JP2000272976A - セラミックス回路基板 - Google Patents

セラミックス回路基板

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Abstract

(57)【要約】 【課題】半田流れによる回路の短絡や部品の接合不良が
少なく動作信頼性に優れ、高い製造歩留りで容易に量産
することが可能なセラミックス回路基板を提供する。 【解決手段】セラミックス基板２の表面に複数の金属回
路板３，３を接合し、上記金属回路板３の表面に半田層
７を介して半導体素子８などの部品を一体に接合したセ
ラミックス回路基板１において、上記部品を半田接合す
る金属回路板の少なくとも他の金属回路板と隣接する周
縁部に半田流れを防止する突起９を形成したことを特徴
とするセラミックス回路基板１である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高密度実装用のセラ
ミックス回路基板に係り、特に半田流れによる回路の短
絡や接合不良が少なく動作信頼性に優れ、高い製造歩留
りで簡単に量産することが可能なセラミックス回路基板
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来からアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）焼結体
などのように絶縁性に優れたセラミックス基板の表面
に、導電性を有する金属回路板をろう材や接着剤やメタ
ライズ金属層で一体に接合した回路基板がパワートラン
ジスターモジュール用基板やスイッチング電源モジュー
ル用基板として広く普及している。
【０００３】しかしながら上記回路基板においては、金
属回路板とセラミックス基板との間に、ろう材や接着剤
やメタライズ層のような介在物が存在するため、両者間
の熱抵抗が大きくなり、金属回路板上に設けられた半導
体素子の発熱を系外に迅速に放熱させることが困難であ
るという問題点があった。
【０００４】このような問題点を解消するため、近年、
上記ろう材や接着剤やメタライズ層を使用せずに、所定
形状に打ち抜いてパターニングした金属回路板をセラミ
ックス基板上に接触配置させて加熱するだけで直接接合
する方法（ＤＢＣ法）が検討されている。すなわち、直
接接合法は、セラミックスと金属とを、ろう材層や接着
剤層やメタライズ層などの接合層を介在させずに直接的
に接合する方法である。この直接接合法では金属中ある
いは金属表面に存在する結合剤（銅の場合は酸素）と金
属との共晶液相が生成され、この共晶液相により、セラ
ミックス基板の濡れ性を高めて両部材が直接的に接合さ
れる。
【０００５】一方、回路基板に搭載する半導体素子の高
集積化，高出力化に対応するため、従来のアルミナ（Ａ
ｌ２Ｏ３）基板などのセラミックス基板と比較して熱伝
導率が高く、放熱性が優れた窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）基板を用いた回路基板も普及している。すなわち、
従来のセラミックス基板より高い熱伝導率を有する窒化
アルミニウム基板の表面に、例えば銅回路板を直接接合
法によって表面に接合した後に、さらに回路板表面に半
導体素子，抵抗，コンデンサーなどの部品を半田接合し
た窒化アルミニウム回路基板が半導体素子搭載用基板と
して広く使用されるに至っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
半導体基板を使用した電子機器の小型化への技術的要請
はさらに高まり、半導体素子などの部品をより多数搭載
した高密度実装基板が要求されている。ここで、高密度
実装基板には、半導体素子，抵抗，コンデンサなどの部
品を同一基板内に多数搭載する必要があるため、それら
の部品を電気的に接続する回路層の微細化が必須の要件
となる。
【０００７】ところが、従来のようにプレス加工やエッ
チング加工によって所定形状に形成した銅回路板を使用
して回路層を形成する手法では、回路層のさらなる微細
化は困難であった。また、セラミックス基板の表面にメ
タライズ法によって微細な回路層を形成し、その回路層
の表面に半導体素子などの部品を半田接合により一体に
実装して構成した回路基板が広く使用されている。
【０００８】しかしながら、上記構成の回路基板におい
ては、銅などから成る金属回路板の周縁部は突起のない
平坦な形状に形成されていたため、部品を回路板表面に
半田接合する際に、半田が接合部以外の領域に流出し易
く、半導体素子などの部品の接合不良が生じ易く、また
流出した半田によって微細な回路層が短絡する問題点が
あった。そして回路基板の動作不良が生じ易く、回路基
板の製造歩留りが大幅に低下する問題点があった。
【０００９】特に、半導体素子等の部品を金属回路板の
周縁位置に近接して配置せざるを得ない回路パターンで
ある場合には、溶融した半田が隣接する回路パターン間
に流出してしまい、半田ボイドが発生し易く、半田付け
不良が多発して回路基板の製造歩留りが大幅に低下する
問題点もあった。
【００１０】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、特に半田流れによる回路の短絡や部品
の接合不良が少なく動作信頼性に優れ、高い製造歩留り
で簡単に量産することが可能なセラミックス回路基板を
提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明者らはセラミックス回路基板における半田
流れ防止構造を種々検討した。その結果、セラミックス
基板に接合する金属回路板の周縁位置に所定形状の突起
を形成したときに、半導体素子などの部品を半田によっ
て金属回路板表面に接合する際の半田が回路パターン間
に流出することが効果的に防止でき、配線間の短絡事故
が解消されるとともに、部品の金属回路板への位置決め
も極めて容易になった。さらに、塗布した最少量の半田
が全て部品の接合に寄与することになり、部品の良好な
接合強度を有するセラミックス回路基板が初めて得られ
るという知見を得た。本発明は上記知見に基づいて完成
されたものである。
【００１１】すなわち、本発明に係るセラミックス回路
基板は、セラミックス基板の表面に複数の金属回路板を
接合し、上記金属回路板の表面に半田層を介して半導体
素子などの部品を一体に接合したセラミックス回路基板
において、上記部品を半田接合する金属回路板の少なく
とも他の金属回路板と隣接する周縁部に半田流れを防止
する突起を形成したことを特徴とする。
【００１２】また、上記半田流れを防止する突起の高さ
は、５〜５０μｍの範囲であることが好ましい。さら
に、半田流れを防止する突起の幅は、０．１〜０．２ｍ
ｍの範囲であることが好ましい。
【００１３】また、金属回路板は、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆお
よびＮｂから選択される少なくとも１種の活性金属を含
有するろう材層を介してセラミックス基板と接合すると
よい。さらに、金属回路板は、直接接合法によりセラミ
ックス基板に接合してもよい。特に、金属回路板が銅回
路板であり、この銅回路板がＣｕ−Ｏ共晶化合物により
セラミックス基板に接合されるように構成してもよい。
【００１４】また、ろう材層を形成する面積が金属回路
板の面積より小さく、金属回路板周縁部に未接合部を形
成することにより、金属回路板の周縁部が盛り上がるよ
うに突起を形成することができる。
【００１５】本発明に係るセラミックス回路基板に使用
されるセラミックス基板としては、特に限定されるもの
ではなく、酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ２Ｏ３）
等の酸化物系セラミックス基板の他に、窒化アルミニウ
ム（ＡｌＮ），窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４），窒化チタン
（ＴｉＮ）等の窒化物、炭化けい素（ＳｉＣ），炭化チ
タン（ＴｉＣ）等の炭化物、またはほう化ランタン等の
ほう化物等の非酸化物系セラミックス基板でもよい。こ
れらのセラミックス基板には酸化イットリウムなどの焼
結助剤等が含有されていてもよい。
【００１６】また上記金属回路板を構成する金属として
は、銅，アルミニウム，鉄，ニッケル，クロム，銀，モ
リブデン，コバルトの単体またはその合金，コバール合
金など、基板成分との共晶化合物を生成し、直接接合法
や活性金属法を適用できる金属であれば特に限定されな
いが、特に導電性および価格の観点から銅，ニッケル，
アルミニウムまたはその合金が好ましい。
【００１７】金属回路板の厚さは、通電容量等を勘案し
て決定されるが、セラミックス基板の厚さを０．２５〜
１．２ｍｍの範囲とする一方、金属回路板の厚さを０．
１〜０．５ｍｍの範囲に設定して両者を組み合せると熱
膨張差による変形などの影響を受けにくくなる。
【００１８】特に金属回路板として銅回路板を使用し直
接接合法によって接合する場合には、酸素を１００〜１
０００ｐｐｍ含有するタフピッチ電解銅から成る銅回路
板を使用し、さらに銅回路板表面に所定厚さの酸化銅層
を予め形成することにより、直接接合時に、発生するＣ
ｕ−Ｏ共晶の量を増加させ、基板と銅回路板との接合強
度を、より向上させることができる。
【００１９】半田流れを防止する突起は、金属回路板上
に半導体素子などの搭載部品を半田接合する際に、余剰
の半田が流れ出すことを防止するために金属回路板の周
縁部に一体に形成される。この半田流れを防止する突起
の高さＨは５〜５０μｍ、好ましくは１０〜１５μｍの
範囲とされる一方、幅Ｗは０．１〜０．５ｍｍ、好まし
くは０．１〜０．２ｍｍの範囲とされる。この高さＨが
５μｍ未満または幅Ｗが０．１ｍｍ未満と過小な場合に
は、半田の流れを防止することが困難である一方、厚さ
が５０μｍまたは幅が０．５ｍｍを超えるように過大に
形成すると、部品の配置が困難になり、半導体素子など
の搭載に悪影響を与える。
【００２０】上記半田流れを防止する突起の形成方法と
しては、例えば図４〜図６に示す方法が採用される。す
なわち、図４に示すように金属板素材をプレス成形によ
り打ち抜いて所定の金属回路板とする際に、回路板周縁
に形成されるばりをそのまま突起９ａとして利用するこ
とが可能である。
【００２１】また、図５に示すように、予め所定の回路
形状にパターニングされた金属回路板３をろう材層６を
介してセラミックス基板２上に接合した後に、セラミッ
クス基板２と金属回路板３との線膨張係数差によって接
合部近傍が収縮して金属回路板３の周縁を盛り上げて突
起９ｂとすることもできる。
【００２２】さらに、図６に示すように、ろう材層６を
形成する面積を金属板路板３の面積より５〜１５％程度
小さくし、金属回路板３の周縁部に未接合部を形成する
ことにより、接合後に金属回路板３の周縁部を外方に変
形せしめて所定形状の突起９ｃを形成することも可能で
ある。
【００２３】上記のように金属回路板の周縁部に突起を
有する本発明に係るセラミックス回路基板は、以下のよ
うな手順で製造される。すなわち、図４に示すようにプ
レス成形時に形成されたばりをそのまま突起として利用
する場合には、その突起を有する金属回路板を、活性金
属法または直接接合法によってセラミックス基板に一体
に接合して製造され。また、図５〜図６に示すように平
坦な金属回路板を接合後に変形させて突起を形成する場
合には、その金属回路板を、活性金属法または直接接合
法によってセラミックス基板に一体に接合した後に変形
せしめ突起を形成して製造される。
【００２４】なお、直接接合法はＡｌ２Ｏ３などの酸化
物系セラミックス基板のみについては直ちに適用可能で
あり、窒化アルミニウムや窒化けい素などの非酸化物系
セラミックス基板にそのまま適用しても基板に対する濡
れ性が低いため、金属回路板の充分な接合強度が得られ
ない。
【００２５】そこでセラミックス基板として非酸化物系
セラミックスを使用する場合には、その非酸化物系セラ
ミックス基板の表面に予め酸化物層を形成し、基板に対
する濡れ性を高める必要がある。この酸化物層は上記非
酸化物系セラミックス基板を、空気中などの酸化雰囲気
中で温度１０００〜１４００℃程度で２〜１５時間加熱
して形成される。この酸化物層の厚さが０．５μｍ未満
の場合には、上記濡れ性の改善効果が少ない一方、１０
μｍを超えるように厚く形成しても改善効果が飽和する
ため、酸化物層の厚さは０．５〜１０μｍの範囲が必要
であり、より好ましくは１〜５μｍの範囲が望ましい。
【００２６】本発明に係るセラミックス回路基板におい
て、活性金属法によって金属回路板を接合する際に形成
される活性金属ろう材層は、Ｔｉ，Ｚｒ，ＨｆおよびＮ
ｂから選択される少なくとも１種の活性金属を含有し適
切な組成比を有するＡｇ−Ｃｕ系ろう材等で構成され、
このろう材組成物を有機溶媒中に分散して調製した接合
用組成物ペーストをセラミックス基板表面にスクリーン
印刷する等の方法で形成される。
【００２７】上記接合用組成物ペーストの具体例として
は、下記のようなものがある。すなわち重量％でＣｕを
１５〜３５％，Ｔｉ，Ｚｒ，ＨｆおよびＮｂから選択さ
れる少くとも１種の活性金属を１〜１０％、残部が実質
的にＡｇから成る組成物を有機溶媒中に分散して調製し
た接合用組成物ペーストを使用するとよい。
【００２８】上記活性金属はセラミックス基板に対する
ろう材の濡れ性を改善するための成分であり、特に窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）基板に対して有効である。上記
の活性金属の配合量は、接合用組成物全体に対して１〜
１０重量％が適量である。
【００２９】一方、直接接合法によって金属回路板を接
合する場合には、以下のように処理される。すなわちＡ
ｌ２Ｏ３など酸化物系セラミックス基板は、そのまま使
用されるが、セラミックス基板が非酸化物系セラミック
スから成り、また金属回路板が銅回路板である場合に
は、以下のように接合操作が実施される。すなわち酸化
物層を形成したセラミックス基板の表面の所定位置に、
銅回路板を接触配置して基板方向に押圧した状態で、銅
の融点（１０８３℃）未満で銅−酸化銅の共晶温度（１
０６５℃）以上に加熱し、生成したＣｕ−Ｏ共晶化合物
液相（共晶融体）を接合剤として銅回路板がセラミック
ス基板表面に直接的に接合される。この直接接合法は、
いわゆる銅直接接合法（ＤＢＣ法：Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｏ
ｎｄｉｎｇＣｏｐｐｅｒ法）である。
【００３０】一方、金属回路板がアルミニウム回路板で
ある場合には、結合剤としてはＳｉが選択されセラミッ
クス基板表面にＡｌ回路板を押圧した状態でアルミニウ
ム−けい素の共晶温度以上に加熱し、生成したＡｌ−Ｓ
ｉ共晶化合物液相（共晶融体）を接合剤としてＡｌ回路
板がセラミックス基板表面に直接的に接合されてセラミ
ックス回路基板が製造される。
【００３１】このセラミックス回路基板の金属回路板表
面に、半田層を介して半導体素子，抵抗素子，コンデン
サなどの部品を一体に接合して本発明に係るセラミック
ス回路基板が製造される。
【００３２】上記構成に係るセラミックス回路基板によ
れば、金属回路板の部品接合部の周縁に半田流れを防止
する突起が一体に形成されているため、部品接合後に余
剰の半田が突起によって拘束され周囲に流れ出すおそれ
がない。したがって、半田流れによる回路の短絡や接合
不良が少なく、動作信頼性に優れたセラミックス回路基
板が得られる。
【００３３】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態について添
付図面を参照し、以下の実施例に基づいて説明する。
【００３４】セラミックス基板として、図１〜図３に示
す寸法を有し、熱伝導率が７０Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さ
が０．６３５ｍｍである窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４）基板
と、熱伝導率が１７０Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さが０．６
３５ｍｍである窒化アルミニウム（ＡｌＮ）基板と、熱
伝導率が２５Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さが０．６３５ｍｍ
であるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）基板とを同一焼成ロット
から多数用意した。
【００３５】一方、金属板として図１〜図３に示す形状
および厚さを有し、Ｃｕ（無酸素銅），Ｎｉ，Ａｌ，コ
バール合金（２８％Ｎｉ−１８Ｃｏ−Ｆｅ）の各金属材
から成る金属板路板（厚さ０．３ｍｍ）および裏金属板
（厚さ０．２５ｍｍ）をそれぞれ調製した。
【００３６】一方、重量比でＴｉ粉末を３％、Ｉｎ粉末
を１０％、Ａｇ粉末を６２％、Ｃｕ粉末を２５％含有す
る粉末混合体１００重量部に対して、溶媒としてのテレ
ピネオールにバインダーとしてのエチルセルロースを溶
解したバインダー溶液を２０重量部添加して、擂回機で
混合後、三段ロールで混練してペースト状の接合用組成
物を調製した。
【００３７】実施例１〜６ 表１に示すように窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４）基板，窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）基板，およびアルミナ（Ａｌ２
Ｏ３）基板の両面に前記ペースト状接合用組成物を介在
させて、それぞれ表１に示す金属回路板および裏金属板
を接触配置して３層構造の積層体とし、この各積層体を
加熱炉内に配置し、炉内を１．３×１０ −８ＭＰａの真
空度に調整した後に温度７５０℃にて１５分間加熱して
図１〜図３に示すように、各セラミックス基板２にろう
材層６を介して金属回路板３および裏金属板４を一体に
接合して、多数の接合体を得た。各接合体の金属回路板
３の周縁部には、表１に示す幅および高さを有する突起
９を形成した。
【００３８】そして、上記突起９を形成した金属回路板
表面に半田粒（６３半田）を介して半導体素子（Ｓｉチ
ップ）８を載置し、半田リフロー操作によって接合面に
半田層７を形成し、金属回路板３と半導体素子８とを一
体に接合することにより、図１に示すような実施例１〜
６に係るセラミックス回路基板１を調製した。
【００３９】実施例７ 金属板素材をプレスで打ち抜いて、図４に示すような高
さ６μｍの突起９ａを形成した金属板路板を用意した。
次にＡｌ２Ｏ３基板の表面側に、図１〜２に示す厚さ
０．３ｍｍのタフピッチ電解銅から成る金属回路板とし
ての銅回路板を接触配置する一方、背面側に厚さ０．２
５ｍｍのタフピッチ銅から成る裏金属板としての銅板を
接触配置して積層体とし、この積層体を窒素ガス雰囲気
に調整し、温度１０７５℃に設定した加熱炉に挿入して
１分間加熱することにより、Ａｌ２Ｏ３基板の両面に金
属回路板（Ｃｕ板）または裏銅板を直接接合法（ＤＢＣ
法）によって接合した接合体をそれぞれ調製した。さら
に各接合体の金属回路板の表面に、実施例１と同様に半
田層７を介して半導体素子８を一体に接合することによ
り、所定の回路パターンを有する実施例７に係るセラミ
ックス回路基板とした。
【００４０】実施例８〜９ 金属板素材をプレスで打ち抜いて、図４に示すような幅
が０．１ｍｍ（実施例８用）または幅が０．５ｍｍ（実
施例９用）で高さ８μｍの突起９ａを形成した金属板路
板をそれぞれ用意した。
【００４１】一方、実施例２で使用した窒化アルミニウ
ム（ＡｌＮ）基板を空気雰囲気の加熱炉中で温度１３０
０℃で１２時間加熱することにより、基板全表面を酸化
し厚さ２μｍの酸化物層（Ａｌ２ Ｏ３ 皮膜）を形成
した。
【００４２】次に酸化物層を形成した各ＡｌＮ基板の表
面側に、図１〜２に示す厚さ０．３ｍｍのタフピッチ電
解銅から成り、それぞれ突起９ａを形成した金属回路板
としての銅回路板を接触配置する一方、背面側に厚さ
０．２５ｍｍのタフピッチ銅から成る裏金属板としての
銅板を接触配置して積層体とし、この積層体を窒素ガス
雰囲気に調整し、温度１０７５℃に設定した加熱炉に挿
入して１分間加熱することにより、各ＡｌＮ基板の両面
に金属回路板（Ｃｕ板）または裏銅板を直接接合法（Ｄ
ＢＣ法）によって接合した接合体をそれぞれ調製した。
さらに各接合体の金属回路板の表面に、実施例１と同様
に半田層７を介して半導体素子８を一体に接合すること
により、所定の回路パターンを有する実施例８〜９に係
るセラミックス回路基板とした。
【００４３】このように調製された各実施例のセラミッ
クス回路基板１は、図１〜図２に示すようにセラミック
ス基板２表面上に接合された金属回路板３と、この金属
回路板３の周縁部に形成された半田流れ防止用の突起９
ａと、金属回路板３表面部に半田層７を介して接合され
た半導体素子８とを備えて構成されている。
【００４４】上記実施例１〜９に係るセラミックス回路
基板１によれば、半導体素子８の接合後に、余剰の半田
が半田流れ防止用の突起９，９ａによって拘束される結
果、半田流れはほとんど発生しなかった。したがって、
半田流れによる回路の短絡および接合不良が少なく、動
作信頼性に優れたセラミックス回路基板１が得られた。
【００４５】比較例１〜３ 一方、実施例１，実施例４および実施例２において使用
した予めパターニングされたＣｕ回路板およびＮｉ回路
板に代えて、１枚板状の同一厚さのＣｕ板およびＮｉ板
をそれぞれ実施例１と同様に活性金属法によって接合し
た後に、得られた各接合体をエッチング処理することに
より所定の回路パターンを有するセラミックス回路基板
とした点以外は、それぞれ実施例１，実施例４および実
施例２と同一条件で処理することにより、それぞれ対応
する比較例１〜３に係るセラミックス回路基板を調製し
た。
【００４６】比較例４ 一方、実施例７において使用した予めパターニングされ
たＣｕ回路板に代えて、１枚板状の同一厚さのＣｕ板を
実施例７と同様に直接接合法（ＤＢＣ法）によって接合
した後に、得られた接合体をエッチング処理することに
より所定の回路パターンを有するセラミックス回路基板
とした点以外は、実施例７と同一条件で処理することに
より、対応する比較例４に係るセラミックス回路基板を
調製した。
【００４７】上記比較例１〜４に係るセラミックス回路
基板においては、セラミックス基板表面に一体に接合し
た金属板をエッチング処理して所定パターンを有する金
属回路板を形成しているため、各金属回路板の周縁部に
は、表１に示す通り、ほとんど突起が形成されていな
い。
【００４８】上記のように調製した実施例１〜８および
比較例１〜４に係る各セラミックス回路基板について、
半導体素子の接合不良，接合部におけるボイド（未接合
部）の発生の有無，および半田流れによる配線ショート
等の不良発生率の合計値を求めたところ、下記表１に示
す結果を得た。
【００４９】
【表１】
【００５０】上記表１に示す結果から明らかなように、
金属回路板３の周縁に所定寸法の突起９，９ａ等を形成
した各実施例に係るセラミックス回路基板１において
は、部品としての半導体素子８を半田接合した場合にお
いても、余剰の半田が突起９，９ａによって拘束される
結果、半田流れによる不良はほとんど発生しないことが
判明した。したがって、半田流れによる回路の短絡がな
く、動作信頼性に優れたセラミックス回路基板１が得ら
れることが判明した。
【００５１】特に塗布した最少量の半田が全て部品の接
合に寄与することになり、部品としての半導体素子の接
合強度も従来と比較して大幅に改善された。そして、後
工程における各種部品の半田付け歩留りも大幅に改善さ
れた。
【００５２】さらに、金属回路板３の周縁に形成された
突起９によって半導体素子８等の搭載位置決めが容易に
なり、回路基板のアッセンブリ工程での組立作業性が良
好になるとともに、回路寸法精度および部品の位置決め
精度が高いセラミックス回路基板が得られた。
【００５３】一方、金属回路板３の周縁部に半田流れ防
止用の突起を形成しない各比較例に係るセラミックス回
路基板においては、半田流れによる回路の短絡や汚損お
よび接合不良による不良率が大幅に増加した。
【００５４】
【発明の効果】以上説明の通り、本発明に係るセラミッ
クス回路基板によれば、金属回路板の部品接合部の周縁
に半田流れ防止用の突起が形成されているため、部品接
合後に余剰の半田が突起によって拘束される結果、周囲
に流れ出すおそれがない。したがって、半田流れによる
回路の短絡や接合不良が少なく、動作信頼性に優れたセ
ラミックス回路基板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るセラミックス回路基板の一実施例
を示す平面図。
【図２】図１に示すセラミックス回路基板の断面図。
【図３】図１に示すセラミックス回路基板の底面図。
【図４】金属回路板に形成する突起の形状例を示す断面
図。
【図５】金属回路板に形成する突起の形状例を示す断面
図。
【図６】金属回路板に形成する突起の形状例を示す断面
図。
【符号の説明】
１ セラミックス回路基板 ２ セラミックス基板（Ｓｉ３Ｎ４基板，ＡｌＮ基板，
Ａｌ２Ｏ３基板） ３ 金属回路板（銅回路板） ４ 裏金属板（裏銅板） ６ ろう材層 ７ 半田層 ８ 半導体素子（Ｓｉチップ） ９，９ａ，９ｂ，９ｃ 突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G026 BA01 BA03 BA16 BA17 BB21 BB22 BC02 BD14 BF13 BF14 BF24 BF44 BG02 BG04 BG23 BH07 5E336 BB02 BB18 BC34 BC36 CC31 CC58 EE01 GG05 GG30 5E346 AA03 AA04 AA06 AA12 AA15 AA32 BB16 CC32 CC34 CC37 DD12 DD45

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セラミックス基板の表面に複数の金属回
    路板を接合し、上記金属回路板の表面に半田層を介して
    半導体素子などの部品を一体に接合したセラミックス回
    路基板において、上記部品を半田接合する金属回路板の
    少なくとも他の金属回路板と隣接する周縁部に半田流れ
    を防止する突起を形成したことを特徴とするセラミック
    ス回路基板。
  2. 【請求項２】 半田流れを防止する突起の高さが５〜５
    ０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載のセ
    ラミックス回路基板。
  3. 【請求項３】 半田流れを防止する突起の幅が０．１〜
    ０．５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載
    のセラミックス回路基板。
  4. 【請求項４】 金属回路板が、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆおよび
    Ｎｂから選択される少なくとも１種の活性金属を含有す
    るろう材層を介してセラミックス基板と接合されている
    ことを特徴とする請求項１記載のセラミックス回路基
    板。
  5. 【請求項５】 金属回路板が直接接合法によりセラミッ
    クス基板に接合されていることを特徴とする請求項１記
    載のセラミックス回路基板。
  6. 【請求項６】 金属回路板が銅回路板であり、この銅回
    路板がＣｕ−Ｏ共晶化合物によりセラミックス基板に接
    合されていることを特徴とする請求項１記載のセラミッ
    クス回路基板。
  7. 【請求項７】 ろう材層を形成する面積が金属回路板の
    面積より小さく、金属回路板周縁部に未接合部を形成し
    たことを特徴とする請求項４記載のセラミックス回路基
    板。
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