem Kupferverbundmaterial, das eine aus Kupfer bestehende Schicht und eine aus Kupferoxid bestehende Schicht aufweist, das Verhältnis von Kupfer und Kupferoxid geändert wird, um eine Wölbung nach einem Sintern zu steuern.
  • Dokumente nach dem Stand der Technik
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: WO 2015/029511
    • Patentdokument 2: offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2013-062506
    • Patentdokument 3: offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2003-046032
  • Zusammenfassung
  • Durch die Erfindung zu lösendes Problem
  • Indem man nur das Metall des gleichen Typs wie das Isolierungssubstrat an der Metallbasisplatte wie in der im Patentdokument 1 beschriebenen Technologie anbringt, ist der Wölbungsbetrag bei einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur, nachdem das Isolierungssubstrat mit der Metallbasisplatte bei der hohen Temperatur verbunden ist, größer als der Wölbungsbetrag bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur in dem an der Metallbasisplatte angebrachten Metall. Somit weist die Metallbasisplatte eine Form auf, die zur Seite der Isolierungssubstrat-Verbindungsoberfläche hin vorsteht.
  • In der im Patentdokument 2 beschriebenen Technologie ist, um eine Wärmeableitung zu steigern, die Dicke von Kupfer mit hoher Steifigkeit bestimmend und ist die Dicke von Aluminium mit einer geringeren Steifigkeit als jener von Kupfer gering, und somit ist der Wölbungsbetrag bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur in der Basisplatte gering.
  • Die im Patentdokument 3 beschriebene Technologie dient dazu, eine Wölbung in einem Prozess einer Temperaturänderung von hoher Temperatur auf Raumtemperatur zu steuern, und der Wölbungsbetrag bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur im Wärmeableitungssubstrat aus einem Kupferverbundmaterial ist gering.
  • In Anbetracht dessen hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Technologie zum Steuern einer Wölbung einer Metallbasisplatte bereitzustellen, die bei einer Temperaturänderung von hoher Temperatur auf Raumtemperatur auftritt, indem eine Wölbung in der Metallbasisplatte bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur herbeigeführt wird.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Eine Struktur zur Steuerung einer Wölbung für Metallbasisplatte gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: die Metallbasisplatte; eine Schicht aus ungleichem Metall, die auf einer Oberfläche der Metallbasisplatte ausgebildet ist; und ein Isolierungssubstrat, das mit einer Oberfläche der Schicht aus ungleichem Metall mit einem Verbindungsmaterial verbunden ist, das zwischen dem Isolierungssubstrat und der Oberfläche der Schicht aus ungleichem Metall angeordnet ist, und eine Metallplatte aufweist, die auf beiden Oberflächen angeordnet ist. α1 > α3 > α2 ist erfüllt, wobei α1 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte repräsentiert, α2 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht aus ungleichem Metall repräsentiert und α3 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallplatte repräsentiert.
  • Effekte der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung dehnt sich, wenn die Metallbasisplatte einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur unterworfen wird, aufgrund der Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen der Metallbasisplatte und der Schicht aus ungleichem Metall die Metallbasisplatte in Bezug auf die Schicht aus ungleichem Metall aus und wölbt sich die Metallbasisplatte in die Richtung, die zu der Seite weist, die deren Seite, mit der das Isolierungssubstrat verbunden ist, entgegengesetzt ist. Wenn die Metallbasisplatte und das Isolierungssubstrat einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur unterworfen wird, nachdem das Isolierungssubstrat mit der Oberfläche der Schicht aus ungleichem Metall mit dem Verbindungsmaterial in diesem Zustand verbunden ist, zieht sich aufgrund der Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Isolierungssubstrat und der Metallbasisplatte die Metallbasisplatte in Bezug auf das Isolierungssubstrat zusammen und wölbt sich die Metallbasisplatte in die Richtung, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat verbunden ist.
  • Bei der Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur und der Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur verzieht bzw. wölbt sich die Metallbasisplatte in einander entgegengesetzte Richtungen, und somit wird die Wölbung in jeder der Richtungen aufgehoben. Auf diese Weise kann die Wölbung der Metallbasisplatte, die bei der Temperaturänderung von hoher Temperatur auf Raumtemperatur auftritt, kontrolliert bzw. gesteuert werden.
  • Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung ersichtlicher werden, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Seitenansicht einer Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte gemäß einer Ausführungsform.
    • 2 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, in dem die Metallbasisplatte einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur unterworfen ist, in der Ausführungsform veranschaulicht.
    • 3 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, unmittelbar nachdem ein Isolierungssubstrat mit der Metallbasisplatte in einem Zustand hoher Temperatur verbunden ist, in der Ausführungsform veranschaulicht.
    • 4 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, in dem eine Metallbasisplatte einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur unterworfen ist, im Stand der Technik veranschaulicht.
    • 5 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, unmittelbar nachdem ein Isolierungssubstrat mit der Metallbasisplatte in einem Zustand hoher Temperatur verbunden ist, im Stand der Technik veranschaulicht.
    • 6 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, in dem die Metallbasisplatte und das Isolierungssubstrat einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur unterworfen sind, im Stand der Technik veranschaulicht.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • <Ausführungsform>
  • Mit Verweis auf die Zeichnungen wird im Folgenden eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine Seitenansicht einer Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte gemäß einer Ausführungsform.
  • Wie in 1 veranschaulicht ist, bildet die Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte einen Teil eines Halbleitermoduls und umfasst eine Metallbasisplatte 1, eine Schicht 2 aus ungleichem Metall und ein Isolierungssubstrat 4.
  • Die Metallbasisplatte 1 hat in Draufsicht eine Quadratform von annähernd 100 mm x 100 mm und hat eine Dicke von 3,5 mm (engl.: mmt) bis 4,0 mm. Ferner ist als Material der Metallbasisplatte 1 ein stark wärmeleitendes Material wie Aluminium, eine Aluminiumlegierung oder Kupfer wünschenswert. In der vorliegenden Ausführungsform ist Aluminium ausgewählt, um das Gesamtgewicht zu reduzieren.
  • Die Schicht 2 aus ungleichem Metall ist auf der gesamten Oberfläche der Metallbasisplatte 1 oder nur in dem Bereich der Oberfläche der Metallbasisplatte 1 ausgebildet, wo das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist, und hat eine Dicke von annähernd 0,5 mm. Als Material der Schicht 2 aus ungleichem Metall ist ein Material wünschenswert, das eine zufriedenstellende Benetzbarkeit des Verbindungsmaterials 3 aufweist, das aufgebracht wird, um das Isolierungssubstrat 4 mit der Schicht 2 aus ungleichem Metall zu verbinden, und ist Kupfer oder Nickel wünschenswert. In der vorliegenden Ausführungsform ist Nickel ausgewählt. Beispiele eines Verfahrens zum Ausbilden der Schicht 2 aus ungleichem Metall umfassen ein Kaltsprühverfahren und ein Verfahren zum Aufbringen von Metall.
  • Das Isolierungssubstrat 4 ist mit der Oberfläche der Schicht 2 aus ungleichem Metall verbunden, wobei das Verbindungsmaterial 3 dazwischen angeordnet ist. Obgleich als Verbindungsmaterial 3 ein Hartlötmaterial, ein Lötmetall oder dergleichen verwendet wird, ist in Anbetracht der Herstellungskosten und der Vielseitigkeit ein Lötmetall wünschenswert. Im Hinblick auf die Wärmeableitung ist es wünschenswert, dass die Dicke des Verbindungsmaterials 3, das ein Lötmetall ist, von 0,2 mm bis 0,4 mm reicht. Die rückwärtige Oberfläche der Metallbasisplatte 1, welche eine Oberfläche auf der entgegengesetzten Seite der Oberfläche ist, auf der die Schicht 2 aus ungleichem Metall ausgebildet ist, wird an eine Kühllamelle oder einen Wasserkühlmantel angebracht, wobei dazwischen Fett angeordnet wird. Wenn die Metallbasisplatte 1 am Wasserkühlmantel angebracht wird, kann auf der rückwärtigen Oberfläche der Metallbasisplatte 1 je nach Kühlmittel eine Stiftlamelle oder eine geradlinige Lamelle ausgebildet sein.
  • Das Isolierungssubstrat 4 hat in Draufsicht eine Quadratform von annähernd 70 mm x 70 mm und umfasst ein Keramiksubstrat 41 und Metallplatten 42a und 42b. Als Material des Keramiksubstrats 41 wird je nach Anwendung eine geeignete Keramik aus Keramiken wie etwa Aluminiumoxid, AIN und Si3N4 ausgewählt. Man beachte, dass, wenn eine zur Zeit eines Zusammenbaus des Halbleitermoduls auftretende Wölbung groß (500 µm oder mehr) ist, es wünschenswert ist, dass Si3N4 mit einer hohen Biegefestigkeit ausgewählt wird. In diesem Fall wird je nach Stehspannung für eine Arbeitsspannung als Dicke des Keramiksubstrats 41 0,32 mm oder 0,64 mm ausgewählt.
  • Die Metallplatten 42a und 42b sind auf der rückwärtigen Oberfläche bzw. der vorderen Oberfläche des Keramiksubstrats 41 ausgebildet. Als Material der Metallplatten 42a und 42b wird ferner im Allgemeinen Aluminium oder Kupfer verwendet. In Anbetracht der Wärmeableitung ist es jedoch wünschenswert, dass Kupfer ausgewählt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Kupfer ausgewählt. In Anbetracht der Wärmeableitung und Herstellbarkeit ist es ferner wünschenswert, dass die Dicke des Kupfers innerhalb des Bereichs von 0,3 mm bis 0,8 mm ausgewählt wird.
  • Damit der Wölbungsbetrag aufgrund einer Ausdehnung der Metallbasisplatte 1 bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur und der Wölbungsbetrag aufgrund einer Kontraktion der Metallbasisplatte 1 bei einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur einander annähernd gleich sind, werden die Materialien der Metallbasisplatte 1, der Schicht 2 aus ungleichem Metall und der Metallplatten 42a und 42b so ausgewählt, dass α1 > α3 > α2 erfüllt ist, wobei α1 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte 1 repräsentiert, α2 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht 2 aus ungleichem Metall repräsentiert und α3 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallplatten 42a und 42b repräsentiert.
  • Als Nächstes werden im Vergleich mit einem Fall des Standes der Technik Effekte der Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte gemäß der Ausführungsform beschrieben.
  • Zunächst wird der Fall des Standes der Technik beschrieben. 4 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die Metallbasisplatte 1 einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur im Stand der Technik unterworfen wird. 5 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, unmittelbar nachdem das Isolierungssubstrat 4 in einem Zustand hoher Temperatur mit der Metallbasisplatte 1 verbunden ist, im Stand der Technik veranschaulicht. 6 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, in dem die Metallbasisplatte 1 und das Isolierungssubstrat 4 einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur unterworfen sind, im Stand der Technik veranschaulicht.
  • Wie in 4 und 5 veranschaulicht ist, ist im Stand der Technik die Schicht 2 aus ungleichem Metall nicht auf der Oberfläche der Metallbasisplatte 1 ausgebildet und ist das Isolierungssubstrat 4 mit der Oberfläche der Metallbasisplatte 1 verbunden, wobei das Verbindungsmaterial 3 dazwischen angeordnet sind.
  • Zunächst wird ein die Temperatur erhöhender Prozess durchgeführt, bei dem die Temperatur der Metallbasisplatte 1 von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur geändert wird. Wie in 4 veranschaulicht ist, tritt in dem die Temperatur erhöhenden Prozess in der Metallbasisplatte 1 keine Wölbung auf und bleibt die Metallbasisplatte 1 eben.
  • Als Nächstes wird ein Verbindungsprozess durchgeführt, bei dem das Isolierungssubstrat 4 im Zustand hoher Temperatur mit der Oberfläche der Metallbasisplatte 1 verbunden wird, wobei das Verbindungsmaterial 3 dazwischen angeordnet wird. Wie in 5 veranschaulicht ist, tritt in der Metallbasisplatte 1 unmittelbar nach dem Verbindungsprozess keine Wölbung auf und bleibt die Metallbasisplatte 1 eben.
  • Als Nächstes wird ein die Temperatur absenkender Prozess durchgeführt, bei dem die Temperatur der Metallbasisplatte 1 von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur geändert wird. In dem die Temperatur absenkenden Prozess sind, wie durch die Pfeile in 5 angegeben ist, die linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte 1 und des Isolierungssubstrats 4 verschieden, und sind dementsprechend die Kontraktionsbeträge der Metallbasisplatte 1 und des Isolierungssubstrats 4 verschieden. Wie in 6 veranschaulicht ist, tritt somit in dem die Temperatur absenkenden Prozess nach einer Verbindung eine Wölbung in der Metallbasisplatte 1 in die Richtung auf, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist. Man beachte, dass die Längen der Pfeile von 5 die Kontraktionsbeträge der Metallbasisplatte 1 und des Isolierungssubstrats 4 repräsentieren.
  • Als Nächstes wird ein Fall der Ausführungsform beschrieben. 2 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, in dem die Metallbasisplatte 1 einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur unterworfen ist, in der Ausführungsform veranschaulicht. 3 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand, unmittelbar nachdem das Isolierungssubstrat 4 mit der Metallbasisplatte 1 im Zustand hoher Temperatur verbunden ist, in der Ausführungsform veranschaulicht.
  • Zunächst wird ein die Temperatur erhöhender Prozess durchgeführt, bei dem die Temperatur der Metallbasisplatte 1 von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur geändert wird. Die linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte 1 und der Schicht 2 aus ungleichem Metall sind verschieden, und dementsprechend sind die Ausdehnungsbeträge der Metallbasisplatte 1 und der Schicht 2 aus ungleichem Metall verschieden. Wie in 2 veranschaulicht ist, tritt in dem die Temperatur erhöhenden Prozess in der Metallbasisplatte 1 eine Wölbung in die Richtung auf, die zu der Seite weist, die ihrer Seite, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden wird, entgegengesetzt ist.
  • Wie in 3 veranschaulicht ist, wird in dem anschließend durchgeführten Verbindungsprozess das Isolierungssubstrat 4 mit der Oberfläche der Schicht 2 aus ungleichem Metall mit dem dazwischen angeordneten Verbindungsmaterial 3 im Zustand hoher Temperatur verbunden. In diesem Fall wird die Metallbasisplatte 1 mit dem Isolierungssubstrat 4 in dem Zustand verbunden, in dem sie in die Richtung gewölbt ist, die zu der Seite weist, die ihrer Oberfläche, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist, entgegengesetzt ist. Unmittelbar nach dem Verbindungsprozess ändert sich ferner die Wölbung der Metallbasisplatte 1 nicht.
  • In dem die Temperatur absenkenden Prozess nach dem Verbindungsprozess sind, wie durch die Pfeile von 3 angegeben ist, die linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte 1, der Schicht 2 aus ungleichem Metall und des Isolierungssubstrats 4 verschieden und sind dementsprechend die Kontraktionsbeträge der Metallbasisplatte 1, der Schicht 2 aus ungleichem Metall und des Isolierungssubstrats 4 verschieden. Somit tritt eine Wölbung in der Metallbasisplatte 1 in die Richtung auf, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist. Infolgedessen wird, wie in 1 veranschaulicht ist, die Metallbasisplatte 1 im Wesentlichen eben. Man beachte, dass die Längen der Pfeile von 3 die Kontraktionsbeträge der Metallbasisplatte 1, der Schicht 2 aus ungleichem Metall und des Isolierungssubstrats 4 repräsentieren.
  • Tabelle 1 zeigt hier Simulationsergebnisse einer Wölbung bei einer Temperaturänderung von Raumtemperatur (25°C) auf eine hohe Temperatur (250°C) und einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur (250°C) auf Raumtemperatur (25°C) in der vorliegenden Ausführungsform, wenn als die Schicht 2 aus ungleichem Metall Kupfer oder Nickel ausgewählt wird. Wie in Tabelle 1 dargestellt ist, versteht man, dass eine Wölbung nach einem Verbinden in dem Fall (Ausführungsform) mehr reduziert wird, in dem der lineare Ausdehnungskoeffizient der Schicht 2 aus ungleichem Metall niedriger als der lineare Ausdehnungskoeffizient der Metallplatten 42a und 42b eingestellt ist, als in dem Fall (Vergleichsbeispiel), in dem die linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht 2 aus ungleichem Metall und der Metallplatten 42a und 42b gleich eingestellt sind. Tabelle 1
    Metallbasisplatte 1 Ungleiches Metall 2 Metallplatten 42a und 42b des Isolierungssubstrats 4 ① Wölbungsbetrag von 1 + 2 bei Raumtemperatur → Hohe Temperatur [mm] ② Wölbungsbetrag von 1 + 2 bei hoher Temperatur → Raumtemperatur [mm] ② - ①
    Vergleichsbeispiel AI (α = 23 ppm/°C) Cu (α = 16,8 ppm/°C) Cu (α = 16,8 ppm/°C) 1.000 1.500 500
    Ausführungsform AI (α = 23 ppm/°C) Ni (α = 12,8 ppm/°C) Cu (α = 16,8 ppm/°C) 1.900 1.850 -50
  • Man beachte, dass in dem Vergleichsbeispiel und der Ausführungsform die Dicke der Metallbasisplatte 1 4 mm beträgt, die Dicke der Schicht 2 aus ungleichem Metall 0,5 mm beträgt und die Dicke jeder der Metallplatten 42a und 42b 0,4 mm beträgt.
  • Nach dem die Temperatur absenkenden Prozess werden eine Montage eines Halbleiterelements, eine Verdrahtung, ein Anbringen eines Gehäuses, ein Versiegeln mit einem Gel oder Harz und dergleichen an einem verbundenen Gegenstand durchgeführt, der erhalten wird, indem das Isolierungssubstrat 4 auf der Oberfläche der auf der Metallbasisplatte 1 ausgebildeten Schicht 2 aus ungleichem Metall mit dem dazwischen angeordneten Verbindungsmaterial 3 im Zustand hoher Temperatur verbunden wird. Auf diese Weise wird das Halbleitermodul zusammengebaut. Das Halbleitermodul wird mit indirekter Kühlung, die in der Kühllamelle eingerichtet ist, oder mit einer direkten Kühlung, die direkt im Wasserkühlmantel eingerichtet ist, gekühlt, wobei Fett oder dergleichen dazwischen angeordnet ist. Das Halbleitermodul wird als eine Teilkomponente einer Inverter-Vorrichtung in einem Zustand integriert, in dem es in der Kühllamelle oder dem Wasserkühlmantel angeordnet ist.
  • Wie oben beschrieben wurde, umfasst die Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte 1 gemäß der Ausführungsform die Metallbasisplatte 1, die Schicht 2 aus ungleichem Metall, die auf der Oberfläche der Metallbasisplatte 1 ausgebildet ist, und das Isolierungssubstrat 4, das mit der Oberfläche der Schicht 2 aus ungleichem Metall verbunden ist, wobei das Verbindungsmaterial 3 zwischen dem Isolierungssubstrat 4 und der Oberfläche der Schicht 2 aus ungleichem Metall angeordnet ist, und die auf den beiden Oberflächen angeordneten Metallplatten 42a und 42b aufweist. α1 > α3 > α2 wird erfüllt, wobei α1 den linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte 1 repräsentiert, α2 den linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht 2 aus ungleichem Metall repräsentiert und α3 den linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallplatten 42a und 42b repräsentiert.
  • Wenn also die Metallbasisplatte 1 einer Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur unterworfen wird, dehnt sich aufgrund der Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen der Metallbasisplatte 1 und der Schicht 2 aus ungleichem Metall die Metallbasisplatte 1 in Bezug auf die Schicht 2 aus ungleichem Metall aus und verzieht bzw. wölbt sich die Metallbasisplatte 1 in die Richtung, die zu der Seite weist, die ihrer Oberfläche entgegengesetzt ist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden wird. Wenn die Metallbasisplatte 1 und das Isolierungssubstrat 4 einer Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur unterworfen werden, nachdem das Isolierungssubstrat 4 mit der Oberfläche der Schicht 2 aus ungleichem Metall mit dem Verbindungsmaterial 3 in diesem Zustand verbunden ist, kontrahiert aufgrund der Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Isolierungssubstrat 4 und der Metallbasisplatte 1 die Metallbasisplatte 1 in Bezug auf das Isolierungssubstrat 4 und wölbt sich die Metallbasisplatte 1 in die Richtung, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist.
  • Bei der Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur und der Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur wölbst sich die Metallbasisplatte 1 in einander entgegengesetzte Richtungen, und somit wird die Wölbung in jeder der Richtungen aufgehoben. Auf diese Weise kann die Wölbung der Metallbasisplatte 1, die bei der Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur auftritt, gesteuert werden.
  • Die Metallbasisplatte 1 ist aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung geschaffen, die Schicht 2 aus ungleichem Metall ist aus Nickel geschaffen, und die Metallplatten 42a und 42b sind jeweils aus Kupfer geschaffen. Indem man Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, was kostengünstig ist und eine zufriedenstellende thermische Leitfähigkeit aufweist, für die Metallbasisplatte 1 übernimmt, kann somit die Wärmeableitung des Halbleitermoduls und der Inverter-Vorrichtung gesteigert werden. Indem man Nickel für die Schicht 2 aus ungleichem Metall verwendet, kann ferner eine Benetzbarkeit des Verbindungsmaterials 3 sichergestellt werden. Obgleich ferner im Allgemeinen Aluminium oder Kupfer für die Metallplatten 42a und 42b übernommen werden, wird unter dem Gesichtspunkt des linearen Ausdehnungskoeffizienten Kupfer ausgewählt.
  • Das Verbindungsmaterial 3 ist ein Lötmetall, und somit werden, indem man ein sehr vielseitiges Lötmetall für das Verbindungsmaterial 3 übernimmt, Kosten für die Verbindung reduziert. Ferner stimmen der Wölbungsbetrag der Wölbung in der Metallbasisplatte 1 in die Richtung, die zu der Seite weist, die ihrer Oberfläche entgegengesetzt ist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden wird, bei der Temperaturänderung von Raumtemperatur auf eine hohe Temperatur und der Wölbungsbetrag der Wölbung in der Metallbasisplatte 1 in die Richtung, die zu der Seite ihrer Oberfläche weist, mit der das Isolierungssubstrat 4 verbunden ist, bei der Temperaturänderung von einer hohen Temperatur auf Raumtemperatur nach einem Verbinden des Isolierungssubstrats 4 nicht vollständig überein. Je größer eine Temperaturdifferenz zwischen der Raumtemperatur und der hohen Temperatur ist, desto größer ist eine Differenz der Wölbungsbeträge. Dementsprechend wird, je kleiner eine Temperaturdifferenz zwischen der Raumtemperatur und der hohen Temperatur ist, eine wünschenswertere Endform im verbundenen Gegenstand erhalten. Eine Verbindungstemperatur eines Lötmetalls reicht von 250°C bis 300°C, und eine Temperaturdifferenz zur Raumtemperatur ist eine geeignete Temperatur, und somit wird im verbundenen Gegenstand eine wünschenswerte Endform erhalten.
  • Das Halbleitermodul weist eine Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte 1 und ein auf der Oberfläche des Isolierungssubstrats 4 montiertes Halbleiterelement auf. Indem man die Wölbung der Metallbasisplatte 1 steuert, kann somit eine Ausbeute des Halbleitermoduls verbessert werden. Ferner weist die Inverter-Vorrichtung ein Halbleitermodul auf. Dementsprechend kann ein stabiler Kontakt zwischen dem Halbleitermodul und der Kühllamelle oder dem Wasserkühlmantel erreicht werden, und somit kann eine Ausbeute der Inverter-Vorrichtung verbessert werden.
  • Während die Erfindung im Detail dargestellt und beschrieben wurde, ist die vorhergehende Beschreibung in allen Aspekten veranschaulichend und nicht einschränkend. Es versteht sich daher, dass zahlreiche, nicht veranschaulichte Modifikationen konzipiert werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Man beachte, dass in der vorliegenden Erfindung die Ausführungsform wie jeweils geeignet innerhalb des Umfangs der Erfindung modifiziert oder weggelassen werden kann.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Metallbasisplatte,
    2
    Schicht aus ungleichem Metall,
    3
    Verbindungsmaterial,
    4
    Isolierungssubstrat,
    42a, 42b
    Metallplatte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2015/029511 [0006]
    • JP 2013062506 [0006]
    • JP 2003046032 [0006]

Claims (5)

  1. Struktur zur Steuerung einer Wölbung für eine Metallbasisplatte, aufweisend: die Metallbasisplatte; eine Schicht aus ungleichem Metall, die auf einer Oberfläche der Metallbasisplatte ausgebildet ist; und ein Isolierungssubstrat, das mit einer Oberfläche der Schicht aus ungleichem Metall verbunden ist, wobei ein Verbindungsmaterial zwischen dem Isolierungssubstrat und der Oberfläche der Schicht aus ungleichem Metall angeordnet ist, und eine auf beiden Oberflächen angeordnete Metallplatte aufweist, wobei α1 > α3 > α2 erfüllt ist, wobei α1 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallbasisplatte repräsentiert, α2 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Schicht aus ungleichem Metall repräsentiert und α3 einen linearen Ausdehnungskoeffizienten der Metallplatte repräsentiert.
  2. Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte nach Anspruch 1, wobei die Metallbasisplatte Aluminium oder eine Aluminiumlegierung enthält, die Schicht aus ungleichem Metall Nickel enthält und die Metallplatte Kupfer enthält.
  3. Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verbindungsmaterial ein Lötmetall ist.
  4. Halbleitermodul, aufweisend: die Struktur zur Steuerung einer Wölbung für die Metallbasisplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3; und ein Halbleiterelement, das auf einer Oberfläche des Isolierungssubstrats montiert ist.
  5. Inverter-Vorrichtung, aufweisend: das Halbleitermodul nach Anspruch 4.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114959701A (zh) * 2022-05-13 2022-08-30 济南晶正电子科技有限公司 一种复合薄膜、制备方法及电子元器件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003046032A (ja) 2001-07-26 2003-02-14 Hitachi Ltd 銅複合材放熱基板、半導体パワーモジュール及びその製造方法
JP2013062506A (ja) 2011-09-12 2013-04-04 Infineon Technologies Ag クラッド型ベースプレートを含む半導体装置
WO2015029511A1 (ja) 2013-08-28 2015-03-05 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1117081A (ja) * 1997-06-19 1999-01-22 Sansha Electric Mfg Co Ltd 電力用半導体モジュール
JP2002237556A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Mitsubishi Electric Corp パワー半導体装置
JP3556175B2 (ja) * 2001-03-09 2004-08-18 株式会社日立製作所 半導体モジュール及び電力変換装置
JP2004207619A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Mitsubishi Materials Corp パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
JP2008147308A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Hitachi Metals Ltd 回路基板およびこれを用いた半導体モジュール
JP5028147B2 (ja) * 2007-05-29 2012-09-19 株式会社アライドマテリアル 半導体装置用ヒートスプレッダとその製造方法
JP5588956B2 (ja) * 2011-11-30 2014-09-10 株式会社 日立パワーデバイス パワー半導体装置
US10872841B2 (en) * 2015-07-09 2020-12-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Ceramic metal circuit board and semiconductor device using the same
JP6451866B2 (ja) * 2015-11-16 2019-01-16 株式会社豊田中央研究所 接合構造体およびその製造方法
JP7031172B2 (ja) * 2017-08-24 2022-03-08 富士電機株式会社 半導体装置
JP7183551B2 (ja) * 2018-03-15 2022-12-06 富士電機株式会社 半導体装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003046032A (ja) 2001-07-26 2003-02-14 Hitachi Ltd 銅複合材放熱基板、半導体パワーモジュール及びその製造方法
JP2013062506A (ja) 2011-09-12 2013-04-04 Infineon Technologies Ag クラッド型ベースプレートを含む半導体装置
WO2015029511A1 (ja) 2013-08-28 2015-03-05 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法

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