JP2001118970A - セラミックス層と金属導体層の接合体 - Google Patents
セラミックス層と金属導体層の接合体Info
- Publication number
- JP2001118970A JP2001118970A JP29318499A JP29318499A JP2001118970A JP 2001118970 A JP2001118970 A JP 2001118970A JP 29318499 A JP29318499 A JP 29318499A JP 29318499 A JP29318499 A JP 29318499A JP 2001118970 A JP2001118970 A JP 2001118970A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal conductor
- conductor layer
- layer
- ceramic layer
- joined body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属導体層と接合されるセラミックス層に熱
応力が発生せず、従って接合に要する費用を大幅に低減
できると共に、厚い金属導体層を用いて熱放散性の良好
なセラミックス層と金属導体層の接合体を提供する。 【解決手段】 熱伝導率５０Ｗ／ｍＫ以上の窒化アルミ
ニウム又は窒化ケイ素からなるセラミックス層１と、セ
ラミックス層１上に積層した銅又はアルミニウム若しく
はそれらの合金からなる金属導体層２とが、その側面か
ら絶縁材料３で保持されて機械的に固定接合されてい
る。この接合体の金属導体層２には半導体チップが搭載
され、絶縁材料３をラジエーターの金属板４にネジ止め
してモジュールとする。
応力が発生せず、従って接合に要する費用を大幅に低減
できると共に、厚い金属導体層を用いて熱放散性の良好
なセラミックス層と金属導体層の接合体を提供する。 【解決手段】 熱伝導率５０Ｗ／ｍＫ以上の窒化アルミ
ニウム又は窒化ケイ素からなるセラミックス層１と、セ
ラミックス層１上に積層した銅又はアルミニウム若しく
はそれらの合金からなる金属導体層２とが、その側面か
ら絶縁材料３で保持されて機械的に固定接合されてい
る。この接合体の金属導体層２には半導体チップが搭載
され、絶縁材料３をラジエーターの金属板４にネジ止め
してモジュールとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置用の放
熱基板として好適なセラミックス層と金属導体層との接
合体に関する。
熱基板として好適なセラミックス層と金属導体層との接
合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の電子部品用の基板として従来から
使用されていた低熱伝導率のアルミナや毒性で問題のあ
るＢｅＯに代わり、高熱伝導率で高絶縁性であると共に
毒性の無い窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や窒化ケイ素
（Ｓｉ３Ｎ４）が用いられるようになってきた。
使用されていた低熱伝導率のアルミナや毒性で問題のあ
るＢｅＯに代わり、高熱伝導率で高絶縁性であると共に
毒性の無い窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や窒化ケイ素
（Ｓｉ３Ｎ４）が用いられるようになってきた。
【０００３】中でもロボット用あるいは自動車や電車用
等のパワーモジュール用半導体チップ及び高集積高出力
半導体チップは発熱量が大きいため、半導体素子で発生
した熱を速やかに放散除去しなければ、半導体素子が自
らの熱によって加熱されて誤動作を引き起こす危険があ
る。そのため、このような発熱量が大きな半導体チップ
を搭載する基板には、高い放熱特性を有するものが必要
である。
等のパワーモジュール用半導体チップ及び高集積高出力
半導体チップは発熱量が大きいため、半導体素子で発生
した熱を速やかに放散除去しなければ、半導体素子が自
らの熱によって加熱されて誤動作を引き起こす危険があ
る。そのため、このような発熱量が大きな半導体チップ
を搭載する基板には、高い放熱特性を有するものが必要
である。
【０００４】例えば、パワーモジュール用のＩＧＢＴ
（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔ
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）チップでは、その基板の下に大電
流を流せ且つ熱を効率よく放熱できるＡｌやＣｕのよう
な高導電率で高熱伝導率の金属導体層を配置し、その下
に高熱伝導率の絶縁基板を配置するという方法が用いら
れている。尚、熱伝導率を比較すると、酸化アルミニウ
ムが２０〜３０Ｗ／ｍＫであるのに対し、窒化アルミニ
ウムは５０〜２５０Ｗ／ｍＫ、窒化ケイ素は３０〜１３
０Ｗ／ｍＫと高いため、窒化アルミニウムや窒化ケイ素
の方が絶縁基板として好ましい。
（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔ
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）チップでは、その基板の下に大電
流を流せ且つ熱を効率よく放熱できるＡｌやＣｕのよう
な高導電率で高熱伝導率の金属導体層を配置し、その下
に高熱伝導率の絶縁基板を配置するという方法が用いら
れている。尚、熱伝導率を比較すると、酸化アルミニウ
ムが２０〜３０Ｗ／ｍＫであるのに対し、窒化アルミニ
ウムは５０〜２５０Ｗ／ｍＫ、窒化ケイ素は３０〜１３
０Ｗ／ｍＫと高いため、窒化アルミニウムや窒化ケイ素
の方が絶縁基板として好ましい。
【０００５】また、絶縁基板と金属導体層の間は、種々
の方法で接合される。例えば、両者の間にＴｉを含んだ
Ａｇ−Ｃｕロウ材のような活性金属ロウ材を挟み、高真
空中でロウ材を加熱溶融して金属導体層とセラミックス
の絶縁基板を接合する方法がある。また、ＷやＭｏのよ
うな高融点金属に窒化アルミニウムと高融点金属の両者
に濡れ性の良いガラスを添加して、窒化アルミニウム表
面に不活性雰囲気中で加熱して焼き付け、ＮｉやＡｕの
メッキを施してロウ材との濡れ性を改善したうえで、ロ
ウ材で接合する方法もある。あるいは、表面を酸化した
窒化アルミニウム表面上にＣｕ板を置き、Ｃｕの融点
（１０８３℃）よりやや低い温度で加熱してＣｕ−Ｏ共
晶を介して直接接合する方法もある。
の方法で接合される。例えば、両者の間にＴｉを含んだ
Ａｇ−Ｃｕロウ材のような活性金属ロウ材を挟み、高真
空中でロウ材を加熱溶融して金属導体層とセラミックス
の絶縁基板を接合する方法がある。また、ＷやＭｏのよ
うな高融点金属に窒化アルミニウムと高融点金属の両者
に濡れ性の良いガラスを添加して、窒化アルミニウム表
面に不活性雰囲気中で加熱して焼き付け、ＮｉやＡｕの
メッキを施してロウ材との濡れ性を改善したうえで、ロ
ウ材で接合する方法もある。あるいは、表面を酸化した
窒化アルミニウム表面上にＣｕ板を置き、Ｃｕの融点
（１０８３℃）よりやや低い温度で加熱してＣｕ−Ｏ共
晶を介して直接接合する方法もある。
【０００６】上記したいずれの方法も、窒化アルミニウ
ムや窒化ケイ素等の絶縁基板と金属導体層を接合する際
に、７００℃以上の高温に加熱する必要がある。ところ
が、熱膨張率は窒化アルミニウムが４.５×１０−６／
ｄｅｇ、窒化ケイ素が３.５×１０−６ｄｅｇと低い
が、金属導体層はＣｕで１６.８×１０−６／ｄｅｇ、
Ａｌで２３.１×１０−６／ｄｅｇと高いため、高温で
接合した後室温まで冷却すると、接合界面に熱応力が発
生する。その結果、窒化アルミニウムや窒化ケイ素は金
属導体層に比べて引っ張り応力に対する強度が低いた
め、熱応力により割れたりクラックが入りやすい。ま
た、冷却時に割れやクラックが入らなくとも、ヒートサ
イクルを負荷することにより割れやクラックを生じてし
まう。
ムや窒化ケイ素等の絶縁基板と金属導体層を接合する際
に、７００℃以上の高温に加熱する必要がある。ところ
が、熱膨張率は窒化アルミニウムが４.５×１０−６／
ｄｅｇ、窒化ケイ素が３.５×１０−６ｄｅｇと低い
が、金属導体層はＣｕで１６.８×１０−６／ｄｅｇ、
Ａｌで２３.１×１０−６／ｄｅｇと高いため、高温で
接合した後室温まで冷却すると、接合界面に熱応力が発
生する。その結果、窒化アルミニウムや窒化ケイ素は金
属導体層に比べて引っ張り応力に対する強度が低いた
め、熱応力により割れたりクラックが入りやすい。ま
た、冷却時に割れやクラックが入らなくとも、ヒートサ
イクルを負荷することにより割れやクラックを生じてし
まう。
【０００７】このような熱応力を緩和して、窒化アルミ
ニウム等の絶縁基板に発生する割れやクラックを抑える
ことは、製品信頼性の上で非常に重要である。熱応力を
緩和する方法としては、例えば、セラミックスと金属導
体層の間に熱膨張率がセラミックスと近いＷ板を挟み込
むことにより、熱応力がセラミックでなくＷ板に掛かる
ようにする方法がある。また、セラミックスに接合する
金属導体層として塑性変形能の高いＡｌやＣｕの薄板を
用い、熱応力が掛かった時、ＡｌやＣｕの金属導体層表
面が塑性変形することによって、熱応力を吸収緩和する
という方法も知られている。
ニウム等の絶縁基板に発生する割れやクラックを抑える
ことは、製品信頼性の上で非常に重要である。熱応力を
緩和する方法としては、例えば、セラミックスと金属導
体層の間に熱膨張率がセラミックスと近いＷ板を挟み込
むことにより、熱応力がセラミックでなくＷ板に掛かる
ようにする方法がある。また、セラミックスに接合する
金属導体層として塑性変形能の高いＡｌやＣｕの薄板を
用い、熱応力が掛かった時、ＡｌやＣｕの金属導体層表
面が塑性変形することによって、熱応力を吸収緩和する
という方法も知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記の金属導体層とし
てＡｌ又はＣｕの薄板を用いる方法では、ＡｌやＣｕが
厚板になると塑性変形しにくくなり、逆に熱応力をセラ
ミックス側に掛けるようになるため、出来るだけ薄くす
ることが望ましい。しかるに、窒化アルミニウムや窒化
ケイ素は高熱伝導率とはいえ、窒化アルミニウムが５０
〜２５０Ｗ／ｍＫ及び窒化ケイ素が３０〜１３０Ｗ／ｍ
Ｋであり、２７０Ｗ／ｍＫのＡｌ及び３９０Ｗ／ｍＫの
Ｃｕの方が熱放散能力が高いため、熱放散性を高めるた
めには、半導体チップと直接接するＡｌやＣｕの金属導
体層を出来るだけ厚くすることが好ましい。
てＡｌ又はＣｕの薄板を用いる方法では、ＡｌやＣｕが
厚板になると塑性変形しにくくなり、逆に熱応力をセラ
ミックス側に掛けるようになるため、出来るだけ薄くす
ることが望ましい。しかるに、窒化アルミニウムや窒化
ケイ素は高熱伝導率とはいえ、窒化アルミニウムが５０
〜２５０Ｗ／ｍＫ及び窒化ケイ素が３０〜１３０Ｗ／ｍ
Ｋであり、２７０Ｗ／ｍＫのＡｌ及び３９０Ｗ／ｍＫの
Ｃｕの方が熱放散能力が高いため、熱放散性を高めるた
めには、半導体チップと直接接するＡｌやＣｕの金属導
体層を出来るだけ厚くすることが好ましい。
【０００９】このように、金属導体層としてのＡｌやＣ
ｕの厚みについては、熱応力緩和の観点からは出来るだ
け薄くすることが好ましく、熱放散の観点からは逆に出
来るだけ厚くする方が良いという、相反する関係にあ
る。従って、この熱応力に関する制約から、金属導体層
としてのＣｕやＡｌの厚みは最大０.３〜０.４ｍｍ程度
が上限であり、その結果として満足すべき熱放散効果が
得られないという問題があった。
ｕの厚みについては、熱応力緩和の観点からは出来るだ
け薄くすることが好ましく、熱放散の観点からは逆に出
来るだけ厚くする方が良いという、相反する関係にあ
る。従って、この熱応力に関する制約から、金属導体層
としてのＣｕやＡｌの厚みは最大０.３〜０.４ｍｍ程度
が上限であり、その結果として満足すべき熱放散効果が
得られないという問題があった。
【００１０】また、上記した従来のセラミックスと金属
導体層の接合方法は、いずれも高温に加熱する必要があ
る。例えば、ＡｌとセラミックスをＡｌ−Ｓｉロウ材で
接合する場合は４００〜６００℃、金属導体層とセラミ
ックスを活性金属ロウ材やＡｇ−Ｃｕ等のロウ材で接合
する際は７００〜９００℃、窒化アルミニウムとＣｕ板
を直接接合する場合は１０００〜１０８３℃という高温
で接合する。
導体層の接合方法は、いずれも高温に加熱する必要があ
る。例えば、ＡｌとセラミックスをＡｌ−Ｓｉロウ材で
接合する場合は４００〜６００℃、金属導体層とセラミ
ックスを活性金属ロウ材やＡｇ−Ｃｕ等のロウ材で接合
する際は７００〜９００℃、窒化アルミニウムとＣｕ板
を直接接合する場合は１０００〜１０８３℃という高温
で接合する。
【００１１】このため、接合には大掛かりな炉を必要と
するうえ、金属導体層及びロウ材は大気中で高温に曝さ
れると酸化されて劣化するため、高真空中又はＮ２、Ｈ
２、Ａｒ等の非酸化性ガス雰囲気、若しくはこのような
非酸化性ガスに微量の酸素を含むガス雰囲気中で接合す
る必要がある。従って、接合に用いる炉や耐熱セッター
は高価になり、接合に要する費用も高くなる。更に、Ａ
ｌやＣｕの薄板を用いたとしても、接合温度から冷却す
る過程で発生する熱応力により、接合界面に損傷が発生
することは避けられない。
するうえ、金属導体層及びロウ材は大気中で高温に曝さ
れると酸化されて劣化するため、高真空中又はＮ２、Ｈ
２、Ａｒ等の非酸化性ガス雰囲気、若しくはこのような
非酸化性ガスに微量の酸素を含むガス雰囲気中で接合す
る必要がある。従って、接合に用いる炉や耐熱セッター
は高価になり、接合に要する費用も高くなる。更に、Ａ
ｌやＣｕの薄板を用いたとしても、接合温度から冷却す
る過程で発生する熱応力により、接合界面に損傷が発生
することは避けられない。
【００１２】一方、金属導体層の熱応力をセラミックに
掛かりにくくする構造として、特開平９−２７５１６５
号公報には、導電箔を接合材を介して絶縁性基板に接合
した回路において、Ｔｉ入りの銀ロウ等の接合材の端部
が導電箔端部より外側に存在するようにして、導電箔の
熱応力をＴｉ入り銀ロウ等で受けて絶縁基板に掛からな
いようにする方法が記載されている。
掛かりにくくする構造として、特開平９−２７５１６５
号公報には、導電箔を接合材を介して絶縁性基板に接合
した回路において、Ｔｉ入りの銀ロウ等の接合材の端部
が導電箔端部より外側に存在するようにして、導電箔の
熱応力をＴｉ入り銀ロウ等で受けて絶縁基板に掛からな
いようにする方法が記載されている。
【００１３】また、特開平９−２７５１６６号公報に
は、窒化アルミニウム基材上に設けた高融点金属化層に
金属介在層を介して導体層を接合し、導体層から窒化ア
ルミニウム基材に掛かる熱応力を熱膨張係数が窒化アル
ミニウムとほぼ同じＷやＭｏのような高融点金属で受け
て、その下の窒化アルミニウムに掛からないようにする
ため、導体層の長さ及び幅を高融点金属化層及び金属介
在層より０.０５ｍｍ以上短くする方法が示されてい
る。
は、窒化アルミニウム基材上に設けた高融点金属化層に
金属介在層を介して導体層を接合し、導体層から窒化ア
ルミニウム基材に掛かる熱応力を熱膨張係数が窒化アル
ミニウムとほぼ同じＷやＭｏのような高融点金属で受け
て、その下の窒化アルミニウムに掛からないようにする
ため、導体層の長さ及び幅を高融点金属化層及び金属介
在層より０.０５ｍｍ以上短くする方法が示されてい
る。
【００１４】これらの方法も熱応力を緩和する効果は認
められ、上記各公報によれば１０００サイクルのヒート
サイクルでクラック等の発生は認められなかったとされ
る。しかし、いずれの方法も常温での接合はできず、接
合温度は前記の場合と同様に５００℃以上の高温である
ため、熱応力を低減することは出来ても完全に抑え込む
ことは困難である。そのため、これらの方法を採用した
としても、ヒートサイクルを更に長時間行うと問題が発
生する可能性を否定できない。また、高温で接合するた
め、ヒーター及び断熱材を備えた炉その他の設備が必要
となり、接合に要する費用も高くなってしまう。
められ、上記各公報によれば１０００サイクルのヒート
サイクルでクラック等の発生は認められなかったとされ
る。しかし、いずれの方法も常温での接合はできず、接
合温度は前記の場合と同様に５００℃以上の高温である
ため、熱応力を低減することは出来ても完全に抑え込む
ことは困難である。そのため、これらの方法を採用した
としても、ヒートサイクルを更に長時間行うと問題が発
生する可能性を否定できない。また、高温で接合するた
め、ヒーター及び断熱材を備えた炉その他の設備が必要
となり、接合に要する費用も高くなってしまう。
【００１５】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
金属導体層と接合されるセラミックス層に熱応力が発生
せず、従って接合に要する費用を大幅に低減できると共
に、厚い金属導体層を用いることが可能な、熱放散性の
良好なセラミックス層と金属導体層の接合体を提供する
ことを目的とする。
金属導体層と接合されるセラミックス層に熱応力が発生
せず、従って接合に要する費用を大幅に低減できると共
に、厚い金属導体層を用いることが可能な、熱放散性の
良好なセラミックス層と金属導体層の接合体を提供する
ことを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供するセラミックス層と金属導体層の接
合体は、熱伝導率５０Ｗ／ｍＫ以上の窒化アルミニウム
又は窒化ケイ素からなるセラミックス層と、該セラミッ
クス層上に積層した銅又はアルミニウム若しくはそれら
の合金からなる金属導体層とを、両者の側面から絶縁材
料で保持して機械的に固定接合したことを特徴とする。
め、本発明が提供するセラミックス層と金属導体層の接
合体は、熱伝導率５０Ｗ／ｍＫ以上の窒化アルミニウム
又は窒化ケイ素からなるセラミックス層と、該セラミッ
クス層上に積層した銅又はアルミニウム若しくはそれら
の合金からなる金属導体層とを、両者の側面から絶縁材
料で保持して機械的に固定接合したことを特徴とする。
【００１７】上記本発明のセラミックス層と金属導体層
の接合体においては、前記セラミックス層と金属導体層
との間に、高熱伝導樹脂ペーストを介在させることがで
き、その場合の高熱伝導樹脂ペーストは熱伝導率が０.
５Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましい。
の接合体においては、前記セラミックス層と金属導体層
との間に、高熱伝導樹脂ペーストを介在させることがで
き、その場合の高熱伝導樹脂ペーストは熱伝導率が０.
５Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましい。
【００１８】また、上記本発明のセラミックス層と金属
導体層の接合体は、その絶縁材料がセラミックス層の金
属導体層と反対側の表面に接した金属板にネジ止めされ
ていることを特徴とする。このセラミックス層と金属板
の間には、高熱伝導樹脂ペーストを介在させることがで
きる。尚、絶縁材料にネジ止めされた金属板は、ラジエ
ーター又はラジエーターに接合された金属に接合され
る。
導体層の接合体は、その絶縁材料がセラミックス層の金
属導体層と反対側の表面に接した金属板にネジ止めされ
ていることを特徴とする。このセラミックス層と金属板
の間には、高熱伝導樹脂ペーストを介在させることがで
きる。尚、絶縁材料にネジ止めされた金属板は、ラジエ
ーター又はラジエーターに接合された金属に接合され
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明のセラミックス層と金属導
体層の接合体は、基本的には図１に示すように、セラミ
ックス層１の上にＣｕ又はＡｌ若しくはそれらの合金か
らなる金属導体層２を積層し、両者の側面から絶縁材料
３で保持して機械的に固定接合した構造を有している。
尚、図１〜６には、機械的な固定の具体的な状況は示し
ていない。セラミックス層１は、熱伝導率が５０Ｗ／ｍ
Ｋ以上の窒化アルミニウム（ＡｌＮ）又は窒化ケイ素
（Ｓｉ３Ｎ４）を用いる。また、絶縁材料としては、電
気絶縁性の樹脂又は電気絶縁性のセラミックスが好まし
い。
体層の接合体は、基本的には図１に示すように、セラミ
ックス層１の上にＣｕ又はＡｌ若しくはそれらの合金か
らなる金属導体層２を積層し、両者の側面から絶縁材料
３で保持して機械的に固定接合した構造を有している。
尚、図１〜６には、機械的な固定の具体的な状況は示し
ていない。セラミックス層１は、熱伝導率が５０Ｗ／ｍ
Ｋ以上の窒化アルミニウム（ＡｌＮ）又は窒化ケイ素
（Ｓｉ３Ｎ４）を用いる。また、絶縁材料としては、電
気絶縁性の樹脂又は電気絶縁性のセラミックスが好まし
い。
【００２０】このような構造を有する本発明の接合体で
は、高温での接合方法によることなく、セラミックス層
と金属導体層とを機械的に固定接合することができる。
そのため、高真空中や不活性雰囲気中で高温で加熱する
必要がないため、接合に高価な炉や耐熱セッターを用い
る必要がなく、接合に要する費用を従来よりも大幅に低
減することが可能となる。また、ＡｌやＣｕのような金
属導体層とセラミックスを、活性金属ロウ材を用いて接
合したり直接接合したりすると、接合後冷却による熱応
力あるいはヒートサイクル時の熱疲労は避けられない。
しかし本発明方法によると、接合界面に熱応力や熱疲労
が発生しないため、耐ヒートサイクル性において飛躍的
な改善効果が得られる。
は、高温での接合方法によることなく、セラミックス層
と金属導体層とを機械的に固定接合することができる。
そのため、高真空中や不活性雰囲気中で高温で加熱する
必要がないため、接合に高価な炉や耐熱セッターを用い
る必要がなく、接合に要する費用を従来よりも大幅に低
減することが可能となる。また、ＡｌやＣｕのような金
属導体層とセラミックスを、活性金属ロウ材を用いて接
合したり直接接合したりすると、接合後冷却による熱応
力あるいはヒートサイクル時の熱疲労は避けられない。
しかし本発明方法によると、接合界面に熱応力や熱疲労
が発生しないため、耐ヒートサイクル性において飛躍的
な改善効果が得られる。
【００２１】更に、熱応力や熱疲労の効果は金属導体層
を厚くするほど大きくなり、従来金属導体層の厚み上限
はせいぜい０.４ｍｍ程度であった。しかし本発明方法
によれば、ＡｌやＣｕのような金属導体層を厚くして
も、熱応力が発生することがないため、接合冷却応力や
ヒートサイクル時の熱応力でセラミックス層が割れたり
クラックが入ったりすることがない。従って、金属導体
層として厚いＡｌ板やＣｕ板を半導体チップの下に配置
することによって、半導体チップで発生した熱を非常に
効率よく放熱することができる。特に金属導体層の厚み
を、従来よりも厚い０.５ｍｍ以上とすることができ、
その結果モジュール全体の放熱性を格段に高めることが
できる。尚、金属導体層の厚みは必要以上に厚すぎると
コストアップになるため、上限は５ｍｍが好ましい。
を厚くするほど大きくなり、従来金属導体層の厚み上限
はせいぜい０.４ｍｍ程度であった。しかし本発明方法
によれば、ＡｌやＣｕのような金属導体層を厚くして
も、熱応力が発生することがないため、接合冷却応力や
ヒートサイクル時の熱応力でセラミックス層が割れたり
クラックが入ったりすることがない。従って、金属導体
層として厚いＡｌ板やＣｕ板を半導体チップの下に配置
することによって、半導体チップで発生した熱を非常に
効率よく放熱することができる。特に金属導体層の厚み
を、従来よりも厚い０.５ｍｍ以上とすることができ、
その結果モジュール全体の放熱性を格段に高めることが
できる。尚、金属導体層の厚みは必要以上に厚すぎると
コストアップになるため、上限は５ｍｍが好ましい。
【００２２】金属導体層に搭載された半導体チップで発
生した熱は、金属導体層を介してセラミックス層に伝わ
り、更にラジエーター等に伝えて水冷又は空冷等により
放散しなければならない。そのため、図２に示すよう
に、セラミックス層１と金属導体層２を絶縁材料３で固
定した本発明の接合体は、更にラジエーター等の放熱板
である金属板４に固定する。その場合、絶縁材料３に開
けた貫通穴にボルト５を通してネジ止めするか、あるい
は絶縁材料３の外側から全体をネジ止めして固定すれ
ば、接合体の反りを抑えることができるうえ、全ての工
程を室温で行うことが出来るため、コスト的にも非常に
有利である。
生した熱は、金属導体層を介してセラミックス層に伝わ
り、更にラジエーター等に伝えて水冷又は空冷等により
放散しなければならない。そのため、図２に示すよう
に、セラミックス層１と金属導体層２を絶縁材料３で固
定した本発明の接合体は、更にラジエーター等の放熱板
である金属板４に固定する。その場合、絶縁材料３に開
けた貫通穴にボルト５を通してネジ止めするか、あるい
は絶縁材料３の外側から全体をネジ止めして固定すれ
ば、接合体の反りを抑えることができるうえ、全ての工
程を室温で行うことが出来るため、コスト的にも非常に
有利である。
【００２３】上記した本発明の接合体において、絶縁材
料によるセラミックス層と金属導体層の機械的な固定方
法としては、例えば、積層したセラミックス層と金属導
体層の側面の周りに溶融した樹脂を流し込み、固化させ
た後に不要部分を除去する方法がある。また、セラミッ
クス層と金属導体層を、予め所定の形状に加工した絶縁
材料に嵌め込んだり、所定形状の絶縁材料で側面から締
め付けて保持することもできる。電気絶縁性の樹脂とし
ては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド）樹脂、あるいはＰＰＳに絶縁性
のガラスを少量添加したもの等がある。電気絶縁性のセ
ラミックスとしては、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、
窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等があり、保持強
度を考えると酸化ジルコニウム、窒化ケイ素が好まし
い。
料によるセラミックス層と金属導体層の機械的な固定方
法としては、例えば、積層したセラミックス層と金属導
体層の側面の周りに溶融した樹脂を流し込み、固化させ
た後に不要部分を除去する方法がある。また、セラミッ
クス層と金属導体層を、予め所定の形状に加工した絶縁
材料に嵌め込んだり、所定形状の絶縁材料で側面から締
め付けて保持することもできる。電気絶縁性の樹脂とし
ては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド）樹脂、あるいはＰＰＳに絶縁性
のガラスを少量添加したもの等がある。電気絶縁性のセ
ラミックスとしては、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、
窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等があり、保持強
度を考えると酸化ジルコニウム、窒化ケイ素が好まし
い。
【００２４】尚、後者の予め所定形状に形成した絶縁材
料を用いる方法の場合、絶縁材料は一体的な枠状である
ことが好ましいが、複数に分割されていても最終的に前
記したネジ止めにより金属板に固定した状態では、セラ
ミックス層と金属導体層の固定接合が可能である。ま
た、セラミックス層と金属導体層の大きさは、図１等に
示すようにセラミックス層より金属導体層が小さい方が
絶縁材料で保持しやすいが、両者が同じ大きさであって
も固定接合することができる。
料を用いる方法の場合、絶縁材料は一体的な枠状である
ことが好ましいが、複数に分割されていても最終的に前
記したネジ止めにより金属板に固定した状態では、セラ
ミックス層と金属導体層の固定接合が可能である。ま
た、セラミックス層と金属導体層の大きさは、図１等に
示すようにセラミックス層より金属導体層が小さい方が
絶縁材料で保持しやすいが、両者が同じ大きさであって
も固定接合することができる。
【００２５】上記した本発明の接合体は、セラミックス
層と金属導体層の間に熱伝導を阻害する空気を巻き込ま
ないよう、図３に示すごとく、セラミックス層１と金属
導体層２の間に高熱伝導樹脂ペースト６ａを介在させる
ことができる。この高熱伝導樹脂ペースト６ａも、熱伝
導を阻害しないように、熱伝導率が０.５Ｗ／ｍＫ以上
であることが好ましい。
層と金属導体層の間に熱伝導を阻害する空気を巻き込ま
ないよう、図３に示すごとく、セラミックス層１と金属
導体層２の間に高熱伝導樹脂ペースト６ａを介在させる
ことができる。この高熱伝導樹脂ペースト６ａも、熱伝
導を阻害しないように、熱伝導率が０.５Ｗ／ｍＫ以上
であることが好ましい。
【００２６】また、図４に示すように、セラミックス層
１の金属板に固定される側、即ち金属導体層２と反対側
の表面１ａを絶縁材料３より突き出して設ければ、前記
のごとくラジエーター等の金属板に固定する場合に絶縁
材料３が邪魔にならず、両者を確実に密着させることが
できる。尚、固定作業上、通常は、この突き出し量は
０.１ｍｍ以上とするのが好ましい。
１の金属板に固定される側、即ち金属導体層２と反対側
の表面１ａを絶縁材料３より突き出して設ければ、前記
のごとくラジエーター等の金属板に固定する場合に絶縁
材料３が邪魔にならず、両者を確実に密着させることが
できる。尚、固定作業上、通常は、この突き出し量は
０.１ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００２７】更に、図５に示すように、絶縁材料３を金
属導体層２の半導体素子搭載面上、即ちセラミックス層
１と反対側の表面上にオーバーハングさせて上端縁部３
ａを形成すれば、この上端縁部３ａにより金属導体層２
とセラミックス層１を上下方向に押えて、より確実に固
定することができる。この上端縁部３ａは、半導体チッ
プやワイヤーボンドの妨げにならない程度に、例えば金
属導体層２の外周部から突き出していることが好まし
い。尚、固定作業上、通常は、この突き出し量は０.１
ｍｍ以上とするのが好ましい。
属導体層２の半導体素子搭載面上、即ちセラミックス層
１と反対側の表面上にオーバーハングさせて上端縁部３
ａを形成すれば、この上端縁部３ａにより金属導体層２
とセラミックス層１を上下方向に押えて、より確実に固
定することができる。この上端縁部３ａは、半導体チッ
プやワイヤーボンドの妨げにならない程度に、例えば金
属導体層２の外周部から突き出していることが好まし
い。尚、固定作業上、通常は、この突き出し量は０.１
ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００２８】金属導体層であるＡｌやＣｕ板は熱膨張率
が大きいため、モジュールの実際の使用環境下におい
て、金属導体層が伸びて絶縁材料に当たることがある。
これを防ぐため、上記した絶縁材料３の上端縁部３ａで
金属導体層２を上から押える構造の場合、図６に示すよ
うに、金属導体層２の側面と絶縁材料３との間に隙間２
ａを設けておくことができる。この隙間は、金属導体層
と絶縁材料との組合せにもよるが、本発明の両者の組合
せ範囲においては、望ましくは０.１ｍｍ以上とする。
尚、この隙間は、広すぎても側面からの保持が難しくな
る。即ち、隙間が広すぎると絶縁材料３の上端縁部３ａ
でのみ保持することになり、保持力が得難くなることも
ある。従って、絶縁材料の強度及び上端縁部の厚みにも
よるが、５ｍｍ以下とすれば保持力が得られやすい。そ
れ故、この隙間は５ｍｍを上限とするのが望ましい。
が大きいため、モジュールの実際の使用環境下におい
て、金属導体層が伸びて絶縁材料に当たることがある。
これを防ぐため、上記した絶縁材料３の上端縁部３ａで
金属導体層２を上から押える構造の場合、図６に示すよ
うに、金属導体層２の側面と絶縁材料３との間に隙間２
ａを設けておくことができる。この隙間は、金属導体層
と絶縁材料との組合せにもよるが、本発明の両者の組合
せ範囲においては、望ましくは０.１ｍｍ以上とする。
尚、この隙間は、広すぎても側面からの保持が難しくな
る。即ち、隙間が広すぎると絶縁材料３の上端縁部３ａ
でのみ保持することになり、保持力が得難くなることも
ある。従って、絶縁材料の強度及び上端縁部の厚みにも
よるが、５ｍｍ以下とすれば保持力が得られやすい。そ
れ故、この隙間は５ｍｍを上限とするのが望ましい。
【００２９】上記の図３〜図６のごとく構成した接合体
も、図２の場合と同様に、図７に示すように、金属板４
に絶縁材料３に開けた貫通穴にボルト５を通してネジ止
めするか、絶縁材料３の外側から全体をネジ止めして固
定する。その際、セラミックス層１と金属板４の間に熱
伝導を阻害する空気を巻き込まないよう、図８に示すよ
うに、セラミックス層１と金属板４間に高熱伝導樹脂ペ
ースト６ｂを介在させることができる。この高熱伝導樹
脂ペースト６ｂも、熱伝導率が０.５Ｗ／ｍＫ以上であ
ることが好ましく、望ましくは５Ｗ／ｍＫ以上である。
も、図２の場合と同様に、図７に示すように、金属板４
に絶縁材料３に開けた貫通穴にボルト５を通してネジ止
めするか、絶縁材料３の外側から全体をネジ止めして固
定する。その際、セラミックス層１と金属板４の間に熱
伝導を阻害する空気を巻き込まないよう、図８に示すよ
うに、セラミックス層１と金属板４間に高熱伝導樹脂ペ
ースト６ｂを介在させることができる。この高熱伝導樹
脂ペースト６ｂも、熱伝導率が０.５Ｗ／ｍＫ以上であ
ることが好ましく、望ましくは５Ｗ／ｍＫ以上である。
【００３０】
【実施例】実施例１ ２９×２９ｍｍ角で０.１ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×
３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有
する窒化アルミニウム基板を重ね、絶縁性の樹脂（フェ
ノール樹脂）で両者を側面から固定した。この接合体の
熱拡散率は０.６８ｃｍ２／ｓと良好であった。この接
合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０個投入
したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウム基板
及び接合部に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサ
イクル後の熱拡散率も０.６９ｃｍ２／ｓと変化は無か
った。
３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有
する窒化アルミニウム基板を重ね、絶縁性の樹脂（フェ
ノール樹脂）で両者を側面から固定した。この接合体の
熱拡散率は０.６８ｃｍ２／ｓと良好であった。この接
合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０個投入
したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウム基板
及び接合部に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサ
イクル後の熱拡散率も０.６９ｃｍ２／ｓと変化は無か
った。
【００３１】比較例１ ２９×２９ｍｍ角で０.１ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×
３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有
する窒化アルミニウム基板の間に、Ｔｉ−Ｃｕ−Ａｇロ
ウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔｏｒｒの真空中に
て７９０℃で３０分加熱して接合した。その後、室温ま
で冷却して取り出した。接合体は１０個作製したが、接
合体に割れやクラックは見られなかった。接合体の熱拡
散率を測定したところ、０.６７ｃｍ２／ｓと比較的良
好であった。この１０個を−４０〜１２５℃のヒートサ
イクルに投入したところ、１０００サイクルで２個に窒
化アルミニウム基板に微小なクラックが認められた。ク
ラックの入っていない試料のヒートサイクル後の熱拡散
率も０.６７ｃｍ２／ｓと変化はなかった。
３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有
する窒化アルミニウム基板の間に、Ｔｉ−Ｃｕ−Ａｇロ
ウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔｏｒｒの真空中に
て７９０℃で３０分加熱して接合した。その後、室温ま
で冷却して取り出した。接合体は１０個作製したが、接
合体に割れやクラックは見られなかった。接合体の熱拡
散率を測定したところ、０.６７ｃｍ２／ｓと比較的良
好であった。この１０個を−４０〜１２５℃のヒートサ
イクルに投入したところ、１０００サイクルで２個に窒
化アルミニウム基板に微小なクラックが認められた。ク
ラックの入っていない試料のヒートサイクル後の熱拡散
率も０.６７ｃｍ２／ｓと変化はなかった。
【００３２】実施例２ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、その周囲に絶縁性の樹脂
を流し込んで固化させた後、不要部分を除去して、Ｃｕ
板と窒化アルミニウム基板を側面から固定接合した。得
られた接合体は図１の構造を有し、その熱拡散率は０.
８５ｃｍ２／ｓと良好であった。この接合体を−４０〜
１２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１
０００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割
れやクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡
散率も０.８６ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、その周囲に絶縁性の樹脂
を流し込んで固化させた後、不要部分を除去して、Ｃｕ
板と窒化アルミニウム基板を側面から固定接合した。得
られた接合体は図１の構造を有し、その熱拡散率は０.
８５ｃｍ２／ｓと良好であった。この接合体を−４０〜
１２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１
０００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割
れやクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡
散率も０.８６ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００３３】比較例２ 実施例２と同じＣｕ板と窒化アルミニウム基板の間にＴ
ｉ−Ｃｕ−Ａｇロウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔ
ｏｒｒの真空中にて７９０℃で３０分加熱して接合し
た。その後室温まで冷却して取り出したところ、接合体
１０個中９個の窒化アルミニウム基板にクラックが目視
で認められた。目視でクラックが認められなかった１個
の接合体について熱拡散率を測定したところ、０.８３
ｃｍ２／ｓと比較的良好であった。この１個を−４０〜
１２５℃のヒートサイクルに投入したところ、５サイク
ルで窒化アルミニウム基板に大きなクラックが入ってい
ることが目視で確認できた。
ｉ−Ｃｕ−Ａｇロウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔ
ｏｒｒの真空中にて７９０℃で３０分加熱して接合し
た。その後室温まで冷却して取り出したところ、接合体
１０個中９個の窒化アルミニウム基板にクラックが目視
で認められた。目視でクラックが認められなかった１個
の接合体について熱拡散率を測定したところ、０.８３
ｃｍ２／ｓと比較的良好であった。この１個を−４０〜
１２５℃のヒートサイクルに投入したところ、５サイク
ルで窒化アルミニウム基板に大きなクラックが入ってい
ることが目視で確認できた。
【００３４】実施例３ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＡｌ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、実施例２と同様にして絶
縁性の樹脂で側面から固定接合した。得られた接合体の
熱拡散率は０.７７ｃｍ２／ｓと良好であり、−４０×
１２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１
０００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割
れやクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡
散率も０.７２ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、実施例２と同様にして絶
縁性の樹脂で側面から固定接合した。得られた接合体の
熱拡散率は０.７７ｃｍ２／ｓと良好であり、−４０×
１２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１
０００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割
れやクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡
散率も０.７２ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００３５】比較例３ 実施例３と同じＡｌ板と窒化アルミニウム基板の間に５
０μｍ厚みのＡｌ−Ｓｉロウ材を挟み込み、１.５×１
０−５ｔｏｒｒの真空中にて５５０℃で３０分加熱して
接合した。その後室温まで冷却して取り出したところ、
接合体１０個中７個の窒化アルミニウム基板にクラック
が目視で認められた。目視でクラックが認められなかっ
た接合体３個について熱拡散率を測定したところ、０.
７１ｃｍ ２／ｓと比較的良好であった。この３個を−４
０〜１２５℃のヒートサイクルに投入したところ、５サ
イクルで窒化アルミニウム基板に３個とも大きなクラッ
クが入っていることが目視で確認できた。
０μｍ厚みのＡｌ−Ｓｉロウ材を挟み込み、１.５×１
０−５ｔｏｒｒの真空中にて５５０℃で３０分加熱して
接合した。その後室温まで冷却して取り出したところ、
接合体１０個中７個の窒化アルミニウム基板にクラック
が目視で認められた。目視でクラックが認められなかっ
た接合体３個について熱拡散率を測定したところ、０.
７１ｃｍ ２／ｓと比較的良好であった。この３個を−４
０〜１２５℃のヒートサイクルに投入したところ、５サ
イクルで窒化アルミニウム基板に３個とも大きなクラッ
クが入っていることが目視で確認できた。
【００３６】実施例４ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率９５Ｗ／ｍＫを有する窒
化ケイ素基板を重ね、実施例２と同様にして絶縁性の樹
脂で側面から固定接合した。得られた接合体の熱拡散率
は０.４３ｃｍ ２／ｓと良好であり、−４０×１２５℃
のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０００サ
イクルで窒化ケイ素基板及び接合部に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４２
ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率９５Ｗ／ｍＫを有する窒
化ケイ素基板を重ね、実施例２と同様にして絶縁性の樹
脂で側面から固定接合した。得られた接合体の熱拡散率
は０.４３ｃｍ ２／ｓと良好であり、−４０×１２５℃
のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０００サ
イクルで窒化ケイ素基板及び接合部に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４２
ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００３７】比較例４ 実施例４と同じＣｕ板と窒化ケイ素基板の間にＴｉ−Ｃ
ｕ−Ａｇロウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔｏｒｒ
の真空中にて７９０℃で３０分加熱して接合した。その
後室温まで冷却して取り出したところ、接合体１０個中
５個の窒化ケイ素基板にクラックが目視で認められた。
目視でクラックが認められなかった接合体について熱拡
散率を測定したところ、０.４０ｃｍ２／ｓと比較的良
好であった。この５個を−４０〜１２５℃のヒートサイ
クルに投入したところ、５０サイクルで窒化ケイ素基板
基板に５個とも大きなクラックが入っていることが目視
で確認できた。
ｕ−Ａｇロウ材を挟み込み、１.５×１０−５ｔｏｒｒ
の真空中にて７９０℃で３０分加熱して接合した。その
後室温まで冷却して取り出したところ、接合体１０個中
５個の窒化ケイ素基板にクラックが目視で認められた。
目視でクラックが認められなかった接合体について熱拡
散率を測定したところ、０.４０ｃｍ２／ｓと比較的良
好であった。この５個を−４０〜１２５℃のヒートサイ
クルに投入したところ、５０サイクルで窒化ケイ素基板
基板に５個とも大きなクラックが入っていることが目視
で確認できた。
【００３８】実施例５ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＡｌ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率９５Ｗ／ｍＫを有する窒
化ケイ素基板を重ね、実施例２と同様にして絶縁性の樹
脂で側面から固定接合した。得られた接合体の熱拡散率
は０.４５ｃｍ ２／ｓと良好であり、−４０〜１２５℃
のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０００サ
イクルで窒化ケイ素基板及び接合部に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４６
ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率９５Ｗ／ｍＫを有する窒
化ケイ素基板を重ね、実施例２と同様にして絶縁性の樹
脂で側面から固定接合した。得られた接合体の熱拡散率
は０.４５ｃｍ ２／ｓと良好であり、−４０〜１２５℃
のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０００サ
イクルで窒化ケイ素基板及び接合部に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４６
ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００３９】比較例５ 実施例５と同じＡｌ板と窒化ケイ素基板の間に５０μｍ
厚みのＡｌ−Ｓｉロウ材を挟み込み、１.５×１０−５
ｔｏｒｒの真空中にて５５０℃で３０分加熱して接合し
た。その後室温まで冷却して取り出したところ、接合体
１０個中３個の窒化ケイ素基板にクラックが目視で認め
られた。目視でクラックが認められなかった接合体７個
について熱拡散率を測定したところ、０.４０ｃｍ２／
ｓと比較的良好であった。この７個を−４０〜１２５℃
のヒートサイクルに投入したところ、１００サイクルで
５個の窒化ケイ素基板に、１０００サイクルで残り２個
の窒化ケイ素基板に大きなクラックが入っていることが
目視で確認できた。
厚みのＡｌ−Ｓｉロウ材を挟み込み、１.５×１０−５
ｔｏｒｒの真空中にて５５０℃で３０分加熱して接合し
た。その後室温まで冷却して取り出したところ、接合体
１０個中３個の窒化ケイ素基板にクラックが目視で認め
られた。目視でクラックが認められなかった接合体７個
について熱拡散率を測定したところ、０.４０ｃｍ２／
ｓと比較的良好であった。この７個を−４０〜１２５℃
のヒートサイクルに投入したところ、１００サイクルで
５個の窒化ケイ素基板に、１０００サイクルで残り２個
の窒化ケイ素基板に大きなクラックが入っていることが
目視で確認できた。
【００４０】実施例６ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、予め所定の枠状に形成し
たＺｒＯ２に嵌め込んで側面から固定接合した。得られ
た接合体は図１の構造を有し、その熱拡散率は０.８６
ｃｍ２／ｓと良好であった。その接合体を−４０〜１２
５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１００
０サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割れや
クラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率
も０.８８ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、予め所定の枠状に形成し
たＺｒＯ２に嵌め込んで側面から固定接合した。得られ
た接合体は図１の構造を有し、その熱拡散率は０.８６
ｃｍ２／ｓと良好であった。その接合体を−４０〜１２
５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１００
０サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割れや
クラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率
も０.８８ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００４１】実施例７ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＡｌ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、実施例６と同様にしてＺ
ｒＯ２にて側面から固定接合した。得られた接合体の熱
拡散率は０.７０ｃｍ２／ｓと良好であり、−４０〜１
２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０
００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割れ
やクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散
率も０.７１ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板を重ね、実施例６と同様にしてＺ
ｒＯ２にて側面から固定接合した。得られた接合体の熱
拡散率は０.７０ｃｍ２／ｓと良好であり、−４０〜１
２５℃のヒートサイクルに１０個投入したところ、１０
００サイクルで窒化アルミニウム基板及び接合部に割れ
やクラックは全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散
率も０.７１ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かった。
【００４２】実施例８ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板の間に、それぞれ熱伝導率が０.
２、０.６、１.０Ｗ／ｍＫの高熱伝導樹脂ペーストを塗
布して重ね、押しつけて間に入り込んだ空気を押し出し
た。その後実施例２と同様にして、絶縁性の樹脂で側面
から固定接合した。
ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する
窒化アルミニウム基板の間に、それぞれ熱伝導率が０.
２、０.６、１.０Ｗ／ｍＫの高熱伝導樹脂ペーストを塗
布して重ね、押しつけて間に入り込んだ空気を押し出し
た。その後実施例２と同様にして、絶縁性の樹脂で側面
から固定接合した。
【００４３】得られた接合体は図３の構造を有し、その
熱拡散率はそれぞれ０.４２、０.６４、０.８８ｃｍ２
／ｓであった。この接合体を−４０〜１２５℃のヒート
サイクルにそれぞれ１０個ずつ投入したところ、１００
０サイクルで窒化アルミニウム基板に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４
１、０.６２、０.８９ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かっ
た。
熱拡散率はそれぞれ０.４２、０.６４、０.８８ｃｍ２
／ｓであった。この接合体を−４０〜１２５℃のヒート
サイクルにそれぞれ１０個ずつ投入したところ、１００
０サイクルで窒化アルミニウム基板に割れやクラックは
全く発生せず、ヒートサイクル後の熱拡散率も０.４
１、０.６２、０.８９ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無かっ
た。
【００４４】実施例９ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する窒化
アルミニウム基板の間に、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫの高熱
伝導樹脂ペーストを塗布して重ね、押しつけて間に入り
込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様にし
て、絶縁性の樹脂で側面から固定接合した。その際、絶
縁樹脂上部をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバーハング
させて残し、Ｃｕ板を押さえるように固定すると共に、
絶縁樹脂の下端から窒化アルミニウム基板が０.１ｍｍ
だけ突き出るようにした。
角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する窒化
アルミニウム基板の間に、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫの高熱
伝導樹脂ペーストを塗布して重ね、押しつけて間に入り
込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様にし
て、絶縁性の樹脂で側面から固定接合した。その際、絶
縁樹脂上部をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバーハング
させて残し、Ｃｕ板を押さえるように固定すると共に、
絶縁樹脂の下端から窒化アルミニウム基板が０.１ｍｍ
だけ突き出るようにした。
【００４５】得られた接合体は図５の構造を有し、その
熱拡散率は０.８６ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８４ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で５０μｍ／３０ｍｍ未満であった。
熱拡散率は０.８６ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８４ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で５０μｍ／３０ｍｍ未満であった。
【００４６】実施例１０ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板と、３０×３０
角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する窒化
アルミニウム基板の間に、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫの高熱
伝導樹脂ペーストを塗布して重ね、押しつけて間に入り
込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様にし
て、絶縁性の樹脂で側面から固定接合し、絶縁樹脂上部
をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバーハングさせると共
に、絶縁樹脂の下端から窒化アルミニウム基板が０.１
ｍｍだけ突き出るようにした。その際更に、Ｃｕ板エッ
ジと絶縁樹脂の間に０.５ｍｍの隙間が存在するように
配置した。
角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ／ｍＫを有する窒化
アルミニウム基板の間に、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫの高熱
伝導樹脂ペーストを塗布して重ね、押しつけて間に入り
込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様にし
て、絶縁性の樹脂で側面から固定接合し、絶縁樹脂上部
をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバーハングさせると共
に、絶縁樹脂の下端から窒化アルミニウム基板が０.１
ｍｍだけ突き出るようにした。その際更に、Ｃｕ板エッ
ジと絶縁樹脂の間に０.５ｍｍの隙間が存在するように
配置した。
【００４７】得られた接合体は図６の構造を有し、その
熱拡散率は０.８５ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８７ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で１０μｍ／３０ｍｍ未満であった。
熱拡散率は０.８５ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８７ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で１０μｍ／３０ｍｍ未満であった。
【００４８】実施例１１ 上記実施例１０で製造した接合体を、その絶縁樹脂に開
けた貫通穴に通したボルトで金属板にネジ止めして上下
方向に固定した。この接合体は図７の構造を有し、その
熱拡散率は０.８３ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８５ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で５μｍ／３０ｍｍ未満であった。
けた貫通穴に通したボルトで金属板にネジ止めして上下
方向に固定した。この接合体は図７の構造を有し、その
熱拡散率は０.８３ｃｍ２／ｓと非常に良好であった。
この接合体を−４０〜１２５℃のヒートサイクルに１０
個投入したところ、１０００サイクルで窒化アルミニウ
ム基板に割れやクラックは全く発生せず、ヒートサイク
ル後の熱拡散率も０.８５ｃｍ２／ｓと殆ど変化は無か
った。また、接合したＣｕ板の反りの平均は、上記ヒー
トサイクル後で５μｍ／３０ｍｍ未満であった。
【００４９】実施例１２ ２９×２９ｍｍ角で２ｍｍ厚みのＣｕ板上に、Ｓｎ：Ｐ
ｂ＝６：４の半田にてＩＧＢＴ半導体チップを接合し
た。３０×３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ
／ｍＫを有する窒化アルミニウム基板表面に、熱伝導率
５Ｗ／ｍＫのＡｌＮをフィラーとして含ませた高熱伝導
樹脂を塗布し、上記Ｃｕ板の裏面と重ねて押しつけ、間
に入り込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様
にして、絶縁性の樹脂で側面から固定接合した。その
際、絶縁樹脂上部をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバー
ハングさせて残し、Ｃｕ板エッジと絶縁樹脂の間に０.
５ｍｍの隙間を設けるとともに、絶縁樹脂の下端から窒
化アルミニウム基板が０.１ｍｍだけ突き出るようにし
た。
ｂ＝６：４の半田にてＩＧＢＴ半導体チップを接合し
た。３０×３０ｍｍ角で１ｍｍ厚みの熱伝導率１７０Ｗ
／ｍＫを有する窒化アルミニウム基板表面に、熱伝導率
５Ｗ／ｍＫのＡｌＮをフィラーとして含ませた高熱伝導
樹脂を塗布し、上記Ｃｕ板の裏面と重ねて押しつけ、間
に入り込んだ空気を押し出した。その後実施例２と同様
にして、絶縁性の樹脂で側面から固定接合した。その
際、絶縁樹脂上部をＣｕ板の外周部から１ｍｍオーバー
ハングさせて残し、Ｃｕ板エッジと絶縁樹脂の間に０.
５ｍｍの隙間を設けるとともに、絶縁樹脂の下端から窒
化アルミニウム基板が０.１ｍｍだけ突き出るようにし
た。
【００５０】得られた接合体の窒化アルミニウム基板の
裏面に熱伝導率５Ｗ／ｍＫの高熱伝導樹脂ペーストを塗
布し、この高熱伝導樹脂ペーストを挟んで接合体をＡｌ
−ＳｉＣ製のヒートシンク上に載せ、絶縁樹脂に開けた
貫通穴を通してボルトによりヒートシンクにネジ止めす
ることにより上下方向に固定した。このモジュール２０
個を−４０〜＋１２５℃のヒートサイクルに投入して３
０００サイクルの試験を行った結果、窒化アルミニウム
基板及びその他の箇所に割れやクラックは全く認められ
なかった。その後、ＩＧＢＴチップを３００時間連続動
作させても、ＩＧＢＴチップは正常に動作し続けてい
た。
裏面に熱伝導率５Ｗ／ｍＫの高熱伝導樹脂ペーストを塗
布し、この高熱伝導樹脂ペーストを挟んで接合体をＡｌ
−ＳｉＣ製のヒートシンク上に載せ、絶縁樹脂に開けた
貫通穴を通してボルトによりヒートシンクにネジ止めす
ることにより上下方向に固定した。このモジュール２０
個を−４０〜＋１２５℃のヒートサイクルに投入して３
０００サイクルの試験を行った結果、窒化アルミニウム
基板及びその他の箇所に割れやクラックは全く認められ
なかった。その後、ＩＧＢＴチップを３００時間連続動
作させても、ＩＧＢＴチップは正常に動作し続けてい
た。
【００５１】
【発明の効果】本発明によれば、窒化アルミニウムや窒
化ケイ素のようなセラミックス層に、Ｃｕ板やＡｌ板の
ような金属導体層をロウ材等を用いることなく非加熱で
接合するため、引っ張り応力に弱いセラミックス層に熱
応力を発生させず、損傷なく接合固定できるので、厚い
金属導体層を用いて高い放熱性を得ることが出来る。ま
た、常温で固定接合するため、高価な炉その他の設備を
必要とせず、接合コストを大幅に低く抑えることが出来
る。従って、本発明の接合体は、ＩＧＢＴチップを用い
たパワーモジュールを初めとした発熱量の高いチップ等
の放熱基板として有効である。
化ケイ素のようなセラミックス層に、Ｃｕ板やＡｌ板の
ような金属導体層をロウ材等を用いることなく非加熱で
接合するため、引っ張り応力に弱いセラミックス層に熱
応力を発生させず、損傷なく接合固定できるので、厚い
金属導体層を用いて高い放熱性を得ることが出来る。ま
た、常温で固定接合するため、高価な炉その他の設備を
必要とせず、接合コストを大幅に低く抑えることが出来
る。従って、本発明の接合体は、ＩＧＢＴチップを用い
たパワーモジュールを初めとした発熱量の高いチップ等
の放熱基板として有効である。
【図１】本発明によるセラミックス層と金属導体層の接
合体の一具体例を示す概略の断面図である。
合体の一具体例を示す概略の断面図である。
【図２】放熱用の金属板に固定した本発明による接合体
の一具体例を示す概略の断面図である。
の一具体例を示す概略の断面図である。
【図３】本発明によるセラミックス層と金属導体層の接
合体の他の具体例を示す概略の断面図である。
合体の他の具体例を示す概略の断面図である。
【図４】本発明によるセラミックス層と金属導体層の接
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
【図５】本発明によるセラミックス層と金属導体層の接
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
【図６】本発明によるセラミックス層と金属導体層の接
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
合体の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
【図７】放熱用の金属板に固定した本発明による接合体
の他の具体例を示す概略の断面図である。
の他の具体例を示す概略の断面図である。
【図８】放熱用の金属板に固定した本発明による接合体
の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
の更に他の具体例を示す概略の断面図である。
１ セラミックス層 ２ 金属導体層 ２ａ 隙間 ３ 絶縁材料 ３ａ 上端縁部 ４ 金属板 ５ ボルト ６ａ、６ｂ 高熱伝導樹脂ペースト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桧垣 賢次郎 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 佐々木 一隆 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 石井 隆 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 Ｆターム(参考） 5E338 AA18 BB65 BB71 BB75 CC01 CD11 EE01 EE02 5E343 AA01 AA24 AA38 BB05 BB14 BB24 BB28 BB53 BB67 CC01 DD51 GG02 GG16 5F036 AA01 BB08 BB21 BD01 BD03 BD13
Claims (11)
- 【請求項１】 熱伝導率５０Ｗ／ｍＫ以上の窒化アルミ
ニウム又は窒化ケイ素からなるセラミックス層と、該セ
ラミックス層上に積層した銅又はアルミニウム若しくは
それらの合金からなる金属導体層とを、両者の側面から
絶縁材料で保持して機械的に固定接合したことを特徴と
するセラミックス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項２】 前記金属導体層の厚みが０.１〜５ｍｍ
であることを特徴とする、請求項１に記載のセラミック
ス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項３】 前記セラミックス層と金属導体層との間
に、高熱伝導樹脂ペーストが挟み込まれていることを特
徴とする、請求項１又は２に記載のセラミックス層と金
属導体層の接合体。 - 【請求項４】 前記高熱伝導樹脂ペーストの熱伝導率が
０.５Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする、請求項３
に記載のセラミックス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項５】 前記絶縁材料が樹脂又はセラミックスで
あることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載
のセラミックス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項６】 前記セラミックス層の金属導体層と反対
側の表面が、前記絶縁材料より０.１ｍｍ以上突き出し
ていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記
載のセラミックス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項７】 前記金属導体層のセラミックス層と反対
側の表面上に、前記絶縁材料の一部が金属導体層の外周
部から０.１ｍｍ以上突き出していることを特徴とす
る、請求項１〜６のいずれかに記載のセラミックス層と
金属導体層の接合体。 - 【請求項８】 前記金属導体層の側面と絶縁材料との間
に０.１ｍｍ以上の隙間が存在することを特徴とする、
請求項７に記載のセラミックス層と金属導体層の接合
体。 - 【請求項９】 前記セラミックス層と金属導体層とを固
定している絶縁材料が、該セラミックス層の金属導体層
と反対側の表面に接した金属板にネジ止めされているこ
とを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のセラ
ミックス層と金属導体層の接合体。 - 【請求項１０】 前記セラミックス層と金属板の間に、
高熱伝導樹脂ペーストが介在しているいることを特徴と
する、請求項９に記載のセラミックス層と金属導体層の
接合体。 - 【請求項１１】 前記絶縁材料にネジ止めされた金属板
が、ラジエーター又はラジエーターに接合された金属に
接合されていることを特徴とする、請求項９又は１０に
記載のセラミックス層と金属導体層の接合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29318499A JP4013423B2 (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | セラミックス層と金属導体層の接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29318499A JP4013423B2 (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | セラミックス層と金属導体層の接合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001118970A true JP2001118970A (ja) | 2001-04-27 |
| JP4013423B2 JP4013423B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=17791514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29318499A Expired - Fee Related JP4013423B2 (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | セラミックス層と金属導体層の接合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4013423B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008053641A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Teac Corp | 温度調節機構および温度調節方法 |
| KR100939760B1 (ko) | 2009-03-04 | 2010-02-03 | 주식회사 옹스트롬 | 방열 인쇄회로기판용 원판의 제조방법 및 그 기판 |
| CN103779290A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-07 | 宏启胜精密电子(秦皇岛)有限公司 | 连接基板及层叠封装结构 |
| JP2015092600A (ja) * | 2009-07-24 | 2015-05-14 | 株式会社東芝 | 窒化珪素製絶縁シートおよびそれを用いた半導体モジュール構造体 |
| JP2016103619A (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | Ｃｂｃエスト株式会社 | 冷却デバイス用ヒートシンクおよびその製造方法ならびにそれを用いた電子冷却装置 |
| KR101906761B1 (ko) | 2018-02-09 | 2018-10-10 | 정재승 | 진공척용 다공질 세라믹판과 서브 플레이트의 결합체의 제조방법 |
-
1999
- 1999-10-15 JP JP29318499A patent/JP4013423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008053641A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Teac Corp | 温度調節機構および温度調節方法 |
| KR100939760B1 (ko) | 2009-03-04 | 2010-02-03 | 주식회사 옹스트롬 | 방열 인쇄회로기판용 원판의 제조방법 및 그 기판 |
| JP2015092600A (ja) * | 2009-07-24 | 2015-05-14 | 株式会社東芝 | 窒化珪素製絶縁シートおよびそれを用いた半導体モジュール構造体 |
| CN103779290A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-07 | 宏启胜精密电子(秦皇岛)有限公司 | 连接基板及层叠封装结构 |
| CN103779290B (zh) * | 2012-10-26 | 2016-12-21 | 碁鼎科技秦皇岛有限公司 | 连接基板及层叠封装结构 |
| JP2016103619A (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | Ｃｂｃエスト株式会社 | 冷却デバイス用ヒートシンクおよびその製造方法ならびにそれを用いた電子冷却装置 |
| KR101906761B1 (ko) | 2018-02-09 | 2018-10-10 | 정재승 | 진공척용 다공질 세라믹판과 서브 플레이트의 결합체의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4013423B2 (ja) | 2007-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101215695B1 (ko) | 방열 장치 및 파워 모듈 | |
| JP5572678B2 (ja) | クラッド型ベースプレートを含む半導体装置 | |
| EP2980844B1 (en) | Substrate for power modules, substrate with heat sink for power modules, and power module | |
| EP1403922B1 (en) | Combined member of aluminum-ceramics | |
| JP5957862B2 (ja) | パワーモジュール用基板 | |
| EP2541594A1 (en) | Semiconductor module manufacturing method, semiconductor module, and manufacturing device | |
| EP1255297B1 (en) | Electrically isolated power device package | |
| KR102186331B1 (ko) | 저항기 및 저항기의 제조 방법 | |
| WO2011040313A1 (ja) | 半導体モジュールおよびその製造方法 | |
| JP2006100640A (ja) | セラミックス回路基板及びこれを用いたパワー半導体モジュール | |
| JP2005191502A (ja) | 電子部品冷却装置 | |
| JP2005332874A (ja) | 回路基板及びこれを用いた半導体装置 | |
| JP2004022973A (ja) | セラミック回路基板および半導体モジュール | |
| JP2002064169A (ja) | 放熱構造体 | |
| JP2001118970A (ja) | セラミックス層と金属導体層の接合体 | |
| JP5467407B2 (ja) | アルミニウム−セラミックス接合体 | |
| JP2003031732A (ja) | 絶縁型半導体装置 | |
| JP3934966B2 (ja) | セラミック回路基板 | |
| JP3779074B2 (ja) | セラミックス回路基板とそれを用いたパワーモジュール | |
| CN211879371U (zh) | 一种功率半导体组件 | |
| JPH0831990A (ja) | 放熱フィン | |
| JP3583019B2 (ja) | 放熱配線基板の接合構造 | |
| JP3588315B2 (ja) | 半導体素子モジュール | |
| JPH0815189B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2004343035A (ja) | 放熱部品、回路基板および半導体装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060322 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20061206 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070403 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070626 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070730 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070821 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20070903 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |