DE69734577T2 - Manufacturing Method for a Metal-Ceramic Circuit Substrate - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Metall-Keramik-Schaltungssubstrats und insbesondere ein Verfahren zum Herstellen eines verbesserten Metall-Keramik-Schaltungssubstrats, wobei in einem Halbleiterelement erzeugte Wärme wirksam aus diesem abgeführt werden kann.The The invention relates to a method of manufacturing a metal-ceramic circuit substrate and more particularly to a method of making an improved one Metal-ceramic circuit substrate, wherein in a semiconductor element generated heat effectively dissipated from this can be.

Mehrere Verfahren sind im Stand der Technik zur Verbindung von Metallteilen mit Keramikteilen bekannt.Several Methods are known in the art for joining metal parts known with ceramic parts.

Ein typisches Beispiel dafür ist das direkte Verbindungsverfahren, bei dem das Metallteil direkt mit dem Keramikteil verbunden wird.One typical example of this is the direct bonding method in which the metal part is direct is connected to the ceramic part.

Ein weiteres Beispiel dafür ist das Zwischenmaterialverfahren, bei dem das Metallteil mit dem Keramikteil durch Einfügen eines Zwischenmaterials zwischen diesen verbunden wird.One another example of this is the intermediate material process in which the metal part with the Ceramic part by insertion an intermediate material is connected between them.

Als direktes Verbindungsverfahren wird ein Verfahren im US-Patent 4811893 usw. beschrieben, bei dem eine Kupferplatte direkt mit einem Aluminiumoxidsubstrat in der Atmosphäre eines Schutzgases verbunden sowie erwärmt und abgekühlt wird.When direct bonding method is a method in U.S. Patent 4,811,893 etc., in which a copper plate directly with an alumina substrate in the atmosphere a shielding gas is connected and heated and cooled.

Als Zwischenmaterialverfahren sind ein Verfahren mit einem aktiven Metall sowie ein Metallisierungsverfahren bekannt.When Intermediate material processes are an active metal process and a metallization process is known.

Beim Aktivmetallverfahren wird ein Zwischenmaterial mit einem Element aus der vierten Gruppe des Periodensystems, wie zum Beispiel Ti oder Zr usw., oder eine Legierung mit diesem Element zwischen dem Metallteil und dem Keramikteil eingefügt.At the Active metal process becomes an intermediate material with an element from the fourth group of the periodic table, such as Ti or Zr, etc., or an alloy with this element between the metal part and the ceramic part inserted.

Zum Beispiel wird für den Fall, dass rostfreier Stahl und Siliziumnitrid verbunden werden, eine Legierung auf Ag-Cu-Ti-Basis als Zwischenmaterial verwendet, und für den Fall, dass Kupfer und Aluminiumoxid verbunden werden, eine Legierung auf Cu-Ti-Basis als Zwischenmaterial benutzt.To the Example becomes for the case of connecting stainless steel and silicon nitride, uses an Ag-Cu-Ti based alloy as the intermediate material, and for the case of joining copper and alumina, an alloy used on a Cu-Ti basis as intermediate material.

In jüngster Zeit wird jedoch die Verwendung von Halbleiterelementen mit hoher elektrischer Leistung und hoher Integrationsfähigkeit verlangt, die in der elektronischen Ausrüstung mit dem Halbleitergerät gemäß der Miniaturisierung dieser elektronischen Ausrüstung anzubringen sind, und die in den aktivierten Halbleiterelementen erzeugte Wärmemenge wird dadurch groß.In recently, However, time is high with the use of semiconductor elements electrical performance and high integration capability required in the electronic equipment with the semiconductor device according to the miniaturization this electronic equipment are mounted, and in the activated semiconductor elements amount of heat generated gets big.

In der US 4,860,939 wird ein Verfahren zur direkten Verbindung einer Kupferfolie mit einem Substrat aus elektrisch isolierendem Material mit Erhitzen des Ensembles Kupfer/Substrat zur Erzeugung eines Eutektikums offenbart. Das Verfahren umfasst die Reinigung des Kupfers, um Oxidationsspuren auf seiner Oberfläche zu entfernen, bevor das Kupfer auf das Substrat aufgelegt wird, das Erhitzen des Ensembles Kupfer/Substrat unter neutraler Atmosphäre bis zur Erreichung einer Temperatur oberhalb der Temperatur zur Bildung des Eutektikums sowie die Anwendung eines reaktionsfreudigen oxidierenden Gases erst nach Erreichen der Temperatur oberhalb der Temperatur zur Bildung des Eutektikums, derart, dass diese Temperatur vor jeglicher Oxidation der Oberfläche des Kupfers erreicht wird.In the US 4,860,939 discloses a method of directly bonding a copper foil to a substrate of electrically insulating material by heating the copper / substrate assembly to produce a eutectic. The method involves cleaning the copper to remove traces of oxidation on its surface before the copper is applied to the substrate, heating the copper / substrate ensemble under a neutral atmosphere to a temperature above the eutectic temperature and application a reactive oxidizing gas only after reaching the temperature above the temperature to form the eutectic, such that this temperature is reached prior to any oxidation of the surface of the copper.

In der JP 7162105 wird eine Platine offenbart, bei der eine Metallschaltung mit einer Oberfläche eines Keramiksubstrats verbunden wird und eine Wärmestrahlungsplatte aus Metall wird mit der anderen Oberfläche des Keramiksubstrats verbunden. Das Belegungsverhältnis der in der gemeinsamen Schicht vorhandenen Leerstellen, deren Durchmesser 1 mm und mehr beträgt, macht 0,3–3% des Volumens der gesamten gemeinsamen Schicht aus.In the JP 7162105 For example, a circuit board is disclosed in which a metal circuit is connected to a surface of a ceramic substrate, and a metal heat radiation plate is bonded to the other surface of the ceramic substrate. The occupancy ratio of voids present in the common layer, the diameter of which is 1 mm or more, makes up 0.3-3% of the volume of the entire common layer.

In der GB 2 099 742 wird ein Keramiksubstrat offenbart, das direkt zwischen zwei Kupferteilen durch Anbringen des Substrats zwischen den Kupferteilen verbunden wird, sowie das Erwärmen in einer geeigneten Atmosphäre. Um die Bildung von Blasen zu vermeiden, sind Kanäle und/oder Löcher in dem Substrat oder den Kupferteilen vorgesehen, damit das Gas während des Verbindens zwischen den Bauteilen aus diesen entweichen kann.In the GB 2 099 742 For example, a ceramic substrate is disclosed which is bonded directly between two copper parts by attaching the substrate between the copper parts, and heating in an appropriate atmosphere. To avoid the formation of bubbles, channels and / or holes are provided in the substrate or copper parts to allow the gas to escape therefrom during bonding between the components.

In der US 5,672,848 wird eine Keramikplatine offenbart, bei der eine Kupferplatine direkt in einer vorherbestimmten Position an einem Keramiksubstrat verbunden und Wärme aufgebracht wird, oder die Kupferplatine wird einstückig durch eine Hartlötmaterial verbunden, das ein aktives Metall wie z.B. Ti, Zr und Hf enthält, und ein Halbleiterelement wird an einem Halbleiterelement-Befestigungsbereich der Kupferplatine verbunden und das Halbleiterelement wird einstückig an einer Oberfläche einer mit Nuten oder Löchern versehenen Seite des Kupferplattenelements durch eine Lötschicht verbunden. Mit der oben genannten Struktur verhindert die Keramikplatine Lötleerstellen, wenn das Halbleiterelement auf die Kupferplatine angelötet wird, wodurch die Dispersion der Wärmewiderstandswerte zwischen dem Halbleiterelement und dem Keramiksubstrat verringert wird und die auf den Befestigungsbereich des Halbleiterelements aufgebrachte oder einwirkende Wärmebelastung reduziert oder abgeschwächt wird.In the US 5,672,848 For example, there is disclosed a ceramic board in which a copper board is directly bonded and heat-deposited at a predetermined position on a ceramic substrate, or the copper board is integrally joined by a brazing material containing an active metal such as Ti, Zr and Hf and becomes a semiconductor element at a semiconductor element mounting area of the copper board ver and the semiconductor element is integrally connected to a surface of a grooved or perforated side of the copper plate member by a soldering layer. With the above-mentioned structure, when the semiconductor element is soldered to the copper board, the ceramic board prevents soldering defects, thereby reducing the dispersion of the thermal resistance values between the semiconductor element and the ceramic substrate and reducing or weakening the heat load applied or applied to the mounting region of the semiconductor element.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Lösung der oben genannten technischen Probleme.A The object of the invention consists in the solution of the above-mentioned technical Problems.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Erlangung eines verbesserten Metall-Keramik-Schaltungssubstrats, bei dem auf einer gemeinsamen Oberfläche zwischen der Schaltungsmetallplatte und dem Keramiksubstrat gebildete Leerstellen so klein wie möglich gehalten werden, so dass die in dem Halbleiter erzeugte Wärmemenge wirksam abgeführt werden kann, die Wärmestrahlungsfähigkeit des Halbleiters nicht vermindert und das Gewicht des Substrats nicht erhöht wird, und dass der Wärmewiderstand des Substrats ohne Veränderung der Mustergröße und ohne Vergrößerung der Fläche des Substrats verringert werden kann.A Another object of the invention is to obtain an improved Metal-ceramic circuit substrate, at a common surface between the circuit metal plate and the voids formed on the ceramic substrate are kept as small as possible so that the amount of heat generated in the semiconductor can be efficiently dissipated can, the heat radiation ability of the semiconductor is not diminished and the weight of the substrate is not elevated will, and that the thermal resistance of the substrate without change the pattern size and without Magnification of the area of the substrate can be reduced.

Die Erfinder führten intensive Studien durch, um die genannten Aufgaben zu lösen, und fanden dabei heraus, dass die in dem Halbleiter erzeugte Wärme ohne Probleme abgeführt werden konnte, indem die Leerstellenrate sowie der Leerstellendurchmesser auf der gemeinsamen Oberfläche zwischen der Metallplatte und dem Keramiksubstrat gesteuert wurden.The Inventors led intensive studies through to solve the tasks mentioned, and found out that the heat generated in the semiconductor without Problems dissipated could be by the vacancy rate as well as the hole diameter on the common surface between the metal plate and the ceramic substrate.

Die Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Erkenntnis erzielt.The Invention has been achieved on the basis of this finding.

Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Keramik-Schaltungssubstrats nach Anspruch 1 vorgesehen.To A first aspect of the invention is a method of manufacture of a metal-ceramic circuit substrate according to claim 1.

Bei der Erfindung wird zumindest ein bestimmtes Teil, ausgewählt aus Al2O3, AlN, BeO, SiC, Si3N4 und ZrO2, als Keramikteil verwendet und ein Teil mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, wie zum Beispiel Kupfer, Aluminium oder ähnliches, als Metallplatte benutzt.In the invention, at least one specific part selected from Al 2 O 3 , AlN, BeO, SiC, Si 3 N 4 and ZrO 2 is used as the ceramic part and a part having high electrical conductivity such as copper, aluminum or the like, used as metal plate.

Falls Aluminiumoxidsubstrat als Keramikteil in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, dann sollte die Oberflächenwelligkeit des Aluminiumoxidsubstrats nicht mehr als 25 μm/20 mm betragen, gemessen mit dem Oberflächenrauigkeit-Prüfgerät, weil bei einem größeren Wert der Oberflächenwelligkeit der maximale Durchmesser der Leerstelle und die Anzahl der Leerstellen, wobei jede Leerstelle einen Durchmesser von nicht weniger als 100 μm hat, dadurch erhöht wird, dass sich die Leerstellenrate pro Flächeneinheit proportional dazu erhöht.If Alumina substrate as a ceramic part in the present invention is used, then the surface waviness of the alumina substrate should be not more than 25 μm / 20 mm, measured with the surface roughness tester, because at a greater value the surface ripple the maximum diameter of the space and the number of spaces, wherein each space has a diameter of not less than 100 μm, thereby elevated is that the vacancy rate per unit area proportional to it elevated.

Falls des Weiteren ein Aluminiumnitridsubstrat oder ein Siliziumkarbidsubstrat usw. anstelle eines Aluminiumoxidsubstrats als Keramikteil verwendet wird, dann wird das Keramikteil mit einer Metallplatte unter Verwendung eines Hartlötmaterials auf Ag-Cu-Basis verbunden, das zumindest ein aktives Metall, ausgewählt aus Ti, Zr, Hf und Nb, enthält. In diesem Fall wird das Hartlötmaterial in Pastenform verwendet und aufgebracht.If further, an aluminum nitride substrate or a silicon carbide substrate etc. are used instead of an alumina substrate as a ceramic part is, then the ceramic part with a metal plate using a brazing material bonded to Ag-Cu based at least one active metal selected from Ti, Zr, Hf and Nb. In this case, the braze material becomes used and applied in paste form.

Um das Hartlötmaterial in Pastenform herzustellen, wird ein organisches Lösungsmittel wie z.B. Terpineol, BCA, DBP, Methylcellosolve usw. oder ein organisches Bindemittel wie Ethylcellulose usw. in einer geeignete Menge einem Mischpulver des Hartlötmaterials zugefügt.Around the brazing material in paste form, becomes an organic solvent such as. Terpineol, BCA, DBP, methyl cellosolve etc. or an organic Binder such as ethyl cellulose, etc. in an appropriate amount Mixed powder of the brazing material added.

Eine solche Hartlötmaterialpaste wird mittels Siebdruck auf das Keramiksubstrat aufgebracht und die Metallplatte wird über die Paste gelegt und dann im Ofen erwärmt.A such brazing material paste is applied by screen printing on the ceramic substrate and the metal plate will over put the paste and then heat in the oven.

Die Bindemittelmenge, vor allem die in dem Bindemittel enthaltene Kohlenstoffmenge, die zu entfernen ist, wird entsprechend der Heiztemperatur und der Zeit variiert.The Amount of binder, especially the amount of carbon contained in the binder, which is to be removed, according to the heating temperature and the Time varies.

Die Leerstellenuntersuchungen wurden durch Änderung der Temperatur im Ofen auf 550°C, 600°C und 650°C durchgeführt.The Blank studies were conducted by changing the temperature in the oven to 550 ° C, 600 ° C and 650 ° C performed.

Die Untersuchungen zeigen, dass die Leerstellen mit einem großen Durchmesser bei der Bindemittelentfernungstemperatur von 550°C auftreten, jedoch wird der Leerstellendurchmesser je nach Zunahme der Bindemittelentfernungstemperatur kleiner.The Investigations show that the voids with a large diameter occur at the binder removal temperature of 550 ° C, however, the Blanking diameter as the binder removal temperature increases smaller.

Auch wird bei Verlängerung der Heizdauer bei konstanter Temperatur zur Entfernung des Kohlenstoffs im Bindemittel der Durchmesser der Leerstelle kleiner und die Leerstellenrate pro Flächeneinheit reduziert.Also, when prolonging the heating time at a constant temperature to remove the carbon reduced in the binder, the diameter of the void and the vacancy rate per unit area.

Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden speziellen Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung ersichtlich.The The foregoing and other objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following specific description of preferred embodiments of the invention.

(Ausführungsbeispiel 1)(Embodiment 1)

Als Metallteile wurden eine 0,3 mm dicke Kupferplatte für die Schaltungsseite sowie eine 0,25 mm dicke Kupferplatte für die Wärmesenkenseite hergestellt. Auch wurden als Keramikteile Aluminiumoxidsubstrate mit den Abmessungen 30 × 50 × 0,635 mm hergestellt, wobei jedes einen anderen Oberflächenwelligkeitswert hatte.When Metal parts became a 0.3 mm copper plate for the circuit side and a 0.25 mm thick copper plate for the heat sink side made. Also, as the ceramic parts, alumina substrates having the dimensions 30 × 50 × 0.635 mm, each having a different surface ripple value.

Ein erforderliches Metall-Keramik-Schaltungssubstrat wurde durch Kontaktierung der Kupferplatten mit beiden Hauptflächen des Aluminiumoxidsubstrats erhalten sowie durch Erwärmen und Abkühlen in der Atmosphäre eines Schutzgases, um ein gemeinsames Teil zu bilden, und durch Ätzen des gemeinsamen Teils, um eine vorbestimmte Schaltung zu bilden.One required metal-ceramic circuit substrate was made by contacting the copper plates with both major surfaces of the alumina substrate obtained as well as by heating and cooling in the atmosphere an inert gas to form a common part, and by etching the common part to form a predetermined circuit.

Bei jedem dieser Metall-Keramik-Schaltungssubstrate wurde der maximale Durchmesser der Leerstelle sowie die Anzahl und die Rate der Leerstellen unter Einsatz des von Hitachi Kenki, Japan, hergestellten Überschall-Risserfassungsgeräts (mi-scope-I) gemessen, wobei jede Leerstelle einen Durchmesser von nicht weniger als 100 μm pro 15 cm2 hatte, gebildet auf der gemeinsamen Fläche zwischen dem Aluminiumoxidsubstrat und der Kupferplatte für die Schaltungsseite an einem Bereich, in dem das Halbleiterelement wie z.B. die Si-Spitze usw. befestigt ist.For each of these metal-ceramic circuit substrates, the maximum void diameter and the number and rate of vacancies were measured using the supersonic rupture detector (mi-scope-I) manufactured by Hitachi Kenki, Japan, with each void having a diameter of has not less than 100 μm per 15 cm 2 formed on the common surface between the alumina substrate and the copper plate for the circuit side at an area where the semiconductor element such as the Si tip, etc. is fixed.

Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 aufgezeigt.The Results are shown in Table 1.

Bei diesen Messungen wurden die Überschall-Risserfassungsbedingungen so festgesetzt, dass das von dem Überschall-Risserfassungsgerät ermittelte Bild der Leerstellen dem Leerstellendurchmesser entspricht, der durch tatsächliche Beobachtung der Schneidfläche an dem Leerstellenbereich erhalten wird.at These measurements were supersonic crack detection conditions set so that the detected by the supersonic crack detection device Picture of the spaces corresponding to the blanking diameter, the by actual Observation of the cutting surface is received at the vacancy area.

TABELLE 1 Leerstellenrate des Direktverbindungssubstrats

Figure 00070001
Gemessen mit dem Überschall-Risserfassungsgerät, hergesellt von Hitachi Kenki (mi-Scope-I) TABLE 1 Blanking rate of the direct connection substrate
Figure 00070001
Measured with the supersonic crack detection device, made by Hitachi Kenki (mi-Scope-I)

In dieser Tabelle 1 sind die Proben Nr. 1–5 im Gegensatz zur Probe Nr. 6 bevorzugt.In of this Table 1, Sample Nos. 1-5 are different from Sample No. 6 preferred.

(Ausführungsbeispiel 2)(Embodiment 2)

Als Metallteile wurden eine 0,3 mm dicke Kupferplatte für die Schaltungsseite sowie eine 0,25 mm dicke Kupferplatte für die Wärmesenkenseite hergestellt.When Metal parts became a 0.3 mm copper plate for the circuit side and a 0.25 mm thick copper plate for the heat sink side made.

Auch wurden als Keramikteile neun Folien von Aluminiumnitridsubstraten mit den Abmessungen 30 × 50 × 0,635 mm hergestellt, wobei jede einem Siebdruck mit dem Hartlötpastenmaterial auf Ag-Cu-Ti-Basis ausgesetzt und getrocknet wurde.Also were ceramic sheets nine films of Aluminiumnitridsubstraten with the dimensions 30 × 50 × 0.635 each screen-printed with the brazing paste material was exposed to Ag-Cu-Ti-based and dried.

Die Aluminiumnitridsubstrate wurden dem Entbindungsverfahren unterworfen, indem die Heiztemperatur bzw. die Haltezeit im Ofen geändert wurde, um den in dem Bindemittel enthaltenen Kohlenstoff zu entfernen.The Aluminum nitride substrates were subjected to the debinding process, by changing the heating temperature or the holding time in the oven, to remove the carbon contained in the binder.

Ein erforderliches Metall-Keramik-Schaltungssubstrat wurde durch Kontaktierung der Kupferplatten mit der oberen und unteren Fläche des Aluminiumnitridsubstrats erhalten sowie durch Heizen bei einer konstanten Temperatur von 850°C zur Bildung eines gemeinsamen Teils und durch Ätzen des gemeinsamen Teils zur Bildung einer vorbestimmten Schaltung.One required metal-ceramic circuit substrate was made by contacting of the copper plates having the upper and lower surfaces of the aluminum nitride substrate and by heating at a constant temperature of 850 ° C for formation a common part and by etching the common part to Formation of a predetermined circuit.

Bei jedem dieser Metall-Keramik-Schaltungssubstrate wurden der maximale Durchmesser der Leerstelle sowie die Anzahl und Rate der Leerstellen unter Einsatz des in dem Ausführungsbeispiel 1 gezeigten Überschall-Risserfassungsgeräts gemessen, wobei jede Leerstelle einen Durchmesser von nicht weniger als 100 μm pro 15 cm2 hatte, gebildet an der gemeinsamen Fläche zwischen dem Aluminiumnitridsubstrat mit dem Hartlötmaterial und der Kupferplatte für die Schaltungsseite an einem Bereich, in dem das Halbleiterelement wie z.B. die Si-Spitze usw. angebracht ist.In each of these metal-ceramic circuit substrates, the maximum void diameter and the number and rate of voids were measured using the supersonic crack detection apparatus shown in Embodiment 1, each void having a diameter of not less than 100 μm per 15 cm 2 formed on the common surface between the aluminum nitride substrate with the brazing material and the copper plate for the circuit side at an area where the semiconductor element such as the Si tip, etc. is mounted.

Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 aufgezeigt.The Results are shown in Table 2.

TABELLE 2 Leerstellenrate aufgrund des Aktivmetallverfahrens

Figure 00080001
Gemessen mit dem Überschall-Risserfassungsgerät, hergestellt von Hitachi Kenki (Mi-Scope-I) TABLE 2 Vacancy rate due to the active metal method
Figure 00080001
Measured with supersonic crack detection apparatus manufactured by Hitachi Kenki (Mi-Scope-I)

Nach der Messung wurde elektrische Energie auf das Verbundsubstrat mit der Si-Spitze als dem auf der Schaltungsoberfläche des Substrats befestigten Halbleiterelement aufgebracht. Dabei ist festzustellen, dass die Leerstellenrate in dem bei einer Temperatur von nicht weniger als 600°C mindestens zwei Stunden lang erhitzten Substrat nicht mehr als 1,5% beträgt, ähnlich wie im Ausführungsbeispiel 1, und dass der Leerstellendurchmesser kleiner als 0,7 mm ist.To The measurement involved electrical energy to the composite substrate the Si tip as on the circuit surface applied to the substrate mounted semiconductor element. It is determine that the vacancy rate is at a temperature of not less than 600 ° C substrate heated not more than 1.5% for at least two hours is similar to in the embodiment 1, and that the void diameter is smaller than 0.7 mm.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Metall-Keramik-Schaltungssubstrat kann die Leerstellenrate auf der gemeinsamen Fläche so gesteuert werden, dass sie nicht mehr als 1,5% beträgt, und der Leerstellendurchmesser derart, dass er nicht größer als 0,7 mm ist, auch wenn dieselben Materialen zum gemeinsamen Verbinden benutzt werden, so dass das Schaltungssubstrat mit hohem Wärmewiderstand und hohem wirtschaftlichen Wert bei niedrigen Kostengefertigt werden kann.According to the metal-ceramic circuit substrate of the present invention For example, the vacancy rate on the common area can be controlled so that it is not more than 1.5%, and the void diameter such that it does not exceed 0.7 mm, even if the same materials for joint bonding be used, so that the circuit substrate with high thermal resistance and high economic value at low cost can.

Während die Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben wurde, ist für den Fachmann klar erkennbar, dass hier verschiedene Abwandlungen bezüglich der Form and bei den Einzelheiten möglich sind, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.While the Invention particularly shown with reference to its preferred embodiments and has been described is for the skilled artisan clearly that here various modifications with respect to the Form and details possible without departing from the spirit and scope of the invention as they are in the attached claims is defined.

Claims (3)

Verfahren zum Herstellen eines Metall-Keramik-Schaltungssubstrats, umfassend die Schritte: Verbinden einer Metallplatte mit mindestens einer Hauptfläche eines Keramiksubstrats aus einer Gruppe aus Al2O3, AlN, BeO, SiC, Si3N4 and ZrO2 durch ein Hartlötmaterial, das mindestens ein aktives Metall aus einer Gruppe aus Ti, Zr, Hf und Nb enthält, und Erwärmen des Substrats auf eine Temperatur von nicht weniger als 600°C, um den Kohlenstoff im Bindemittel zu entfernen, so dass die Rate an Leerstellen, die auf mindestens einer gemeinsamen Fläche an einem Halbleiterbefestigungsbereich der Metallplatte pro Flächeneinheit gebildet werden, nicht mehr als 1,5% beträgt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass das Substrat auf eine Temperatur von nicht weniger als 600°C mindestens zwei Stunden lang erwärmt wird, um den Kohlenstoff im Bindemittel zu entfernen.A method of manufacturing a metal-ceramic circuit substrate, comprising the steps of: bonding a metal plate having at least one main surface of a ceramic substrate selected from the group consisting of Al 2 O 3 , AlN, BeO, SiC, Si 3 N 4 and ZrO 2 by a brazing material containing at least one active metal from a group of Ti, Zr, Hf and Nb, and heating the substrate to a temperature of not less than 600 ° C to remove the carbon in the binder so that the rate of vacancies occurring at least of a common area at a semiconductor mounting area of the metal plate per unit area is not more than 1.5%, the method being characterized in that the substrate is heated to a temperature not lower than 600 ° C for at least two hours to remove the carbon in the binder. Verfahren zum Herstellen eines Metall-Keramik-Schaltungssubstrats nach Anspruch 1, wobei das Substrat auf eine Temperatur von nicht weniger als 600°C zur Bindemittelentfernung erwärmt wird, so dass die Leerstellenrate im Substrat nicht mehr als 1,5% beträgt und der Durchmesser der Leerstellen nicht größer als 0,7 mm ist.A method of manufacturing a metal-ceramic circuit substrate according to claim 1, wherein the substrate is at a temperature of not less than 600 ° C heated for binder removal so that the vacancy rate in the substrate does not exceed 1.5% is and the diameter of the voids is not greater than 0.7 mm. Verfahren zum Herstellen eines Metall-Keramik-Schaltungssubstrats nach Anspruch 1, wobei das Substrat auf eine Temperatur von nicht weniger als 600°C zur Bindemittelentfernung erwärmt wird, so dass die Leerstellenrate im Substrat nicht mehr als 1,5% beträgt und der Durchmesser der Leerstellen nicht größer als 0,5 mm ist.A method of manufacturing a metal-ceramic circuit substrate according to claim 1, wherein the substrate is at a temperature of not less than 600 ° C heated for binder removal so that the vacancy rate in the substrate does not exceed 1.5% is and the diameter of the voids is not greater than 0.5 mm.
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