JP2000294699A - 半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度変化に対する寿命向上と放熱性に優れた
半導体装置を得るために、半導体装置の絶縁性放熱板お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 この発明に係わる半導体装置の絶縁性放
熱板およびその製造方法は、放熱板を炭素繊維複合Ａｌ
または炭素繊維複合Ａｌ合金とし、絶縁板はＣｕ層また
はＡｌ層が接合されたＡｌＮとし、絶縁板と放熱板の接
合材はＳｎ−Ｐｂ系合金または導電性樹脂とするもので
ある。さらにこの発明の製造方法は、絶縁板と放熱板を
Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合する際に、接合材が固化する前
に板厚方向に引張力を与える。また放熱板の炭素繊維複
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の表面のＮｉメッキ
層は、無電解法と電解法を併用する。
半導体装置を得るために、半導体装置の絶縁性放熱板お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 この発明に係わる半導体装置の絶縁性放
熱板およびその製造方法は、放熱板を炭素繊維複合Ａｌ
または炭素繊維複合Ａｌ合金とし、絶縁板はＣｕ層また
はＡｌ層が接合されたＡｌＮとし、絶縁板と放熱板の接
合材はＳｎ−Ｐｂ系合金または導電性樹脂とするもので
ある。さらにこの発明の製造方法は、絶縁板と放熱板を
Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合する際に、接合材が固化する前
に板厚方向に引張力を与える。また放熱板の炭素繊維複
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の表面のＮｉメッキ
層は、無電解法と電解法を併用する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＩＧＢＴ、ダイ
オード等のパワー半導体スイッチング素子を備えた半導
体装置に関し、とくに絶縁性放熱板およびその製造方法
に関するものである。
オード等のパワー半導体スイッチング素子を備えた半導
体装置に関し、とくに絶縁性放熱板およびその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は刊行物Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐ
ａｃｋａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏ．ｌ７
Ｎｏ．６，（１９９１）等に示される従来の半導体装
置の断面図である。図において１は半導体素子、９はＣ
ｕ層、３はＣｕ層２が接合されているセラミックスの絶
縁板、４は半田、１０はＮｉメッキ、１１は金属からな
る放熱板である。
ａｃｋａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏ．ｌ７
Ｎｏ．６，（１９９１）等に示される従来の半導体装
置の断面図である。図において１は半導体素子、９はＣ
ｕ層、３はＣｕ層２が接合されているセラミックスの絶
縁板、４は半田、１０はＮｉメッキ、１１は金属からな
る放熱板である。
【０００３】半導体素子１は、両面にＣｕ層９が接合さ
れた絶縁板３の上に搭載され、半田４で固着接合されて
いる。この半導体素子１が搭載された絶縁板３をＮｉメ
ッキ１０が施された放熱板１１に搭載して半田４で固着
接合されている。通常、放熱板には熱伝導性に優れたＣ
ｕ或いはＣｕを主成分とする金属が使用されている。ま
た、絶縁板のセラミックスには、Ａｌ2Ｏ3やＡｌＮが用
いられている。
れた絶縁板３の上に搭載され、半田４で固着接合されて
いる。この半導体素子１が搭載された絶縁板３をＮｉメ
ッキ１０が施された放熱板１１に搭載して半田４で固着
接合されている。通常、放熱板には熱伝導性に優れたＣ
ｕ或いはＣｕを主成分とする金属が使用されている。ま
た、絶縁板のセラミックスには、Ａｌ2Ｏ3やＡｌＮが用
いられている。
【０００４】次に動作について説明する。半導体装置の
動作時に半導体素子１から発生する熱は、Ｃｕ層９と絶
縁板３と半田４を介して放熱板１１に熱が伝わり放熱さ
れる。また、絶縁板３は半導体素子１と放熱板１１を電
気的に絶縁する。
動作時に半導体素子１から発生する熱は、Ｃｕ層９と絶
縁板３と半田４を介して放熱板１１に熱が伝わり放熱さ
れる。また、絶縁板３は半導体素子１と放熱板１１を電
気的に絶縁する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置は以
上のように構成されているので、半導体装置の動作時に
半導体素子１から熱が発生し、動作停止に伴って冷却さ
れ、熱サイクルを生じる。ところが、絶縁板３のセラミ
ックスの熱膨張係数は５〜７×１０-6／Ｋ、一方、放熱
板１のＣｕの熱膨張係数は１７×１０-6／Ｋであるた
め、熱サイクルが加わった際にＣｕとセラミックスとの
熱膨張差で接合部に熱応力が発生する。この熱応力が接
合部に繰り返し負荷されると、半田や接合部の界面に亀
裂が発生して、半導体素子から放熱板への放熱性が低下
し、最終的には絶縁板と放熱板の剥離や半導体素子が熱
的に破壊するという問題点があった。
上のように構成されているので、半導体装置の動作時に
半導体素子１から熱が発生し、動作停止に伴って冷却さ
れ、熱サイクルを生じる。ところが、絶縁板３のセラミ
ックスの熱膨張係数は５〜７×１０-6／Ｋ、一方、放熱
板１のＣｕの熱膨張係数は１７×１０-6／Ｋであるた
め、熱サイクルが加わった際にＣｕとセラミックスとの
熱膨張差で接合部に熱応力が発生する。この熱応力が接
合部に繰り返し負荷されると、半田や接合部の界面に亀
裂が発生して、半導体素子から放熱板への放熱性が低下
し、最終的には絶縁板と放熱板の剥離や半導体素子が熱
的に破壊するという問題点があった。
【０００６】この発明は上記の様な問題点を解消するた
めになされたもので、接合部にかかる熱応力を軽減し、
熱サイクルに対する半導体装置の寿命や放熱性を向上さ
せるために、半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造
方法を得ることを目的としている。
めになされたもので、接合部にかかる熱応力を軽減し、
熱サイクルに対する半導体装置の寿命や放熱性を向上さ
せるために、半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造
方法を得ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の第１の構成に
かかわる半導体装置の絶縁性放熱板は、半導体素子、絶
縁板および放熱板を固着接合してなる半導体装置におい
て、放熱板に炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ
合金を用い、絶縁板にＡｌＮを用いたものである。
かかわる半導体装置の絶縁性放熱板は、半導体素子、絶
縁板および放熱板を固着接合してなる半導体装置におい
て、放熱板に炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ
合金を用い、絶縁板にＡｌＮを用いたものである。
【０００８】この発明の第２の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記絶縁板
は、Ｃｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮである。
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記絶縁板
は、Ｃｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮである。
【０００９】この発明の第３の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記絶縁板
と放射板の接合材は、樹脂と金属とからなる導電性樹脂
またはＳｎ−Ｐｂ系合金である。
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記絶縁板
と放射板の接合材は、樹脂と金属とからなる導電性樹脂
またはＳｎ−Ｐｂ系合金である。
【００１０】この発明の第４の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記放熱板
は、絶縁板に接する面に炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊
維複合Ａｌ合金が形成されたものである。
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記放熱板
は、絶縁板に接する面に炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊
維複合Ａｌ合金が形成されたものである。
【００１１】この発明の第５の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第４の構成において、前記放熱板
は、絶縁板に接する面以外の部分が、Ａｌまたはその合
金あるいは、Ｃｕまたはその合金である。
置の絶縁性放熱板は、第４の構成において、前記放熱板
は、絶縁板に接する面以外の部分が、Ａｌまたはその合
金あるいは、Ｃｕまたはその合金である。
【００１２】この発明の第６の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１、４または５の構成におい
て、前記放熱板は、絶縁板の板厚方向の繊維体積率が傾
斜的に変化し、絶縁板と接合する面側から放熱側に向か
って繊維体積率が減少するように形成されたものであ
る。
置の絶縁性放熱板は、第１、４または５の構成におい
て、前記放熱板は、絶縁板の板厚方向の繊維体積率が傾
斜的に変化し、絶縁板と接合する面側から放熱側に向か
って繊維体積率が減少するように形成されたものであ
る。
【００１３】この発明の第７の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１、３、４、５または６の構成
において、前記絶縁板と放熱板とをＳｎ−Ｐｂ系合金で
接合し、接合材のフィレットが、括れた形状であるもの
である。
置の絶縁性放熱板は、第１、３、４、５または６の構成
において、前記絶縁板と放熱板とをＳｎ−Ｐｂ系合金で
接合し、接合材のフィレットが、括れた形状であるもの
である。
【００１４】この発明の第８の構成にかかわる半導体装
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記炭素繊
維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いた放熱板
の表面に、無電解法と電解法を併用して形成された、厚
さ５〜２０μｍのＮｉメッキ層を設けたものである。
置の絶縁性放熱板は、第１の構成において、前記炭素繊
維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いた放熱板
の表面に、無電解法と電解法を併用して形成された、厚
さ５〜２０μｍのＮｉメッキ層を設けたものである。
【００１５】この発明の半導体装置の絶縁性放熱板の第
１の製造方法は、半導体素子、絶縁板および放熱板を固
着接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、
絶縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板と絶縁板を
Ｓｎ−Ｐｂ系合金接合材で接合し、該接合時に前記接合
材が固化する前に板厚方向に張力を与え、接合材フィレ
ットに括れた形状を形成するものである。
１の製造方法は、半導体素子、絶縁板および放熱板を固
着接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、
絶縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板と絶縁板を
Ｓｎ−Ｐｂ系合金接合材で接合し、該接合時に前記接合
材が固化する前に板厚方向に張力を与え、接合材フィレ
ットに括れた形状を形成するものである。
【００１６】この発明の半導体装置の絶縁性放熱板の第
２の製造方法は、半導体素子、絶縁板および放熱板を固
着接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、
絶縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板の表面にＮ
ｉの無電界メッキを行ない、次にＮｉの電解メッキを行
なうものである。
２の製造方法は、半導体素子、絶縁板および放熱板を固
着接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、
絶縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板の表面にＮ
ｉの無電界メッキを行ない、次にＮｉの電解メッキを行
なうものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】この発明における半導体装置の放
熱板は、絶縁板の熱膨張係数に対し、炭素繊維の種類、
繊維体積率（Ｖｆ）および繊維配向を適切に選択して熱
膨張係数を制御した炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複
合Ａｌ合金を用いる。また、絶縁板に接する面のみを炭
素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とし、それ
以外の部分をＡｌまたはその合金、Ｃｕまたはその合金
とする。さらに、板厚方向の繊維体積率を傾斜的に変化
させた炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金と
する。これにより、動作時の温度変化で発生する接合部
の熱応力を軽減し放熱性を維持する。
熱板は、絶縁板の熱膨張係数に対し、炭素繊維の種類、
繊維体積率（Ｖｆ）および繊維配向を適切に選択して熱
膨張係数を制御した炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複
合Ａｌ合金を用いる。また、絶縁板に接する面のみを炭
素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とし、それ
以外の部分をＡｌまたはその合金、Ｃｕまたはその合金
とする。さらに、板厚方向の繊維体積率を傾斜的に変化
させた炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金と
する。これにより、動作時の温度変化で発生する接合部
の熱応力を軽減し放熱性を維持する。
【００１８】絶縁板と放熱板の接合材は、樹脂と金属か
らなる導電性樹脂またはＳｎ−Ｐｂ系合金とする。通常
の樹脂系接着剤は半田に比べて熱伝導性が著しく劣るた
め、樹脂と金属からなる熱伝導性樹脂を用いて、できる
だけ熱伝導性を損なわないようにする。さらに軟質なの
で接合部に発生する応力を緩衝する作用がある。一方、
Ｓｎ−Ｐｂ系合金は軟靱性が大きいので応力を緩衝する
作用がある。
らなる導電性樹脂またはＳｎ−Ｐｂ系合金とする。通常
の樹脂系接着剤は半田に比べて熱伝導性が著しく劣るた
め、樹脂と金属からなる熱伝導性樹脂を用いて、できる
だけ熱伝導性を損なわないようにする。さらに軟質なの
で接合部に発生する応力を緩衝する作用がある。一方、
Ｓｎ−Ｐｂ系合金は軟靱性が大きいので応力を緩衝する
作用がある。
【００１９】絶縁板はＣｕ層またはＡｌ層を接合したＡ
ｌＮを用いる。これは、半導体素子や放熱板と接合面に
変形抵抗（剛性）が小さいＣｕ層またはＡｌ層を設ける
ことで、接合部の熱応力を緩衝する作用がある。また、
ＡｌＮは半導体素子とほぼ同等の熱膨張係数を持ち、熱
伝導性に優れているので、放熱板への熱伝達が容易であ
る。
ｌＮを用いる。これは、半導体素子や放熱板と接合面に
変形抵抗（剛性）が小さいＣｕ層またはＡｌ層を設ける
ことで、接合部の熱応力を緩衝する作用がある。また、
ＡｌＮは半導体素子とほぼ同等の熱膨張係数を持ち、熱
伝導性に優れているので、放熱板への熱伝達が容易であ
る。
【００２０】炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ
合金の放熱板の半田付け性と耐食性を確保するためにＮ
ｉメッキを施したものを用いる。本発明では、炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板の表面
に、無電解法でＮｉメッキをする第１の工程と、次に電
解法でＮｉメッキを施す第２の工程により５〜２０μｍ
のＮｉメッキを形成したものを用いる。これにより、炭
素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とＮｉメッ
キの密着性が向上する。
合金の放熱板の半田付け性と耐食性を確保するためにＮ
ｉメッキを施したものを用いる。本発明では、炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板の表面
に、無電解法でＮｉメッキをする第１の工程と、次に電
解法でＮｉメッキを施す第２の工程により５〜２０μｍ
のＮｉメッキを形成したものを用いる。これにより、炭
素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とＮｉメッ
キの密着性が向上する。
【００２１】絶縁板と放熱板をＳｎ−Ｐｂ系合金で接合
する場合、接合材が固化する前に板厚方向に引張力を与
えることで、フィレットの湾曲した頂点が接合部の端部
より内側に、且つ厚さに対し一定範囲内に位置する括れ
た形状とする。これにより接合層端部から発生する亀裂
の位置をフィレットの湾曲した頂点から発生できるの
で、亀裂を接合層内部に伝播させ進行を遅らせることが
できる。
する場合、接合材が固化する前に板厚方向に引張力を与
えることで、フィレットの湾曲した頂点が接合部の端部
より内側に、且つ厚さに対し一定範囲内に位置する括れ
た形状とする。これにより接合層端部から発生する亀裂
の位置をフィレットの湾曲した頂点から発生できるの
で、亀裂を接合層内部に伝播させ進行を遅らせることが
できる。
【００２２】以上の放熱板、絶縁板、接合材、Ｎｉメッ
キ、接合部のフィレットを設けることで、温度変化に対
する接合寿命や放熱性が優れた半導体装置を得ることが
できる。
キ、接合部のフィレットを設けることで、温度変化に対
する接合寿命や放熱性が優れた半導体装置を得ることが
できる。
【００２３】実施の形態１ 以下、この発明の実施の形態について説明する。図１に
本発明の実施の形態１の断面図を示す。
本発明の実施の形態１の断面図を示す。
【００２４】図１において１は半導体素子、２はＡｌＮ
に直接されたＣｕ層またはＡｌ層、３はＡｌＮの絶縁
板、４は半導体素子と絶縁基板を接合する半田、５は炭
素繊維複合Ａｌの表面に無電解法と電解法を併用して施
されたＮｉメッキ層、６は炭素繊維複合Ａｌまたは炭素
繊維複合Ａｌ合金の放熱板、７は絶縁板と放熱板を接合
するＳｎ−Ｐｂ系合金又は導電性樹脂からなる接合材、
８は接合材７にＳｎ−Ｐｂ系合金を用いた場合のフィレ
ットである。なお、図示していないが、２のＣｕ層また
はＡｌ層の表面には酸化防止や半田付け性を向上するた
めにＮｉメッキが施してある。
に直接されたＣｕ層またはＡｌ層、３はＡｌＮの絶縁
板、４は半導体素子と絶縁基板を接合する半田、５は炭
素繊維複合Ａｌの表面に無電解法と電解法を併用して施
されたＮｉメッキ層、６は炭素繊維複合Ａｌまたは炭素
繊維複合Ａｌ合金の放熱板、７は絶縁板と放熱板を接合
するＳｎ−Ｐｂ系合金又は導電性樹脂からなる接合材、
８は接合材７にＳｎ−Ｐｂ系合金を用いた場合のフィレ
ットである。なお、図示していないが、２のＣｕ層また
はＡｌ層の表面には酸化防止や半田付け性を向上するた
めにＮｉメッキが施してある。
【００２５】半導体素子１は、両面にＣｕ層またはＡｌ
層２が接合されたＡｌＮの絶縁板３に搭載され、半田４
により接合されている。そして、半導体素子１を搭載し
た絶縁板３は、Ｎｉメッキ層５が施された炭素繊維複合
Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板６に搭載さ
れ、Ｓｎ−Ｐｂ系合金または導電性樹脂７で固着接合さ
れている。Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合する場合はフィレッ
ト８に括れた形状が形成されるようにする。
層２が接合されたＡｌＮの絶縁板３に搭載され、半田４
により接合されている。そして、半導体素子１を搭載し
た絶縁板３は、Ｎｉメッキ層５が施された炭素繊維複合
Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板６に搭載さ
れ、Ｓｎ−Ｐｂ系合金または導電性樹脂７で固着接合さ
れている。Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合する場合はフィレッ
ト８に括れた形状が形成されるようにする。
【００２６】実施の形態１は、放熱板に炭素繊維複合Ａ
ｌ、絶縁板にＣｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板
を用い、Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合した場合について説明
する。
ｌ、絶縁板にＣｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板
を用い、Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合した場合について説明
する。
【００２７】放熱板は、アスペクト比（繊維長÷繊維直
径）が２５のピッチ系炭素繊維と純Ａｌを複合化した炭
素繊維複合Ａｌで、炭素繊維は二次元ランダムに配向
し、繊維体積率は３０％に調整した。熱膨張係数は９×
１０-6／Ｋ、熱伝導率は１２０Ｗ／ｍＫである。
径）が２５のピッチ系炭素繊維と純Ａｌを複合化した炭
素繊維複合Ａｌで、炭素繊維は二次元ランダムに配向
し、繊維体積率は３０％に調整した。熱膨張係数は９×
１０-6／Ｋ、熱伝導率は１２０Ｗ／ｍＫである。
【００２８】上記の炭素繊維複合Ａｌの放熱板の表面に
は、第１の工程でＺｎ置換法による無電解Ｎｉメッキを
施し、その上に第２の工程として電解Ｎｉメッキを施し
て厚さ１０μｍのＮｉメッキ層を形成させた。図６には
炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の表面
に、無電解法と電解法を併用してＮｉメッキを施した断
面図を示す。図６において、６は炭素繊維複合Ａｌ、１
４は無電解Ｎｉメッキ層、１５は電解Ｎｉメッキ層であ
る。
は、第１の工程でＺｎ置換法による無電解Ｎｉメッキを
施し、その上に第２の工程として電解Ｎｉメッキを施し
て厚さ１０μｍのＮｉメッキ層を形成させた。図６には
炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の表面
に、無電解法と電解法を併用してＮｉメッキを施した断
面図を示す。図６において、６は炭素繊維複合Ａｌ、１
４は無電解Ｎｉメッキ層、１５は電解Ｎｉメッキ層であ
る。
【００２９】炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ
合金に施すＮｉメッキは、第１の工程としてＺｎ置換法
による無電解Ｎｉメッキを施す。これにより加工による
表面の細かいピットや露出した炭素繊維表面を覆うよう
に無電解Ｎｉメッキ層を形成させる。次に第２の工程で
ある電解Ｎｉメッキで、第１の工程で覆い切れなかった
部分を補うと共に、メッキ表面を平滑にし、半田のぬれ
性を向上させる。Ｎｉメッキ厚さを５〜２０μｍにした
理由は、５μｍ未満では、炭素繊維複合Ａｌの表面をＮ
ｉメッキで完全に覆うことができず、メッキ後にシミが
発生する。また２０μｍを越えるメッキはメッキ時間が
かかり、またＮｉ浴の劣化も早め不経済であるため上限
としている。このメッキを施したものについて、メッキ
密着性試験（ＪＩＳ Ｈ ８５０４）を行った結果、メ
ッキ層の剥離や膨れは見られず良好な密着性が得られ
た。
合金に施すＮｉメッキは、第１の工程としてＺｎ置換法
による無電解Ｎｉメッキを施す。これにより加工による
表面の細かいピットや露出した炭素繊維表面を覆うよう
に無電解Ｎｉメッキ層を形成させる。次に第２の工程で
ある電解Ｎｉメッキで、第１の工程で覆い切れなかった
部分を補うと共に、メッキ表面を平滑にし、半田のぬれ
性を向上させる。Ｎｉメッキ厚さを５〜２０μｍにした
理由は、５μｍ未満では、炭素繊維複合Ａｌの表面をＮ
ｉメッキで完全に覆うことができず、メッキ後にシミが
発生する。また２０μｍを越えるメッキはメッキ時間が
かかり、またＮｉ浴の劣化も早め不経済であるため上限
としている。このメッキを施したものについて、メッキ
密着性試験（ＪＩＳ Ｈ ８５０４）を行った結果、メ
ッキ層の剥離や膨れは見られず良好な密着性が得られ
た。
【００３０】絶縁板は、厚さ０．６ｍｍのＡｌＮ板の表
面に厚さ０．２ｍｍのＣｕ層または０．４ｍｍのＡｌ層
を接合した。また、Ｃｕ層の表面には厚さ５μｍのＮｉ
めっきを施した。
面に厚さ０．２ｍｍのＣｕ層または０．４ｍｍのＡｌ層
を接合した。また、Ｃｕ層の表面には厚さ５μｍのＮｉ
めっきを施した。
【００３１】絶縁板と放熱板の接合材は、Ｓｎが２７重
量％、Ｐｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ
系合金を用いた。接合層の厚さは０．１ｍｍとした。
量％、Ｐｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ
系合金を用いた。接合層の厚さは０．１ｍｍとした。
【００３２】絶縁板と放熱板の接合は次の工程で行っ
た。放熱板に絶縁板のＣｕ層の面積と同じ面積のＳｎ−
Ｐｂ系合金のペーストを炭素繊維複合Ａｌの放熱板上に
印刷する。続いて、ペーストの印刷面に絶縁板を搭載
し、Ｓｎ−Ｐｂ系合金のペーストが溶融する温度に加熱
する。そして、Ｓｎ−Ｐｂ系合金のペーストが溶融して
いる間に、ボイド抜きのスクラブ処理を行い、続いて板
厚方向に引張力を与えながら冷却し固着接合する。これ
によりフィレットの形状が図１のように形成される。
た。放熱板に絶縁板のＣｕ層の面積と同じ面積のＳｎ−
Ｐｂ系合金のペーストを炭素繊維複合Ａｌの放熱板上に
印刷する。続いて、ペーストの印刷面に絶縁板を搭載
し、Ｓｎ−Ｐｂ系合金のペーストが溶融する温度に加熱
する。そして、Ｓｎ−Ｐｂ系合金のペーストが溶融して
いる間に、ボイド抜きのスクラブ処理を行い、続いて板
厚方向に引張力を与えながら冷却し固着接合する。これ
によりフィレットの形状が図１のように形成される。
【００３３】なお、ペースト印刷面積は、ＡｌＮに接合
されたＣｕ層の面積またはＡｌ層の面積と同じか、それ
よりも若干大きめの方が良い。フィレット湾曲部の頂点
の位置は、接合層の厚さｔの中心から±ｔ／３の範囲に
入るようにする。例えば接合層の厚さｔが０．１ｍｍの
場合は、接合層の厚さの中心位置（ｔ／２）から±０．
０３ｍｍの範囲とする。
されたＣｕ層の面積またはＡｌ層の面積と同じか、それ
よりも若干大きめの方が良い。フィレット湾曲部の頂点
の位置は、接合層の厚さｔの中心から±ｔ／３の範囲に
入るようにする。例えば接合層の厚さｔが０．１ｍｍの
場合は、接合層の厚さの中心位置（ｔ／２）から±０．
０３ｍｍの範囲とする。
【００３４】この範囲を越えると、半田端部から発生し
た亀裂が接合界面に伝播する確率が高くなり接合寿命を
低下するためで、接合層の厚さｔの中心から±ｔ／３の
範囲を定めている。
た亀裂が接合界面に伝播する確率が高くなり接合寿命を
低下するためで、接合層の厚さｔの中心から±ｔ／３の
範囲を定めている。
【００３５】以上のように構成された半導体装置の絶縁
板および放熱板について、耐熱サイクル性を評価を行う
ために、−５５〜１２５℃で保持時間１時間の加熱冷却
を繰り返す熱サイクル試験を２００回まで実施し、５０
回毎に接合部の亀裂や剥離の有無を調べた。その結果を
表１の実施の形態１（試料Ｎｏ．１〜４）に示す。ま
た、比較例としてＮｏ．１１とＮｏ．１２に、純Ｃｕの
放熱板上にＣｕ層またはＡｌ層が接合されたＡｌＮと接
合し、通常のフィレット形状のものを作製し試験した結
果を示す。
板および放熱板について、耐熱サイクル性を評価を行う
ために、−５５〜１２５℃で保持時間１時間の加熱冷却
を繰り返す熱サイクル試験を２００回まで実施し、５０
回毎に接合部の亀裂や剥離の有無を調べた。その結果を
表１の実施の形態１（試料Ｎｏ．１〜４）に示す。ま
た、比較例としてＮｏ．１１とＮｏ．１２に、純Ｃｕの
放熱板上にＣｕ層またはＡｌ層が接合されたＡｌＮと接
合し、通常のフィレット形状のものを作製し試験した結
果を示す。
【００３６】その結果、フィレットを通常形状としたも
の（Ｎｏ．１）は、２００回で剥離が発生したが、比較
例（Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１２）に比べて著しく接合寿命
は向上しており、炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板の効果
が大きいことがわかる。また、Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４は、
２００回でも剥離が見られなかった。これは、炭素繊維
複合Ａｌ合金放熱板の効果とともに、接合材のフィレッ
ト形状の効果を示している。一方、比較例のＮｏ．１１
は熱サイクル数が５０回で大きな亀裂が確認され剥離し
た。また、比較例のＮｏ．１２は熱サイクル数が１００
回で大きな亀裂が確認され、１５０回で剥離した。以上
の結果から、本発明が比較例に比べ優れた接合寿命が得
られ、放熱性の劣化を抑制することがわかった。
の（Ｎｏ．１）は、２００回で剥離が発生したが、比較
例（Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１２）に比べて著しく接合寿命
は向上しており、炭素繊維複合Ａｌ合金の放熱板の効果
が大きいことがわかる。また、Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４は、
２００回でも剥離が見られなかった。これは、炭素繊維
複合Ａｌ合金放熱板の効果とともに、接合材のフィレッ
ト形状の効果を示している。一方、比較例のＮｏ．１１
は熱サイクル数が５０回で大きな亀裂が確認され剥離し
た。また、比較例のＮｏ．１２は熱サイクル数が１００
回で大きな亀裂が確認され、１５０回で剥離した。以上
の結果から、本発明が比較例に比べ優れた接合寿命が得
られ、放熱性の劣化を抑制することがわかった。
【００３７】なお、実施の形態１の炭素繊維複合Ａｌは
短い炭素繊維を２次元ランダムに配向させたものを用い
たが、３次元ランダムに配向させたものや、長い炭素繊
維を編み目状に２次元的に配向させたものとか、３次元
に織り込んで配向させたものでもよい。
短い炭素繊維を２次元ランダムに配向させたものを用い
たが、３次元ランダムに配向させたものや、長い炭素繊
維を編み目状に２次元的に配向させたものとか、３次元
に織り込んで配向させたものでもよい。
【００３８】実施の形態２ 実施の形態２は、絶縁板の接する面のみに炭素繊維複合
Ａｌが形成された（部分複合）放熱板で、絶縁板にＣｕ
層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板を用い、Ｓｎ−Ｐ
ｂ系合金で接合した場合について説明する。
Ａｌが形成された（部分複合）放熱板で、絶縁板にＣｕ
層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板を用い、Ｓｎ−Ｐ
ｂ系合金で接合した場合について説明する。
【００３９】図２に実施の形態２の断面図を示す。図２
において、６は絶縁板と接する面を炭素繊維複合Ａｌま
たは炭素繊維複合Ａｌ合金とした放熱板、１２はＡｌま
たはその合金或いはＣｕまたはその合金である。その他
の構成は図１と同様である。
において、６は絶縁板と接する面を炭素繊維複合Ａｌま
たは炭素繊維複合Ａｌ合金とした放熱板、１２はＡｌま
たはその合金或いはＣｕまたはその合金である。その他
の構成は図１と同様である。
【００４０】Ｎｏ．５は、絶縁板と接合する面のみを炭
素繊維複合Ａｌとし、それ以外の部分はＡｌ−Ｓｉ合金
（４０３２：Ａｌ−１２重量％Ｓｉ−１重量％Ｍｇ）と
したものである。Ｎｏ．６は絶縁板と接合する面のみを
炭素繊維複合Ａｌとし、それ以外の部分を純Ｃｕとした
ものである。なお、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６ともに炭素繊維
複合ＡｌはＮｏ．１と同等のものを用いた。絶縁板は、
厚さ０．６ｍｍのＡｌＮ板の表面に厚さ０．２ｍｍのＣ
ｕ層を接合したものを用い、Ｃｕ層の表面には厚さ５μ
ｍのＮｉめっきを施した。
素繊維複合Ａｌとし、それ以外の部分はＡｌ−Ｓｉ合金
（４０３２：Ａｌ−１２重量％Ｓｉ−１重量％Ｍｇ）と
したものである。Ｎｏ．６は絶縁板と接合する面のみを
炭素繊維複合Ａｌとし、それ以外の部分を純Ｃｕとした
ものである。なお、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６ともに炭素繊維
複合ＡｌはＮｏ．１と同等のものを用いた。絶縁板は、
厚さ０．６ｍｍのＡｌＮ板の表面に厚さ０．２ｍｍのＣ
ｕ層を接合したものを用い、Ｃｕ層の表面には厚さ５μ
ｍのＮｉめっきを施した。
【００４１】絶縁板と放熱板の接合材は、Ｓｎが２７重
量％、Ｐｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ
系合金を用いた。接合層の厚さは０．１ｍｍ、フィレッ
トは本発明形状（実施の形態１と同様の形状）とした。
量％、Ｐｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ
系合金を用いた。接合層の厚さは０．１ｍｍ、フィレッ
トは本発明形状（実施の形態１と同様の形状）とした。
【００４２】この半導体装置の絶縁板と放熱板におい
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。実施
の形態の試験結果を表１の実施の形態２に示す。比較例
のＮｏ．１１、Ｎｏ．１２は１５０回以下で剥離が発生
したが、本実施の形態（Ｎｏ．５、Ｎｏ．６）は、２０
０回でも剥離が発生しなかった。また、接する面のみを
炭素繊維複合Ａｌで、それ以外の部分を熱伝導率の高い
Ｃｕまたはその合金或いはＡｌまたはその合金としたこ
とで、放熱性も向上する。なお、図２の断面構成以外に
も図３に示す構成であってもよい。
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。実施
の形態の試験結果を表１の実施の形態２に示す。比較例
のＮｏ．１１、Ｎｏ．１２は１５０回以下で剥離が発生
したが、本実施の形態（Ｎｏ．５、Ｎｏ．６）は、２０
０回でも剥離が発生しなかった。また、接する面のみを
炭素繊維複合Ａｌで、それ以外の部分を熱伝導率の高い
Ｃｕまたはその合金或いはＡｌまたはその合金としたこ
とで、放熱性も向上する。なお、図２の断面構成以外に
も図３に示す構成であってもよい。
【００４３】実施の形態３ 実施の形態３は、放熱板に繊維体積率が傾斜的に変化し
た炭素繊維複合Ａｌ、絶縁板にＣｕ層またはＡｌ層を接
合したＡｌＮ基板を用い、Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合した
場合について説明する。
た炭素繊維複合Ａｌ、絶縁板にＣｕ層またはＡｌ層を接
合したＡｌＮ基板を用い、Ｓｎ−Ｐｂ系合金で接合した
場合について説明する。
【００４４】図４に実施の形態３の断面図を示す。図４
において、１３は繊維体積率が傾斜的に変化した炭素繊
維複合Ａｌである。その他の構成は図１と同様である。
において、１３は繊維体積率が傾斜的に変化した炭素繊
維複合Ａｌである。その他の構成は図１と同様である。
【００４５】実施の形態３で用いた炭素繊維複合Ａｌは
板厚方向の繊維体積率を０〜４０％に傾斜的に変化させ
たものである。そして、絶縁板と接合する面側から放熱
側に向かって繊維体積率が減少するように配置した。絶
縁板は、厚さ０．６ｍｍのＡｌＮ板の表面に厚さ０．２
ｍｍのＣｕ層または０．４ｍｍのＡｌ層を接合した。ま
た、Ｃｕ層の表面には厚さ５μｍのＮｉめっきを施し
た。絶縁板と放熱板の接合材は、Ｓｎが２７重量％、Ｐ
ｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ系合金を
用い、接合層の厚さは０．１ｍｍ、フィレットは本発明
形状とした。この半導体装置の絶縁板と放熱板におい
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。本実
施の形態の試験結果を表１の実施の形態３に示す。比較
例のＮｏ．１１、Ｎｏ．１２は１５０回以下で剥離が発
生したが、本実施の形態（Ｎｏ．７、Ｎｏ．８）は、２
００回でも剥離が発生しなかった。また、図５のように
絶縁板が接する面のみを繊維体積率が傾斜した炭素繊維
複合Ａｌとし、それ以外の部分を熱伝導率の高いＣｕま
たはその合金或いはＡｌまたはその合金としてもよい。
板厚方向の繊維体積率を０〜４０％に傾斜的に変化させ
たものである。そして、絶縁板と接合する面側から放熱
側に向かって繊維体積率が減少するように配置した。絶
縁板は、厚さ０．６ｍｍのＡｌＮ板の表面に厚さ０．２
ｍｍのＣｕ層または０．４ｍｍのＡｌ層を接合した。ま
た、Ｃｕ層の表面には厚さ５μｍのＮｉめっきを施し
た。絶縁板と放熱板の接合材は、Ｓｎが２７重量％、Ｐ
ｂが７０重量％、Ｓｂが３重量％のＳｎ−Ｐｂ系合金を
用い、接合層の厚さは０．１ｍｍ、フィレットは本発明
形状とした。この半導体装置の絶縁板と放熱板におい
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。本実
施の形態の試験結果を表１の実施の形態３に示す。比較
例のＮｏ．１１、Ｎｏ．１２は１５０回以下で剥離が発
生したが、本実施の形態（Ｎｏ．７、Ｎｏ．８）は、２
００回でも剥離が発生しなかった。また、図５のように
絶縁板が接する面のみを繊維体積率が傾斜した炭素繊維
複合Ａｌとし、それ以外の部分を熱伝導率の高いＣｕま
たはその合金或いはＡｌまたはその合金としてもよい。
【００４６】実施の形態４ 実施の形態４は、放熱板に炭素繊維複合Ａｌ、絶縁板に
Ｃｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板を用い、導電
性樹脂で接合した場合について説明する。
Ｃｕ層またはＡｌ層を接合したＡｌＮ基板を用い、導電
性樹脂で接合した場合について説明する。
【００４７】実施の形態４では、絶縁板と放熱板の接合
材としてＡｇが添加されたエポキシ系導電性接着剤を用
い、接合層の厚さは０．１ｍｍとした。放熱板は、アス
ペクト比が２５のピッチ系炭素繊維と純Ａｌを複合化し
た炭素繊維複合Ａｌで、炭素繊維は二次元ランダムに配
向し、繊維体積率は３０％である。絶縁板はＣｕ層また
はＡｌ層が接合されたＡｌＮを用いた。断面構成は図１
と同じである。
材としてＡｇが添加されたエポキシ系導電性接着剤を用
い、接合層の厚さは０．１ｍｍとした。放熱板は、アス
ペクト比が２５のピッチ系炭素繊維と純Ａｌを複合化し
た炭素繊維複合Ａｌで、炭素繊維は二次元ランダムに配
向し、繊維体積率は３０％である。絶縁板はＣｕ層また
はＡｌ層が接合されたＡｌＮを用いた。断面構成は図１
と同じである。
【００４８】この半導体装置の絶縁板と放熱板におい
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。
て、熱サイクル試験を実施し、接合寿命を調べた。
【００４９】表１の実施の形態４（Ｎｏ．９、Ｎｏ．１
０）に試験結果を示す。また、比較例としてＮｏ．１３
とＮｏ．１４に純Ｃｕの放熱板上にＣｕ層またはＡｌ層
が接合されたＡｌＮをエポキシ系接着剤で接合試験した
結果を示す。
０）に試験結果を示す。また、比較例としてＮｏ．１３
とＮｏ．１４に純Ｃｕの放熱板上にＣｕ層またはＡｌ層
が接合されたＡｌＮをエポキシ系接着剤で接合試験した
結果を示す。
【００５０】本発明の実施形態４のＮｏ．９、Ｎｏ．１
０は、２００回の熱サイクルを加えても剥離は見られな
かった。一方、比較例のＮｏ．１３は熱サイクル数が１
００回で大きな亀裂が確認され、１５０回では剥離し
た。また、比較例のＮｏ．１４は熱サイクル数が１５０
回で大きな亀裂が確認され、２００回で剥離した。この
結果より、放熱板に炭素繊維複合Ａｌを用いた構造にす
れば、接着材にエポキシ系導電性接着材を用いても十分
な接合寿命と放熱性が得られることがわかる。
０は、２００回の熱サイクルを加えても剥離は見られな
かった。一方、比較例のＮｏ．１３は熱サイクル数が１
００回で大きな亀裂が確認され、１５０回では剥離し
た。また、比較例のＮｏ．１４は熱サイクル数が１５０
回で大きな亀裂が確認され、２００回で剥離した。この
結果より、放熱板に炭素繊維複合Ａｌを用いた構造にす
れば、接着材にエポキシ系導電性接着材を用いても十分
な接合寿命と放熱性が得られることがわかる。
【００５１】なお、実施の形態４ではＡｇが添加された
導電性樹脂を用いたが、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ
ｔ、Ｃが添加された導電性接着剤であってもよい。
導電性樹脂を用いたが、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ
ｔ、Ｃが添加された導電性接着剤であってもよい。
【００５２】
【表１】
【００５３】
【発明の効果】この発明によれば、放熱板を炭素繊維複
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とし、絶縁板をＣｕ
層またはＡｌ層が接合されたＡｌＮとし、絶縁板と放熱
板の接合材を樹脂と金属からなる導電性樹脂またはＳｎ
−Ｐｂ系合金とし、さらに絶縁板と放熱板をＳｎ−Ｐｂ
系合金で接合する際に、接合材が固化する前に板厚方向
に引張力を与えて接合後のフィレット形状を制御し、放
熱板の炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の
表面のＮｉメッキ層を無電解法と電解法を併用して形成
させることで、温度変化に対する接合寿命と放熱性に優
れた半導体装置が得られる。
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金とし、絶縁板をＣｕ
層またはＡｌ層が接合されたＡｌＮとし、絶縁板と放熱
板の接合材を樹脂と金属からなる導電性樹脂またはＳｎ
−Ｐｂ系合金とし、さらに絶縁板と放熱板をＳｎ−Ｐｂ
系合金で接合する際に、接合材が固化する前に板厚方向
に引張力を与えて接合後のフィレット形状を制御し、放
熱板の炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金の
表面のＮｉメッキ層を無電解法と電解法を併用して形成
させることで、温度変化に対する接合寿命と放熱性に優
れた半導体装置が得られる。
【図１】 本発明の半導体装置の断面側面図である。
【図２】 絶縁板と接合する面を炭素繊維複合Ａｌとし
た本発明の断面側面図である。
た本発明の断面側面図である。
【図３】 絶縁板と接合する面を炭素繊維複合Ａｌとし
た本発明の、他の変形例の断面側面図である。
た本発明の、他の変形例の断面側面図である。
【図４】 繊維体積率を傾斜的に変化させた炭素繊維複
合Ａｌを適用した本発明の断面側面図である。
合Ａｌを適用した本発明の断面側面図である。
【図５】 傾斜的に繊維体積率を変化させた炭素繊維複
合Ａｌを適用した本発明の、他の変形例の断面側面図で
ある。
合Ａｌを適用した本発明の、他の変形例の断面側面図で
ある。
【図６】 本発明のＮｉメッキ構造を示す断面側面図で
ある。
ある。
【図７】 従来の半導体装置の断面側面図である。
１ 半導体素子、２ Ｃｕ層またはＡｌ層、３ ＡｌＮ
基板、４ 半田、５ Ｎｉメッキ層、６ 炭素繊維複合
Ａｌ（Ａｌ合金）の放熱板、７ 接合材、８ フィレッ
ト、９ Ｃｕ層、１０ Ｎｉメッキ層、１１ 放熱板、
１２ ＡｌまたはＣｕ（Ａｌ合金またはＣｕ合金）、１
３ 傾斜体積率炭素繊維複合Ａｌ（Ａｌ合金）、１４
無電解Ｎｉメッキ層、１５ 電解Ｎｉメッキ層。
基板、４ 半田、５ Ｎｉメッキ層、６ 炭素繊維複合
Ａｌ（Ａｌ合金）の放熱板、７ 接合材、８ フィレッ
ト、９ Ｃｕ層、１０ Ｎｉメッキ層、１１ 放熱板、
１２ ＡｌまたはＣｕ（Ａｌ合金またはＣｕ合金）、１
３ 傾斜体積率炭素繊維複合Ａｌ（Ａｌ合金）、１４
無電解Ｎｉメッキ層、１５ 電解Ｎｉメッキ層。
Claims (10)
- 【請求項１】 半導体素子、絶縁板および放熱板を固着
接合してなる半導体装置において、放熱板に炭素繊維複
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用い、絶縁板にＡ
ｌＮを用いたことを特徴とする半導体装置の絶縁性放熱
板。 - 【請求項２】 前記絶縁板は、Ｃｕ層またはＡｌ層を接
合したＡｌＮであることを特徴とする請求項１記載の半
導体装置の絶縁性放熱板。 - 【請求項３】 前記絶縁板と放熱板の接合材は、樹脂と
金属とからなる導電性樹脂またはＳｎ−Ｐｂ系合金であ
ることを特徴とする請求項１記載の半導体装置の絶縁性
放熱板。 - 【請求項４】 前記放熱板は、絶縁板に接する面に炭素
繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金が形成された
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の絶縁性
放熱板。 - 【請求項５】 前記放熱板は、絶縁板に接する面以外の
部分が、Ａｌまたはその合金あるいは、Ｃｕまたはその
合金であることを特徴とする請求項４記載の半導体装置
の絶縁性放熱板。 - 【請求項６】 前記放熱板は、絶縁板の板厚方向の繊維
体積率が傾斜的に変化し、絶縁板と接合する面側から放
熱側に向かって繊維体積率が減少するように形成された
ことを特徴とする請求項１、４または５記載の半導体装
置の絶縁板および放熱板。 - 【請求項７】 前記絶縁板と放熱板とをＳｎ−Ｐｂ系合
金で接合し、接合材のフィレットが、括れた形状である
ことを特徴とする請求項１、３、４、５または６記載の
半導体装置の絶縁性放熱板。 - 【請求項８】 前記炭素繊維複合Ａｌまたは炭素繊維複
合Ａｌ合金を用いた放熱板の表面に、無電解法と電解法
を併用して形成された、厚さ５〜２０μｍのＮｉメッキ
層を設けたことを特徴とする請求項１、４、５または６
記載の半導体装置の絶縁性放熱板。 - 【請求項９】 半導体素子、絶縁板および放熱板を固着
接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維複
合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、絶
縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板と絶縁板をＳ
ｎ−Ｐｂ系合金接合材で接合し、該接合時に前記接合材
が固化する前に板厚方向に張力を与え、接合材フィレッ
トに括れた形状を形成する半導体装置の絶縁性放熱板の
製造方法。 - 【請求項１０】 半導体素子、絶縁板および放熱板を固
着接合してなる半導体装置において、放熱板を炭素繊維
複合Ａｌまたは炭素繊維複合Ａｌ合金を用いて形成し、
絶縁板をＡｌＮを用いて形成し、前記放熱板の表面にＮ
ｉの無電界メッキを行ない、次にＮｉの電解メッキを行
なう半導体装置の絶縁性放熱板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101187A JP2000294699A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101187A JP2000294699A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000294699A true JP2000294699A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14293983
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|---|---|---|---|
| JP11101187A Pending JP2000294699A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 半導体装置の絶縁性放熱板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000294699A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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