JP2008052944A - Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it - Google Patents
Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008052944A JP2008052944A JP2006225898A JP2006225898A JP2008052944A JP 2008052944 A JP2008052944 A JP 2008052944A JP 2006225898 A JP2006225898 A JP 2006225898A JP 2006225898 A JP2006225898 A JP 2006225898A JP 2008052944 A JP2008052944 A JP 2008052944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive paste
- aluminum nitride
- via hole
- sintered body
- molded 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/1517—Multilayer substrate
- H01L2924/15172—Fan-out arrangement of the internal vias
- H01L2924/15174—Fan-out arrangement of the internal vias in different layers of the multilayer substrate
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半導体発光素子を搭載する半導体発光素子搭載基板に関し、さらに詳しくは、半導体発光素子搭載用の基板を構成する窒化アルミニウム焼結体及び、この窒化アルミニウムを焼成する前の窒化アルミニウム成形体に穿設されるビアホールに充填される導電性ペーストに関する。 The present invention relates to a semiconductor light-emitting element mounting substrate on which a semiconductor light-emitting element is mounted. It is related with the electrically conductive paste with which the via hole drilled in is filled.
近年、半導体発光素子に電気信号を伝達するための配線の複雑化及び、それに伴う基板の積層化に伴い、半導体発光素子を搭載する基板を構成する材料として、熱伝導性が高く放熱性に優れた窒化アルミニウム焼結体が注目されている。
このような窒化アルミニウム焼結体は、窒化アルミニウムを主成分とするシート状の窒化アルミニウム成形体を予め作製し、その上面に電気信号を伝達可能な回路を導電性ペーストにより印刷し、さらにこのシート状の窒化アルミニウム成形体を複数積層する際に窒化アルミニウム成形体上に印刷される配線同士を相互に導通させるためのビアホールを形成し、このビアホール内に導電性ペーストを充填した後に窒化アルミニウム成形体を積層して焼成することにより作製することができる。
In recent years, with the complication of wiring for transmitting electrical signals to semiconductor light emitting elements and the accompanying lamination of substrates, as a material constituting the substrate on which the semiconductor light emitting elements are mounted, it has high thermal conductivity and excellent heat dissipation. An aluminum nitride sintered body has attracted attention.
For such an aluminum nitride sintered body, a sheet-like aluminum nitride molded body mainly composed of aluminum nitride is prepared in advance, and a circuit capable of transmitting an electrical signal is printed on its upper surface with a conductive paste. When a plurality of aluminum nitride molded bodies are laminated, via holes are formed to electrically connect the wirings printed on the aluminum nitride molded bodies, and the via paste is filled with a conductive paste, and then the aluminum nitride molded body is filled Can be produced by laminating and firing.
上述のように積層された窒化アルミニウム焼結体を作製する工程において、窒化アルミニウム成形体のビアホールに導電性ペーストを充填した後、導電性ペーストの焼成と窒化アルミニウム成形体の焼結とを同時に行なった場合、焼結後のビアホールの容積と焼成済導電性ペーストの体積に大きな差が生じ、ビアホールと焼成済導電性ペーストとの境界に応力が発生して基板に亀裂や歪みが生じて、ビアホール内の導通性が損なわれたり、ビアホールのピッチ精度が低下する上、基板の外観上の商品価値をも低下させてしまう可能性があった。
そしてこのような不具合は、窒化アルミニウム成形体に直径の異なるビアホールを複数形成する場合に特に顕著であり、上述のような不具合への対応としては、たとえば、異なる収縮率を有する導電性ペーストを複数種類準備しておき、ビアホールの各直径に対して最適な導電性ペーストを個別に充填するか、あるいは、窒化アルミニウム焼結体に設けるビアホールの直径を統一しておき、その直径における導電性ペーストの収縮率が最適となるような導電性ペーストを充填するという方法が考えられる。
しかしながら、前者の場合、ビアホールに導電性ペーストを充填する工程を複数回設ける必要があり極めて煩雑であった。また、通常、ビアホールの孔径とその内部を流れる電流の大きさは比例関係にあり、後者の場合には、ビアホール内を流れる電流の大きさを適宜選択できないため、基板の汎用性が著しく低下してしまう恐れがあった。
In the step of producing the aluminum nitride sintered body laminated as described above, after filling the via hole of the aluminum nitride molded body with the conductive paste, the conductive paste is fired and the aluminum nitride molded body is simultaneously sintered. In this case, there is a large difference between the volume of the sintered via hole and the volume of the baked conductive paste, stress is generated at the boundary between the via hole and the baked conductive paste, and the substrate is cracked or distorted. There is a possibility that the inside electrical conductivity is impaired, the pitch accuracy of the via holes is lowered, and the commercial value on the appearance of the substrate is also lowered.
Such a problem is particularly noticeable when a plurality of via holes having different diameters are formed in an aluminum nitride molded body. For example, a plurality of conductive pastes having different shrinkage rates can be used to deal with the above-described problems. Prepare the type and fill the conductive paste optimally for each diameter of the via hole, or unify the diameter of the via hole provided in the aluminum nitride sintered body, A method of filling a conductive paste with an optimal shrinkage rate is conceivable.
However, in the former case, it is necessary to provide a process for filling the via hole with the conductive paste a plurality of times, which is extremely complicated. In general, the hole diameter of the via hole and the magnitude of the current flowing in the via hole are proportional to each other. In the latter case, the magnitude of the current flowing in the via hole cannot be appropriately selected, so that the versatility of the substrate is significantly reduced. There was a fear.
さらに、導電性ペーストの形状保持性を高める目的で一定以上の粘性を付与した場合、直径が小さいビアホールへの充填が困難になるという課題があった。
また、導電性ペーストの組成をコントロールすることで、焼成後の窒化アルミニウム焼結体上に亀裂や歪みが発生するのを防止できたとしても、窒化アルミニウム成形体に異なる直径を有するビアホールを複数設けた場合には、特定の直径を有するビアホールにおいて焼成済導電性ペーストの上面が、大きく落ち窪んでしまう可能性もあった。
このような場合、その後の工程においてビアホールの開口部に導電性メタライズ層を形成した際に、ビアホール内の焼成済導電性ペーストと導電性メタライズ層とが密着せず、回路同士がビアホールを介して電気的に接続されないので窒化アルミニウム焼結体から成る基板が不良品となってしまう可能性があった。そして、このような不具合を回避するためには、落ち窪んだビアホール内に別途導電体を補充する工程が必要となる場合もあり、基板の生産効率が低下する可能性があった。
また、導電性ペーストを窒化アルミニウム粉末や、タングステン等の高融点金属粉末により構成することで、耐熱性及び窒化アルミニウム焼結体への接合強度が優れた導電性ペーストを得られることが知られており、窒化アルミニウム成形体の焼結時に同時焼成可能で、かつ焼成した際に亀裂や歪みが生じにくい導電性ペーストやそれを用いた窒化アルミニウム焼結体に関する技術がいくつか開示されている。
Furthermore, when a certain viscosity or more is imparted for the purpose of improving the shape retention of the conductive paste, there is a problem that it is difficult to fill a via hole having a small diameter.
In addition, even if cracks and strains can be prevented from occurring on the sintered aluminum nitride body by controlling the composition of the conductive paste, a plurality of via holes having different diameters are provided in the aluminum nitride molded body. In such a case, there is a possibility that the upper surface of the baked conductive paste is greatly dropped and depressed in a via hole having a specific diameter.
In such a case, when the conductive metallized layer is formed in the opening of the via hole in the subsequent process, the fired conductive paste in the via hole and the conductive metallized layer are not in close contact with each other, and the circuits pass through the via hole. Since it is not electrically connected, the substrate made of the aluminum nitride sintered body may be a defective product. In order to avoid such a problem, there is a case where a step of replenishing a conductor in the depressed via hole is necessary, which may reduce the production efficiency of the substrate.
In addition, it is known that a conductive paste having excellent heat resistance and bonding strength to an aluminum nitride sintered body can be obtained by forming the conductive paste from aluminum nitride powder or high melting point metal powder such as tungsten. In addition, several techniques relating to a conductive paste that can be simultaneously fired during sintering of an aluminum nitride molded body and that is less likely to cause cracking or distortion when fired and an aluminum nitride sintered body using the same are disclosed.
以下に、従来技術に係る「ビアホールが形成された窒化アルミニウム焼結体の製造方法」について説明する。
特許文献１に記載される発明は、レーザーダイオードのサブマウントやチップキャリア、およびヒートシンク、ＩＣパッケージ等の電子・半導体機器部品に利用される、ビアホールが形成された窒化アルミニウム焼結体の製造方法に関する発明が開示されている。
特許文献１に記載の発明は、窒化アルミニウム成形体に、孤立性の高いビアホール形成用貫通孔、すなわち、ひとつのビアホール形成用貫通孔の周囲に他のビアホール形成用貫通孔が密に存在しないビアホール形成用貫通孔を形成する際に、焼結後に基板として使用しないエリアを予め設けておき、その部分に電気的接続に利用しないダミーのビアホール形成用貫通孔を１個以上形成することを特徴とするものである。
そして、導電ペースト充填後のビアホール形成用貫通孔の焼成収縮率（Ｘｖ、％）と、窒化アルミニウム成形体の焼成収縮率（Ｘｓ、％）との差（Ｘｖ−Ｘｓ）が−１．０〜９．５％となるように、窒化アルミニウム成形体にビアホール形成用貫通孔及びダミービアホール形成用貫通孔を設ける点にも特徴を有している。
さらに、このようなビアホール用貫通孔に充填する導電ペーストは、フィッシャー法で測定した平均粒径が１〜２．５μｍの範囲内の、たとえば、タングステンやモリブデン等の高融点金属粉末と、有機ビヒクル及び、沈降法で測定した際の平均粒径が５μｍ以下の窒化アルミニウム粉末とを混合したペーストであり、これらの材料は、高融点金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを２〜９重量部、窒化アルミニウム粉末を２〜１０量部をそれぞれ混合して作製される。
上記構成の特許文献１に記載の発明によれば、孤立性の高いビアホール形成用貫通孔に導電ペーストを充填して焼成した場合に、導電ペーストの緻密化不足による亀裂発生等の外観不良や、焼結した基板が歪むことでビアホールの位置精度が低下するなどの不具合が発生するのを良好に抑えることができる。従って、歩留り良く窒化アルミ焼結体を生産することができる。
Hereinafter, a “method for manufacturing a sintered aluminum nitride body having via holes” according to the related art will be described.
The invention described in Patent Document 1 relates to a method of manufacturing an aluminum nitride sintered body with via holes used for electronic diode and semiconductor device components such as laser diode submounts, chip carriers, heat sinks, and IC packages. The invention is disclosed.
The invention described in Patent Document 1 is a through hole for forming a highly isolated via hole in an aluminum nitride molded body, that is, a via hole in which other via hole forming through holes do not exist densely around one via hole forming through hole. When forming the formation through hole, an area that is not used as a substrate after sintering is provided in advance, and at least one dummy via hole formation through hole that is not used for electrical connection is formed in that portion. To do.
The difference (Xv−Xs) between the firing shrinkage rate (Xv,%) of the through hole for forming a via hole after filling with the conductive paste and the firing shrinkage rate (Xs,%) of the aluminum nitride molded body is −1.0 to It is also characterized in that a through hole for forming a via hole and a through hole for forming a dummy via hole are provided in an aluminum nitride molded body so as to be 9.5%.
Further, the conductive paste filled in the via hole for such a via hole includes a high melting point metal powder such as tungsten or molybdenum having an average particle diameter measured by the Fischer method within a range of 1 to 2.5 μm, and an organic vehicle. And a paste in which an aluminum nitride powder having an average particle diameter of 5 μm or less as measured by a sedimentation method is mixed. These materials contain 2 to 9 parts by weight of an organic vehicle with respect to 100 parts by weight of a refractory metal powder. The aluminum nitride powder is prepared by mixing 2 to 10 parts by weight.
According to the invention described in Patent Document 1 having the above-described configuration, when filling a via hole for forming a highly isolated via hole with a conductive paste and firing, poor appearance such as cracking due to insufficient densification of the conductive paste, It is possible to satisfactorily suppress the occurrence of problems such as a decrease in via hole position accuracy due to distortion of the sintered substrate. Therefore, an aluminum nitride sintered body can be produced with high yield.
また、特許文献２には「導電性メタライズ層を有する窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法」という名称で、高集積、高出力電子回路用基板、イグナイタ、高周波トランジスタ、レーザ管、マグネトロンあるいは各種ヒータに用いることができ、窒化アルミニウム焼結体母材との高温密着性が良好な導電性メタライズ層を有し、特に半導体基板として有用な導電性メタライズ層を有する窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法に関する発明が開示されている。
特許文献２に記載の窒化アルミニウム焼結体は、モリブデン、タングステンおよびタンタルよりなる群（第１群）から選ばれた１種又は２種以上の単体ならびにほう素、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび希土類元素よりなる群（第２群）から選ばれた１種または２種以上の窒化物および／または酸化物により構成される導電性メタライズ層を窒化アルミニウム焼結体の母材の少なくとも一部に有することを特徴とするものである。
上記構成の窒化アルミニウム焼結体は、窒化アルミニウム母材との高温における接合強度が極めて高い導電性メタライズ層を有するため、この窒化アルミニウム焼結体にはんだ付、ろう付などにより他部材を接合することができるという効果を有する。
また、このように他部材を接合した窒化アルミニウム焼結体を高温下、あるいは低温から高温への熱サイクル環境下で使用した場合にも、メタライズ層の剥離が生じないという効果も有する。
Further, Patent Document 2 has a name of “aluminum nitride sintered body having a conductive metallized layer and a manufacturing method thereof”, and is a highly integrated, high power electronic circuit board, igniter, high frequency transistor, laser tube, magnetron, or various heaters. An aluminum nitride sintered body having a conductive metallized layer having good high-temperature adhesion to an aluminum nitride sintered body base material, and particularly having a conductive metallized layer useful as a semiconductor substrate, and a method for producing the same An invention related to this is disclosed.
The aluminum nitride sintered body described in Patent Document 2 is one or more selected from the group consisting of molybdenum, tungsten and tantalum (first group), and boron, titanium, zirconium, hafnium and rare earth elements. A conductive metallized layer composed of one or more nitrides and / or oxides selected from the group consisting of the second group and at least part of the base material of the aluminum nitride sintered body It is characterized by.
Since the aluminum nitride sintered body having the above structure has a conductive metallized layer having extremely high bonding strength with the aluminum nitride base material at a high temperature, other members are bonded to the aluminum nitride sintered body by soldering, brazing or the like. It has the effect of being able to.
Moreover, even when the aluminum nitride sintered body to which other members are joined in this way is used under a high temperature or a heat cycle environment from a low temperature to a high temperature, there is an effect that the metallized layer does not peel off.
さらに、特許文献３には「タングステンによりメタライズされた窒化アルミニウム焼結体の製造方法」という名称で、導電性メタライズ層を有する窒化アルミニウム焼結体の製造方法が開示されている。
特許文献３に記載の窒化アルミニウム焼結体は、その表面に、タングステン粉末の総量に対して、平均粒径が１０００Å（０．１μｍ）以下のタングステン粉末を少なくとも０．１重量％以上配合した導電性ペーストを塗布して焼成することにより製造されるものである。
上記構成の特許文献３に記載の窒化アルミニウム焼結体によれば、窒化アルミニウム焼結体とタングステンメタライズ層との接着強度が高い窒化アルミニウム焼結体を提供することができるという効果を有する。この結果、電子デバイス用の基板として好適な窒化アルミニウム焼結体を提供することができる。
Furthermore, Patent Document 3 discloses a method for producing an aluminum nitride sintered body having a conductive metallized layer under the name “Method for producing an aluminum nitride sintered body metallized with tungsten”.
The aluminum nitride sintered body described in Patent Document 3 has a conductive material in which at least 0.1% by weight or more of tungsten powder having an average particle size of 1000 mm (0.1 μm) or less is blended on the surface thereof with respect to the total amount of tungsten powder. It is manufactured by applying and baking a functional paste.
According to the aluminum nitride sintered body described in Patent Document 3 having the above configuration, an aluminum nitride sintered body having high adhesive strength between the aluminum nitride sintered body and the tungsten metallized layer can be provided. As a result, an aluminum nitride sintered body suitable as a substrate for electronic devices can be provided.
しかしながら、上述の特許文献１に開示される導電ペーストを窒化アルミニウム成形体に形成される複数の直径の異なるビアホールにそれぞれ充填した場合、特定の直径を有するビアホールにしか効果が期待できない可能性があった。
また、上述の特許文献１に開示される導電ペーストは、一定の粘度を有するよう調整されているため、ビアホールの直径が小さい場合には、導電性ペーストを容易に充填できない可能性もあった。
つまり、特許文献１に開示される技術では、窒化アルミニウム成形体に直径の異なる複数のビアホールが形成される場合に、一度の作業での全てのビアホールに導電性ペーストを充填させることができない可能性が高い。
さらに特許文献１に記載の発明は、ビアホール成形用貫通孔に充填して焼成した際に、焼成済導電性ペーストの上面の落ち窪みを低減させるためのものではなかった。
このため、窒化アルミニウム成形体の焼結後に導電ペーストの緻密化不足が解消されて十分な導通性が確保され、かつビアホールの周辺に亀裂や歪みが生じない場合でも、焼成済導電性ペーストの上面が大きく落ち窪んでしまう可能性もあった。
特に、ビアホールの直径が小さい場合には、落ち窪んだビアホールに精度良く導電性体を補充することは極めて困難であり、不良品となってしまうリスクが高かった。
また、特許文献１に記載の方法で窒化アルミニウム焼結体を製造した場合、ダミーのビアホール成形用貫通孔を形成した箇所は最終製品として使用することができず、製品の歩留りを著しく低下させる可能性があった。
However, when the conductive paste disclosed in Patent Document 1 described above is filled in a plurality of via holes having different diameters formed in the aluminum nitride molded body, there is a possibility that the effect can be expected only for via holes having a specific diameter. It was.
In addition, since the conductive paste disclosed in Patent Document 1 described above is adjusted to have a certain viscosity, there is a possibility that the conductive paste cannot be easily filled when the diameter of the via hole is small.
That is, in the technique disclosed in Patent Document 1, when a plurality of via holes having different diameters are formed in an aluminum nitride molded body, there is a possibility that all the via holes in one operation cannot be filled with the conductive paste. Is expensive.
Furthermore, the invention described in Patent Document 1 was not intended to reduce the depression on the upper surface of the baked conductive paste when filled into the through-hole for forming a via hole and baked.
Therefore, after sintering of the aluminum nitride molded body, the lack of densification of the conductive paste is eliminated, sufficient electrical conductivity is ensured, and even if cracks and distortion do not occur around the via hole, the upper surface of the fired conductive paste There was also a possibility that would fall greatly.
In particular, when the diameter of the via hole is small, it is extremely difficult to accurately replenish the conductive material in the depressed via hole, and there is a high risk of becoming a defective product.
In addition, when an aluminum nitride sintered body is manufactured by the method described in Patent Document 1, a portion where a dummy via hole forming through hole is formed cannot be used as a final product, and the yield of the product can be significantly reduced. There was sex.
また、特許文献２または特許文献３に開示される導電性メタライズ層を形成する導電性ペーストは、窒化アルミニウム成形体に設けられるビアホールに充填することも可能であると考えられるが、窒化アルミニウム成形体とともに同時焼成した際に、焼成済導電性ペーストの表面が落ち窪むのを防止するための技術については何ら開示されていない。
さらに、特許文献２または特許文献３には、窒化アルミニウム成形体に直径の異なるビアホールが複数設けられる場合に、これらのビアホールに１回の作業で確実に導電性ペーストを充填させるための技術については開示されていない。
加えて、特許文献３に記載の導電性メタライズ層を形成する導電性ペーストを作製するためには、平均流形が０．１μｍ以下のタングステン粉末を準備する必要があり、金属をこのような超微細粒子に粉砕するためにはコストがかかるため、製品を製造する際のコストが嵩むという課題もあった。
In addition, it is considered that the conductive paste for forming the conductive metallized layer disclosed in Patent Document 2 or Patent Document 3 can be filled in a via hole provided in the aluminum nitride molded body. At the same time, there is no disclosure of a technique for preventing the surface of the baked conductive paste from falling and being depressed when co-fired.
Furthermore, in Patent Document 2 or Patent Document 3, when a plurality of via holes having different diameters are provided in an aluminum nitride molded body, a technique for reliably filling the via holes with a conductive paste in one operation is disclosed. Not disclosed.
In addition, in order to produce the conductive paste for forming the conductive metallized layer described in Patent Document 3, it is necessary to prepare tungsten powder having an average flow shape of 0.1 μm or less. In order to pulverize it into fine particles, there is a problem that the cost for manufacturing the product increases because of the cost.
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、窒化アルミニウム成形体に直径が異なる複数のビアホールが形成される場合に、全てのビアホールに対して一度の作業により確実に導電性ペーストを充填することができ、かつ、この導電性ペーストを窒化アルミニウム成形体とともに同時焼成した際に、焼成済導電性ペーストの上面の落ち窪みが小さくなるような導電性ペースト、及びこれを用いた窒化アルミニウム焼結体、及びこれを用いた半導体発光素子搭載基板を提供することにある。 The present invention has been made in response to such a conventional situation, and when a plurality of via holes having different diameters are formed in an aluminum nitride molded body, the conductive paste is reliably obtained by a single operation for all the via holes. , And when this conductive paste is co-fired together with an aluminum nitride molded body, the conductive paste is such that the depression on the upper surface of the fired conductive paste is reduced, and nitriding using the same An object of the present invention is to provide an aluminum sintered body and a semiconductor light emitting element mounting substrate using the same.
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明である導電性ペーストは、窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールに充填する導電性ペーストであって、この導電性ペーストは、高融点金属粉末と、窒化アルミニウム粉末と、バインダとを混合して成り、高融点金属粉末の平均粒径は、２μｍ以下であり、窒化アルミニウム粉末２２〜２８重量％に対して、高融点金属粉末を７８〜７２重量％配合することを特徴とするものである。
上記構成の導電性ペーストにおいて、高融点金属粉末は焼成されて焼成済導電性ペーストとなり電気を導通させるという作用を有する。また、窒化アルミニウム粉末は、導電性ペーストが焼成された際に高融点金属粉末と窒化アルミニウム成形体との接合強度を高めるという作用を有する。また、高融点金属粉末の平均粒径を２μｍ以下とすることで、導電性ペースト内における高融点金属粉末材料の分散性を高めるという作用を有する。
さらに、窒化アルミニウム粉末２２〜２８重量％に対して、高融点金属粉末を７８〜７２重量％配合することにより、請求項１記載の導電性ペーストを焼成した際の導通性を保ちながら導電性ペーストの印刷性を高めるという作用を有する。さらに、窒化アルミニウム粉末と高融点金属粉末を上述のように配合することで、請求項１に係る導電性ペーストの収縮率を小さくするという作用も有する。
In order to achieve the above object, the conductive paste according to the first aspect of the present invention is a conductive paste that fills a via hole formed in an aluminum nitride molded body, and the conductive paste includes a refractory metal powder and The high melting point metal powder has an average particle size of 2 μm or less, and the high melting point metal powder is 78 to 72% by weight with respect to 22 to 28% by weight of the aluminum nitride powder. % Blending.
In the conductive paste having the above-described configuration, the refractory metal powder is fired to become a fired conductive paste and has an effect of conducting electricity. Further, the aluminum nitride powder has an effect of increasing the bonding strength between the refractory metal powder and the aluminum nitride molded body when the conductive paste is fired. Moreover, it has the effect | action of improving the dispersibility of the refractory metal powder material in an electrically conductive paste because the average particle diameter of a refractory metal powder shall be 2 micrometers or less.
Furthermore, 78 to 72 wt% of a high melting point metal powder is blended with 22 to 28 wt% of aluminum nitride powder, thereby maintaining the conductivity when the conductive paste according to claim 1 is fired. Has the effect of improving the printability. Furthermore, it has the effect | action of making the shrinkage | contraction rate of the electrically conductive paste which concerns on Claim 1 small by mix | blending aluminum nitride powder and refractory metal powder as mentioned above.
請求項２に記載の発明である導電性ペーストは、窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールに充填する導電性ペーストであって、この導電性ペーストは、高融点金属粉末と、窒化アルミニウム粉末と、バインダとを混合して成り、導電性ペーストは、チクソトロピー性を備え、せん断速度が２５ｓｅｃ-1の時の粘度は１３５〜１４５Ｐａ・Ｓの範囲内であり、かつせん断速度が１００ｓｅｃ-1の時の粘度は９０〜１００Ｐａ・Ｓの範囲内であることを特徴とするものである。
上記構成の導電性ペーストは、チクソトロピー性を備え、せん断速度と粘度の関係が上述のような関係を有することにより、ビアホール近傍において導電性ペーストにせん断力が加えられた際に導電性ペーストの粘性を低下させるという作用を有する。そして、逆にこの導電性ペーストがせん断力から開放された場合には、導電性ペーストの粘性を高めて導電性ペーストに形状保持性を付与するという作用を有する。
The conductive paste according to the invention of claim 2 is a conductive paste filled in a via hole formed in an aluminum nitride molded body, and the conductive paste includes a refractory metal powder, an aluminum nitride powder, made by mixing a binder, the conductive paste has a thixotropy, shear rate viscosity at a 25 sec -1 is in the range of 135~145Pa · S, and shear rate when the 100 sec -1 The viscosity is in the range of 90 to 100 Pa · S.
The conductive paste having the above configuration has thixotropy, and the relationship between the shear rate and the viscosity has the above relationship, so that when the shear force is applied to the conductive paste in the vicinity of the via hole, the viscosity of the conductive paste Has the effect of lowering. On the contrary, when this conductive paste is released from the shearing force, it has an effect of increasing the viscosity of the conductive paste and imparting shape retention to the conductive paste.
請求項３に記載の発明である導電性ペーストは、請求項１又は請求項２に記載の導電性ペーストであって、高融点金属は、タングステン又はタングステンとモリブデンの混合体であることを特徴とするものである。
上記構成の導電性ペーストは、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用と同様の作用に加え、高融点金属としてタングステン又はタングステンとモリブデンの混合体を用いることで、窒化アルミニウムの焼結温度で導電性ペーストを同時焼成させるという作用を有する。
The conductive paste according to claim 3 is the conductive paste according to claim 1 or 2, wherein the refractory metal is tungsten or a mixture of tungsten and molybdenum. To do.
The conductive paste having the above-described structure is obtained by sintering aluminum nitride by using tungsten or a mixture of tungsten and molybdenum as a refractory metal in addition to the same action as that of the invention described in claim 1 or claim 2. The conductive paste is simultaneously fired at a temperature.
請求項４に記載の発明である窒化アルミニウム焼結体は、窒化アルミニウム成形体のビアホールに導電性ペーストを充填した後に焼結して成る窒化アルミニウム焼結体であって、導電性ペーストは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストであることを特徴とするものである。
上記構成の窒化アルミニウム焼結体において、導電性ペーストは請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストと同様の作用を有する。
また、上述のような導電性ペーストを充填した後焼結して成る窒化アルミニウム焼結体は、窒化アルミニウム焼結体の上面側および下面に配設される回路を相互に導通させるという作用を有する。
An aluminum nitride sintered body according to a fourth aspect of the present invention is an aluminum nitride sintered body formed by filling a via hole of an aluminum nitride molded body with a conductive paste and then sintering the conductive paste. It is an electrically conductive paste of any one of Claims 1 thru | or 3. It is characterized by the above-mentioned.
In the aluminum nitride sintered body having the above configuration, the conductive paste has the same function as the conductive paste according to any one of claims 1 to 3.
In addition, the aluminum nitride sintered body that is sintered after being filled with the conductive paste as described above has an effect of electrically connecting circuits disposed on the upper surface side and the lower surface of the aluminum nitride sintered body. .
請求項５に記載の発明である半導体発光素子搭載基板は、上面に導電性メタライズ層を有する窒化アルミニウム成形体を複数積層した後に焼結して成る窒化アルミニウム焼結体と、前記窒化アルミニウム焼結体の上面に搭載される半導体発光素子とを有し、窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールには、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストが充填されることを特徴とするものである。
上記構成の半導体発光素子搭載基板において、上面に導電性メタライズ層を有する窒化アルミニウム成形体を複数積層した後に焼結して成る窒化アルミニウム焼結体は、電気信号を伝送するための複雑な回路を垂直方向に積層した状態で収容するという作用を有する。また、焼結前の窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールに充填される導電性ペーストは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストと同様の作用を有し、この導電性ペーストは窒化アルミニウム成形体が積層された際に、窒化アルミニウム成形体の上面側及び下面側に配設される回路を相互に導通させるという作用を有する。この結果、外部から半導体発光素子搭載基板に伝達される電気信号を、基板内部の回路を介して半導体発光素子へと伝達するという作用を有する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor light emitting device mounting substrate comprising: an aluminum nitride sintered body formed by laminating a plurality of aluminum nitride molded bodies having a conductive metallized layer on an upper surface thereof; and sintering the aluminum nitride. A conductive paste according to any one of claims 1 to 3, wherein a via hole formed in the aluminum nitride molded body has a semiconductor light emitting element mounted on an upper surface of the body. It is a feature.
In the semiconductor light emitting device mounting substrate having the above structure, the aluminum nitride sintered body formed by laminating a plurality of aluminum nitride molded bodies having a conductive metallized layer on the upper surface is sintered, and has a complicated circuit for transmitting electrical signals. It has the effect | action of accommodating in the state laminated | stacked on the perpendicular direction. The conductive paste filled in the via hole formed in the aluminum nitride molded body before sintering has the same action as the conductive paste according to any one of claims 1 to 3, The conductive paste has an effect of electrically connecting circuits disposed on the upper surface side and the lower surface side of the aluminum nitride molded body when the aluminum nitride molded body is laminated. As a result, an electrical signal transmitted from the outside to the semiconductor light emitting element mounting substrate is transmitted to the semiconductor light emitting element via a circuit inside the substrate.
本発明の請求項１に記載の導電性ペーストによれば、対象物への印刷性が高まるので、ビアホールへの導電性ペーストの充填作業スピードを向上させることができるという効果を有する。また、請求項１記載の導電性ペーストによれば、導電性ペーストが焼成収縮した際に、ビアホールの開口部から過度に落ち窪むのを防止することができるという効果を有する。このことはすなわち、焼結後のビアホールの容積と、焼成済導電性ペーストの体積との差が小さくなることを意味しており、窒化アルミニウム焼結体に亀裂や歪みが生じるのを防止することができるという効果も有する。
よって、窒化アルミニウム焼結体を作製する工程において、ビアホールに別途導電体を補充する工程を省くことができるという効果を有する。
従って、ビアホール上に導電性メタライズ層を形成するだけで、焼成済導電性ペーストと導電性メタライズ層とを確実に密着させることができ、窒化アルミニウム焼結体の上面及び下面側に配設される回路同士を相互に電気的に接続させることができるという効果を有する。
According to the conductive paste of the first aspect of the present invention, the printability on the object is enhanced, so that the work speed of filling the via hole with the conductive paste can be improved. In addition, according to the conductive paste of the first aspect, when the conductive paste is baked and contracted, it is possible to prevent the conductive paste from being excessively dropped from the opening of the via hole. This means that the difference between the volume of the via hole after sintering and the volume of the baked conductive paste is reduced, and it is possible to prevent the aluminum nitride sintered body from being cracked or distorted. It also has the effect of being able to.
Therefore, in the step of producing the aluminum nitride sintered body, there is an effect that the step of supplementing the via hole with another conductor can be omitted.
Therefore, the fired conductive paste and the conductive metallized layer can be reliably adhered to each other only by forming the conductive metallized layer on the via hole, and are disposed on the upper and lower surfaces of the aluminum nitride sintered body. There is an effect that the circuits can be electrically connected to each other.
また、請求項２に記載の導電性ペーストは、請求項１に記載の発明と同様の効果に加え、導電性ペーストがチクソトロピー性を備えることで、窒化アルミニウム形成体に直径の異なるビアホールが複数の形成される場合であっても、１回の作業のみで全てのビアホールに確実に導電性ペーストを充填することができるという効果を有する。
加えて、導電性ペーストがチクソトロピー性を備えることで、ビアホールに導電性ペーストを充填する際に、それぞれのビアホールの開口部を上回る位置にまで導電性ペーストを供給することができるという効果を有する。
このことはつまり、それぞれのビアホールに対して、ビアホールの容積以上の導電性ペースト供給することができると同時に、ビアホールの直径が大きいほどビアホールの容積を超えて供給される導電性ペーストの量が多いことを意味しており、この結果、どのビアホールにおいても一律に焼結後のビアホールの容積と焼成後の導電性ペーストの体積との差を小さくすることができるという効果を発揮する。
従って、どのビアホールにおいてもビアホールと導電性ペーストの境界に生じる応力を確実に低減させることができるので、窒化アルミニウム焼結体に亀裂や歪みが生じるのを一層効果的に防止することができるという効果を有する。
さらに、上述のような理由により、ビアホール内の導電性ペーストが焼成収縮した場合に焼成済導電性ペーストの上面が過度に落ち窪むのを一層効果的に防止することができるという効果を有する。
Moreover, in addition to the effect similar to the invention of Claim 1, the conductive paste according to Claim 2 has a thixotropic property, so that the aluminum nitride formed body has a plurality of via holes having different diameters. Even if it is formed, there is an effect that the conductive paste can be reliably filled in all the via holes only by one operation.
In addition, since the conductive paste has thixotropic properties, the conductive paste can be supplied to a position exceeding the opening of each via hole when the via paste is filled with the conductive paste.
This means that a conductive paste larger than the via hole volume can be supplied to each via hole, and at the same time, the larger the via hole diameter, the more conductive paste is supplied beyond the via hole volume. As a result, in any via hole, it is possible to uniformly reduce the difference between the volume of the via hole after sintering and the volume of the conductive paste after firing.
Accordingly, since the stress generated at the boundary between the via hole and the conductive paste can be surely reduced in any via hole, it is possible to more effectively prevent the aluminum nitride sintered body from being cracked or distorted. Have
Further, for the reasons described above, when the conductive paste in the via hole is baked and contracted, it is possible to more effectively prevent the upper surface of the baked conductive paste from dropping excessively and being depressed.
請求項３に記載の導電性ペーストは、請求項１乃至請求項３に記載のそれぞれの発明と同様の効果に加え、高融点金属としてタングステン又はタングステンとモリブデンの混合体を使用することで、窒化アルミニウム成形体の焼結と導電性ペーストの焼成を同時に行なうことができるという効果を有する。 The conductive paste according to claim 3 is nitrided by using tungsten or a mixture of tungsten and molybdenum as a refractory metal in addition to the same effects as the inventions according to claims 1 to 3. There is an effect that the aluminum molded body can be sintered and the conductive paste can be fired simultaneously.
請求項４に記載の窒化アルミニウム焼結体によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の導電性ペーストを採用することで、高品質の窒化アルミニウム焼結体を作製するための工程を簡略化することができるという効果を有する。
この結果、高品質の窒化アルミニウム焼結体を作製するためのコストが引き下げられると同時に、生産性も高めることができるという効果を有する。
また、請求項４に記載の発明によれば、窒化アルミニウム成形体の大部分を製品として有効に活用できるので、製品の歩留りが向上するという効果を有する。よって、製品の単価を一層安価にできるという効果を有する。
According to the aluminum nitride sintered body according to claim 4, a high-quality aluminum nitride sintered body is produced by employing the conductive paste according to any one of claims 1 to 3. For this reason, the process can be simplified.
As a result, the cost for producing a high-quality aluminum nitride sintered body can be reduced, and at the same time, productivity can be increased.
Further, according to the invention described in claim 4, since most of the aluminum nitride molded body can be effectively used as a product, there is an effect that the yield of the product is improved. Therefore, there is an effect that the unit price of the product can be further reduced.
本発明の請求項５記載の半導体発光素子搭載基板によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の導電性ペーストを採用することで、高品質の半導体発光素子搭載基板を作製するための工程を簡略化することができるという効果を有する。
この結果、高品質の半導体発光素子搭載基板を作製するためのコストが引き下げられると同時に、生産性も高めることができるという効果を有する。
また、請求項６に記載の発明によれば、窒化アルミニウム成形体を積層した後焼結して窒化アルミニウム焼結体を作製する際に、窒化アルミニウム成形体にダミーのビアホールを形成するためのスペースを確保する必要がないので、製品の歩留りが向上するという効果を有する。よって、製品の単価を一層安価にできるという効果を有する。
According to the semiconductor light emitting element mounting substrate according to claim 5 of the present invention, a high quality semiconductor light emitting element mounting substrate is obtained by employing the conductive paste according to any one of claims 1 to 3. The manufacturing process can be simplified.
As a result, the cost for producing a high-quality semiconductor light-emitting element mounting substrate can be reduced, and at the same time, productivity can be increased.
According to the invention of claim 6, the space for forming the dummy via hole in the aluminum nitride molded body when the aluminum nitride molded body is laminated and then sintered to produce the aluminum nitride sintered body. Since it is not necessary to secure the product, the yield of the product is improved. Therefore, there is an effect that the unit price of the product can be further reduced.
本発明の最良の形態に係る導電性ペーストおよびそれを用いた窒化アルミ焼結体およびそれを用いた半導体発光素子搭載基板の実施例について説明する。 Examples of a conductive paste according to the best mode of the present invention, an aluminum nitride sintered body using the same, and a semiconductor light emitting element mounting substrate using the same will be described.
以下に、本発明の実施例１に係る導電性ペーストおよびそれを用いた窒化アルミ焼結体について図１乃至図３を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項１乃至請求項４に対応。）
実施例１に係る導電性ペーストは、窒化アルミニウムを主成分とするシート状の窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホール内に充填され、この窒化アルミニウム成形体の焼結時に同時焼成されて、窒化アルミニウム成形体の上面側及び下面側に配設される回路を相互に導通させるためのものである。
通常、このような導電性ペーストは、例えば、窒化アルミニウム粉末と、高融点金属粉末とを混合したものに、焼成時に熱分解又は蒸発するような性質を有するバインダを加えてペースト状にしてビアホールに充填している。
上記のように構成される導電性ペーストを焼成した際の導電性や収縮率は、窒化アルミニウム粉末と、高融点金属粉末との配合比率に大きく影響される。
導電性ペーストを構成する高融点金属粉末としては、タングステン（Ｗ）、又はタングステンとモリブデン（Ｍｏ）の混合体、あるいはレニウム（Ｒｅ）を用いる。
Hereinafter, a conductive paste according to Example 1 of the present invention and an aluminum nitride sintered body using the same will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. (Particularly corresponding to claims 1 to 4)
The conductive paste according to Example 1 is filled in a via hole formed in a sheet-like aluminum nitride molded body containing aluminum nitride as a main component, and is simultaneously fired during the sintering of the aluminum nitride molded body. It is for making the circuit arrange | positioned by the upper surface side and lower surface side of a molded object mutually conduct.
Usually, such a conductive paste is, for example, a mixture of aluminum nitride powder and refractory metal powder with a binder having a property of being thermally decomposed or evaporated at the time of firing to be paste-like into a via hole. Filled.
The conductivity and shrinkage rate when firing the conductive paste configured as described above are greatly affected by the blending ratio of the aluminum nitride powder and the refractory metal powder.
As the refractory metal powder constituting the conductive paste, tungsten (W), a mixture of tungsten and molybdenum (Mo), or rhenium (Re) is used.
図１（ａ）は導電性ペースト内の高融点金属粉末の含有量と焼成済導電性ペーストに流れる電流の大きさとの関係を示すグラフであり、（ｂ）は導電性ペーストにおける高融点金属粉末の含有量と導電性ペーストの焼成収縮率との関係を示すグラフである。
図１（ａ）に示すグラフからも明らかなように、導電ペーストにおける高融点金属粉末の量が大きくなるにつれ、焼成済導電性ペーストに流れる電流も大きくなる傾向が認められた。また、図１（ｂ）のグラフに示すように、導電ペースト内における高融点金属粉末の量が大きくなるにつれて、導電性ペーストの焼成収縮率も大きくなる傾向が認められた。
従って、図１（ａ），（ｂ）に示される内容を総合すると、導電性ペーストにおける導電性を高めようとして高融点金属粉末を多く添加した場合には、導電性ペーストの焼成収縮率が大きくなり、このため、焼結後のビアホールの容積と焼成済導電性ペーストの体積との差が大きくなり、ビアホールと焼成済導電性ペーストとの境界に応力が発生して、窒化アルミニウム焼結体に亀裂や歪みが生じやすくなることを意味している。
FIG. 1A is a graph showing the relationship between the content of the refractory metal powder in the conductive paste and the magnitude of the current flowing in the fired conductive paste, and FIG. 1B is the refractory metal powder in the conductive paste. It is a graph which shows the relationship between content of and the baking shrinkage rate of an electrically conductive paste.
As is clear from the graph shown in FIG. 1 (a), as the amount of the refractory metal powder in the conductive paste increases, the current flowing through the fired conductive paste tends to increase. Further, as shown in the graph of FIG. 1B, it was recognized that the firing shrinkage rate of the conductive paste tended to increase as the amount of the refractory metal powder in the conductive paste increased.
Therefore, when the contents shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) are summed up, when a large amount of refractory metal powder is added to increase the conductivity of the conductive paste, the firing shrinkage rate of the conductive paste is large. Therefore, the difference between the volume of the via hole after sintering and the volume of the baked conductive paste becomes large, and stress is generated at the boundary between the via hole and the baked conductive paste, so that the aluminum nitride sintered body It means that cracks and distortions are likely to occur.
そこで、実施例１に係る導電性ペーストは、窒化アルミニウム焼結体を基板として使用する際に、焼成済導電性ペーストが十分な導電性を有するよう、窒化アルミニウム粉末２２〜２８重量％に対して、高融点金属粉末を７８〜７２重量％配合したものである。
この場合、窒化アルミニウム粉末の配合量が２２重量％よりも少ない場合には、すなわち、高融点金属粉末の配合量が７８重量％を超えて多い場合には、実施例１に係る導電性ペーストの印刷性が悪くなる傾向が認められ、また、窒化アルミニウム粉末の配合量が２８重量％を超えて多い場合には、すなわち、高融点金属粉末の配合量が７２重量％よりも少ない場合には、実施例１に記載の導電性ペーストを焼成した際に十分な導通性が確保できない傾向が認められた。
よって、窒化アルミニウム粉末と高融点金属粉末は上述のような比率で配合することが望ましい。
Therefore, when using the aluminum nitride sintered body as a substrate, the conductive paste according to Example 1 is based on 22 to 28% by weight of the aluminum nitride powder so that the fired conductive paste has sufficient conductivity. , Refractory metal powder is blended in an amount of 78 to 72% by weight.
In this case, when the blending amount of the aluminum nitride powder is less than 22% by weight, that is, when the blending amount of the refractory metal powder is more than 78% by weight, the conductive paste according to Example 1 is used. When the tendency for printability to deteriorate is recognized and the blending amount of the aluminum nitride powder exceeds 28% by weight, that is, when the blending amount of the refractory metal powder is less than 72% by weight, When the conductive paste described in Example 1 was baked, there was a tendency that sufficient conductivity could not be secured.
Therefore, it is desirable to mix the aluminum nitride powder and the refractory metal powder in the above ratio.
さらに、実施例１に係る導電性ペーストに添加される高融点金属粉末の粒子径はレーザー回折式粒度分布測定装置（ＳＡＬＤ−ＢＳ２型）で測定した平均粒子径が２μｍ以下であることが望ましい。
これは、実施例１に係る導電性ペーストに添加される高融点金属粉末の粒子径が２μｍを超えて大きい場合には、直径が小さいビアホールに好適に導電性ペースト６が充填されないという不具合が生じる可能性があるためである。
もちろん、窒化アルミニウム成形体に直径の大きいビアホールしか形成しない場合には、２μｍよりも大きい粒子径を有する高融点金属粉末を使用することが可能である。
また、同様の理由により、実施例１に係る導電性ペーストに添加される窒化アルミニウム粉末の粒子径もレーザー回折式粒度分布測定装置（ＳＡＬＤ−ＢＳ２型）で測定した平均粒子径が２μｍ以下であることが望ましい。
Furthermore, it is desirable that the particle diameter of the refractory metal powder added to the conductive paste according to Example 1 has an average particle diameter measured by a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD-BS2 type) of 2 μm or less.
This is because, when the particle diameter of the refractory metal powder added to the conductive paste according to Example 1 is larger than 2 μm, there is a problem that the conductive paste 6 is not suitably filled in the via hole having a small diameter. This is because there is a possibility.
Of course, when only a via hole having a large diameter is formed in the aluminum nitride molded body, it is possible to use a refractory metal powder having a particle diameter larger than 2 μm.
For the same reason, the particle size of the aluminum nitride powder added to the conductive paste according to Example 1 is 2 μm or less in average particle size measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD-BS2 type). It is desirable.
さらに、実施例１係る導電性ペーストは、上述のような割合で配合される高融点金属粉末と窒化アルミニウム粉末とから成る粉体原料に、バインダとしてエトセル又はポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を単独で、あるいはこれらを混合体して配合すればよい。なお、必要に応じてエタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）等の分散剤を加えてもよい。 Furthermore, in the conductive paste according to Example 1, etcel or polyvinyl butyral (PVB) is used alone as a binder, or a powder raw material composed of a refractory metal powder and an aluminum nitride powder blended in the above proportions, or What is necessary is just to mix | blend and mix these. The dispersion agent such as ethanol (C 2 H 5 OH) may be added as needed.
図２は実施例１に係る導電性ペーストのせん断速度と粘度の関係を示すグラフである。
図２に示すように、実施例１に係る導電性ペーストは、せん断力が加わると粘性が低下し、逆に導電性ペーストがせん断力から開放されると粘性が上昇する、いわゆる、チクソトロピー性を有する導電ペーストである。
そして、実施例１に係る導電ペーストがチクソトロピー性を有することで、すなわち、粉体材料とバインダを上述のような比率で混合して成る導電性ペーストにおいて、せん断速度が２５ｓｅｃ-1の時の粘度は１３５〜１４５Ｐａ・Ｓの範囲内であり、かつせん断速度が１００ｓｅｃ-1の時の粘度は９０〜１００Ｐａ・Ｓの範囲内である場合には、窒化アルミニウム成形体に孔径が異なるビアホールが複数形成される場合でも、一度の作業で全てのビアホールに導電性ペーストを確実に充填することができるという優れた効果を発揮するのである。この仕組みについては後述する。
なお、実施例１に係る導電性ペーストを構成する高融点金属粉末としては、前述のとおり、タングステン、又はタングステンとモリブデンの混合体、あるいはレニウムが適しているが、特にタングステン又はタングステンとモリブデンの混合体を使用した場合には、窒化アルミニウム成形体を焼結する際に、同時に導電性ペーストを焼成することができるという効果を有する。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the shear rate and the viscosity of the conductive paste according to Example 1.
As shown in FIG. 2, the conductive paste according to Example 1 has a so-called thixotropic property that decreases in viscosity when a shearing force is applied, and increases in viscosity when the conductive paste is released from the shearing force. It is the electrically conductive paste which has.
The conductive paste according to Example 1 has thixotropy, that is, in the conductive paste formed by mixing the powder material and the binder in the above ratio, the viscosity when the shear rate is 25 sec −1. Is in the range of 135 to 145 Pa · S and the viscosity when the shear rate is 100 sec −1 is in the range of 90 to 100 Pa · S, a plurality of via holes having different hole diameters are formed in the aluminum nitride molded body. Even in such a case, it is possible to reliably fill all the via holes with the conductive paste in one operation. This mechanism will be described later.
Note that, as described above, tungsten, a mixture of tungsten and molybdenum, or rhenium is suitable as the refractory metal powder constituting the conductive paste according to Example 1, but in particular, tungsten or a mixture of tungsten and molybdenum. When the body is used, the conductive paste can be fired simultaneously with the sintering of the aluminum nitride molded body.
なお、実施例１に係る窒化アルミニウム成形体は、常法により形成される窒化アルミニウム成形体であれば制限なく使用可能であるが、本実施例では、たとえば、窒化アルミニウム粉末に焼結助剤として、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）と酸化カルシウム（ＣａＯ）を添加した原料粉末に、ポリビニルブチラール等の有機バインダと、エタノール等の分散剤を加えて、たとえば、ボールミル等を用いて混合撹拌することでスラリー化した原料物質を、たとえば、ドクターブレード法によりグリーンシートと呼ばれる薄板に成形されたものに、パンチング加工、ドリル加工、レーザー加工等の一般に知られる貫通孔成形技術により０.２〜０．６ｍｍの範囲内の異なる直径を有するビアホールが複数形成されたものである。
なお、上述のような方法により作製された窒化アルミニウム成形体に形成された全てのビアホールに対して、上述のような実施例１に係る導電性ペーストを確実に充填するためには、窒化アルミニウム成形体の厚さ、すなわち、ビアホールの長さと、直径の比（アスペクト比＝長さ／直径）が０.８〜２.５の範囲内であることが望ましい。
The aluminum nitride molded body according to Example 1 can be used without limitation as long as it is an aluminum nitride molded body formed by a conventional method. In this example, for example, aluminum nitride powder is used as a sintering aid. In addition, an organic binder such as polyvinyl butyral and a dispersant such as ethanol are added to a raw material powder to which yttrium oxide (Y 2 O 3 ) and calcium oxide (CaO) are added, and mixed and stirred using, for example, a ball mill or the like. For example, the raw material material slurried in step 1 is formed into a thin plate called a green sheet by the doctor blade method, and 0.2 to 0.00 by a generally known through-hole forming technique such as punching, drilling, or laser processing. A plurality of via holes having different diameters within a range of 6 mm are formed.
In order to reliably fill all the via holes formed in the aluminum nitride molded body produced by the method as described above with the conductive paste according to Example 1 as described above, aluminum nitride molding is used. The body thickness, that is, the ratio of the via hole length to the diameter (aspect ratio = length / diameter) is preferably in the range of 0.8 to 2.5.
次に、上述のような実施例１に係る導電性ペーストを、上述のような窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールに充填する手順を図３を参照しながら詳細に説明する。
図３（ａ）〜（ｅ）はいずれもグリーンシートに形成されるビアホールに実施例１に係る導電性ペーストを充填する様子を示す部分断面図である。
図３（ａ）に示すように、まず、グリーンシート２にビアホール３が形成された窒化アルミニウム成形体１を準備する。
この時、ビアホール３の長さ、図３（ａ）中の符号Ａで示す部分の長さ（グリーンシート２の厚さ）と、ビアホール３の直径の比（長さ／直径）は０.８〜２.５の範囲内である。また、グリーンシート２に形成されるビアホール３の直径は０.２〜０．６ｍｍの範囲内である。
次に、図３（ｂ）に示すように、窒化アルミニウム成形体１の上面側に、窒化アルミニウム成形体１に形成されるビアホール３と符合する位置にビアホール３の直径と同じか、あるいはやや大きい孔４ａを有するメッシュシート４を載置する。また、窒化アルミニウム成形体１の底面側には通気性を備える通気シート５を配置する。
Next, a procedure for filling the conductive paste according to Example 1 as described above into the via hole formed in the aluminum nitride molded body as described above will be described in detail with reference to FIG.
FIGS. 3A to 3E are partial cross-sectional views showing a state where the conductive paste according to the first embodiment is filled in the via hole formed in the green sheet.
As shown in FIG. 3A, first, an aluminum nitride molded body 1 in which a via hole 3 is formed in a green sheet 2 is prepared.
At this time, the ratio of the length of the via hole 3 and the length of the portion indicated by the symbol A in FIG. 3A (the thickness of the green sheet 2) to the diameter of the via hole 3 (length / diameter) is 0.8. Within the range of ~ 2.5. Further, the diameter of the via hole 3 formed in the green sheet 2 is in the range of 0.2 to 0.6 mm.
Next, as shown in FIG. 3 (b), the diameter of the via hole 3 is the same as or slightly larger on the upper surface side of the aluminum nitride molded body 1 at a position coinciding with the via hole 3 formed in the aluminum nitride molded body 1. The mesh sheet 4 having the holes 4a is placed. A breathable sheet 5 having air permeability is disposed on the bottom surface side of the aluminum nitride molded body 1.
そして、図３（ｃ）に示すように、メッシュシート４上に導電性ペースト６を塗布し、スライド部材７を窒化アルミニウム成形体１の平面方向と平行に、すなわち、図中の符号Ｃで示す方向にスライドさせることで、導電性ペースト６にせん断力を加えればよい。
この時、実施例１に係る導電性ペースト６はチクソトロピー性を有するため、スライド部材７によりせん断力が加えられることで導電性ペースト６の粘性が一時的に低下し、粘性が低下した導電性ペースト６はビアホール３内にスムースに流入する。
さらにこの時、通気シート５の底面側から、すなわち、図中の符合Ｄで示す方向から空気が吸引されることで、ビアホール３内の空気が通気シート５を介して外部に強制的に排出され、これに伴い、ビアホール３内に負圧が生じ、粘性が低下した導電性ペースト６は容易に通気シート５の上面側に、すなわち、ビアホール３の下側の開口部３ｂまで引き込まれるのである。
そして、ビアホール３内へと流入した導電性ペースト６は、せん断力から開放されると粘性が高まり、これに伴って導電性ペースト６は形状保持性が生じるので、ビアホール３内に安定した状態で保持されるのである。
このように、チクソトロピー性を有する導電性ペースト６を使用することで、孔径の異なるビアホール３がグリーンシート２の複数箇所に形成される場合であっても、一度の作業で全てのビアホール３に確実に導電性ペースト６を充填することができるという効果を発揮するのである。
And as shown in FIG.3 (c), the electrically conductive paste 6 is apply | coated on the mesh sheet | seat 4, and the slide member 7 is shown in parallel with the plane direction of the aluminum nitride molded object 1, ie, shown by the code | symbol C in a figure. A shearing force may be applied to the conductive paste 6 by sliding in the direction.
At this time, since the conductive paste 6 according to Example 1 has thixotropy, when the shearing force is applied by the slide member 7, the viscosity of the conductive paste 6 is temporarily reduced, and the conductive paste whose viscosity is reduced. 6 flows smoothly into the via hole 3.
Furthermore, at this time, air in the via hole 3 is forcibly discharged to the outside through the ventilation sheet 5 by sucking air from the bottom surface side of the ventilation sheet 5, that is, from the direction indicated by the symbol D in the drawing. Accordingly, a negative pressure is generated in the via hole 3, and the conductive paste 6 whose viscosity is lowered is easily drawn to the upper surface side of the ventilation sheet 5, that is, to the opening 3 b below the via hole 3.
The conductive paste 6 that has flowed into the via hole 3 becomes more viscous when released from the shearing force, and the conductive paste 6 has a shape retaining property. Accordingly, the conductive paste 6 is in a stable state in the via hole 3. It is retained.
As described above, by using the conductive paste 6 having thixotropy, even when the via holes 3 having different hole diameters are formed at a plurality of locations on the green sheet 2, all the via holes 3 can be reliably obtained by one operation. Thus, the effect of being able to be filled with the conductive paste 6 is exhibited.
最後に、メッシュシート４及び通気シート５をグリーンシート２から静かに剥離すると、図３（ｅ）に示すように、ビアホール３には開口部３ａから図中の符号ΔＤで示す分だけ隆起した状態で導電性ペースト６が保持されるのである。
このように、実施例１に係る導電性ペースト６を使用した場合、それぞれのビアホール３に、ビアホール３の容積よりも多い量の導電性ペースト６を供給することができるという効果を有する。
さらに、上述の方法によりビアホール３に導電性ペースト６を充填した場合、ビアホール３の容積を超えて供給される導電性ペースト６の量は、ビアホール３の直径が大きいほど多くなるのである。また、上述のようなチクソトロピー性を備える導電性ペーストを使用することで、ビアホール３に確実に導電性ペースト６を充填することができ、メッシュシート４を剥離した際には、導電性ペースト６の粘性により、導電性ペースト６の盛り上がりを保持可能であるため、焼成収縮した場合に導電性ペースト６の上面がビアホール３の開口部から過度に落ち窪む現象をより効果的に防止することができる。
Finally, when the mesh sheet 4 and the ventilation sheet 5 are gently separated from the green sheet 2, as shown in FIG. 3 (e), the via hole 3 is raised from the opening 3a by the amount indicated by ΔD in the figure. Thus, the conductive paste 6 is held.
As described above, when the conductive paste 6 according to the first embodiment is used, each via hole 3 can be supplied with an amount of the conductive paste 6 larger than the volume of the via hole 3.
Further, when the via hole 3 is filled with the conductive paste 6 by the above-described method, the amount of the conductive paste 6 supplied beyond the volume of the via hole 3 increases as the diameter of the via hole 3 increases. Moreover, by using the conductive paste having the thixotropy as described above, the conductive paste 6 can be reliably filled into the via hole 3, and when the mesh sheet 4 is peeled off, the conductive paste 6 Since the swell of the conductive paste 6 can be maintained due to the viscosity, it is possible to more effectively prevent the phenomenon that the upper surface of the conductive paste 6 falls excessively from the opening of the via hole 3 when fired and contracted. .
図４は実施例１に係る窒化アルミニウム成形体を焼成して成る窒化アルミニウム焼結体の部分断面図である。なお、図１又は図３に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図４に示すように、ビアホール３に導電性ペースト６を充填した実施例１に係る窒化アルミニウム成形体を焼成すると、導電性ペースト６は焼成収縮して焼成済導電性ペースト６ａとなり、その上面はビアホール３の開口部３ａからΔＥだけ下降している。
本実施例のように、ビアホール３にビアホール３の容積よりも多い量の導電性ペースト６を供給することで、ビアホール３にビアホール３の容積と同じ体積の導電性ペースト６を供給した場合に比べて、窒化アルミニウム成形体１を焼結した際に、焼結後のビアホール３の容積と、焼成済導電性ペースト６ａの体積との差が小さくなるのである。
しかも、この作用は、窒化アルミニウム成形体１に形成されるビアホール３の直径が０.２〜０．６ｍｍの範囲内であれば、どんな直径であっても一律に生じるのである。
この結果、全てのビアホール３においてビアホール３と導電性ペースト６との境界に生じる応力が低減されるため、焼結によりビアホール３の周囲に亀裂や歪みが生じるのを好適に防止することができるという効果が発揮されるのである。
また、焼結後のビアホール３の容積と、焼成された導電性ペースト６の容積の差が一律に小さくなることで、全てのビアホール３において、導電性ペースト６の上面の落ち窪み、すなわち、図４中におけるΔＥの値を小さくすることができるという効果が発揮されるのである。
従来のような、ビアホール３に充填する導電性ペーストを構成する材料物質の組成をコントロールすることで、導電性ペーストの収縮率を操作し、これにより窒化アルミニウム焼結体に亀裂や歪みが生じるのを防止するという技術では、窒化アルミニウム成形体に形成可能なビアホールの直径の許容範囲が極めて狭いものになってしまう。
これに対して、本実施例に係る導電性ペースト６を用いることによれば、ビアホール３の直径が所定の範囲内におけるどんな値に設定されていても、又は、１枚のグリーンシート２に形成されるビアホール３の直径が様々に異なっていても、窒化アルミニウム焼結体９において亀裂や歪みが生じたり、さらには焼成済導電性ペースト６ａの表面が大きく落ち窪んだりすることがないのである。
この結果、より少ない工程で高品質な窒化アルミニウム焼結体を確実に作製することができるという優れた効果が発揮されるのである。
4 is a partial cross-sectional view of an aluminum nitride sintered body obtained by firing an aluminum nitride molded body according to Example 1. FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as what was described in FIG. 1 or FIG. 3, and the description about the structure is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 4, when the aluminum nitride molded body according to Example 1 in which the via hole 3 is filled with the conductive paste 6 is baked, the conductive paste 6 is baked and contracted to become a baked conductive paste 6a. It descends from the opening 3a of the via hole 3 by ΔE.
Compared to the case where the conductive paste 6 having the same volume as the via hole 3 is supplied to the via hole 3 by supplying a larger amount of the conductive paste 6 to the via hole 3 as in this embodiment. Thus, when the aluminum nitride molded body 1 is sintered, the difference between the volume of the via hole 3 after sintering and the volume of the baked conductive paste 6a is reduced.
In addition, this effect is uniformly generated regardless of the diameter of the via hole 3 formed in the aluminum nitride molded body 1 as long as the diameter is in the range of 0.2 to 0.6 mm.
As a result, since stress generated at the boundary between the via hole 3 and the conductive paste 6 is reduced in all the via holes 3, it is possible to suitably prevent cracks and distortion from occurring around the via hole 3 due to sintering. The effect is demonstrated.
Further, since the difference between the volume of the sintered via hole 3 and the volume of the fired conductive paste 6 is uniformly reduced, the depressions on the upper surface of the conductive paste 6 in all the via holes 3, that is, FIG. The effect that the value of ΔE in 4 can be reduced is exhibited.
By controlling the composition of the material constituting the conductive paste filling the via hole 3 as in the prior art, the shrinkage rate of the conductive paste is manipulated, which causes cracks and strains in the aluminum nitride sintered body. In the technique of preventing the above, the allowable range of the diameter of the via hole that can be formed in the aluminum nitride molded body is extremely narrow.
In contrast, by using the conductive paste 6 according to the present embodiment, the via hole 3 is formed on a single green sheet 2 regardless of the value of the diameter of the via hole 3 within a predetermined range. Even if the diameters of the via holes 3 are different, the aluminum nitride sintered body 9 is not cracked or distorted, and the surface of the baked conductive paste 6a is not greatly dropped.
As a result, an excellent effect that a high-quality aluminum nitride sintered body can be reliably produced with fewer steps is exhibited.
より具体的には、ビアホール３の長さと直径の比（長さ／直径）が０.８〜２.５の範囲内であるグリーンシート２に、直径が０.２〜０.６ｍｍの範囲内のビアホール３を形成し、このビアホール３に実施例１に係る導電性ペースト６を上述のような手順に従って充填した窒化アルミニウム成形体１を焼成した場合には、焼成済導電性ペースト６ａ上に導電性メタライズ層を形成した際に、導電性メタライズ層が自重により撓むことで、焼成済導電性ペースト６ａの上面と導電性メタライズ層の下面とが確実に密着する。
この結果、窒化アルミニウム焼結体を作製した後に、焼成済導電性ペースト６ａとその上面に形成される導電性メタライズ層とが電気的に確実に接続されるよう、焼成収縮により落ち窪んだビアホール３内に別途導電体を補充する工程を設ける必要がなくなるのである。
このため、高品質な窒化アルミニウム焼結体を安価にかつ迅速に作製することができるという効果が発揮されるのである。
More specifically, the green sheet 2 in which the ratio of the length and diameter of the via hole 3 (length / diameter) is in the range of 0.8 to 2.5 is within the range of 0.2 to 0.6 mm. When the aluminum nitride molded body 1 in which the via hole 3 is formed and the conductive paste 6 according to the first embodiment is filled in the via hole 3 according to the above-described procedure is fired, the conductive material is conductive on the fired conductive paste 6a. When the conductive metallized layer is formed, the upper surface of the baked conductive paste 6a and the lower surface of the conductive metallized layer are securely adhered by the conductive metallized layer being bent by its own weight.
As a result, after producing the aluminum nitride sintered body, the via hole 3 which has been depressed due to the firing shrinkage so that the fired conductive paste 6a and the conductive metallized layer formed on the upper surface thereof are electrically connected reliably. There is no need to provide a separate step of replenishing the conductor inside.
For this reason, the effect that a high quality aluminum nitride sintered compact can be produced cheaply and rapidly is exhibited.
以下に、本発明の実施例２に係る半導体発光素子搭載基板について図５を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項５に対応。）
図５は本発明の実施例２に係る半導体発光素子搭載基板の一例を示す概念図である。図１乃至図４に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
実施例２に係る半導体発光素子搭載基板８は、上述の実施例１に係る窒化アルミニウム焼結体９が複数積層して成る基板１４の上面に導電性メタライズ層１２が形成され、その上面に接合される接続用バンプ１１を介して半導体発光素子１０が搭載されたものであり、半導体発光素子搭載基板８の外部から伝達される電気信号が、端子１３から基板１４内へと伝送され、それぞれの窒化アルミニウム焼結体９上に配設される回路上を伝送され、最終的に半導体発光素子１０へと伝達されるよう構成されている。
なお、本実施例２に係る基板１４を構成する窒化アルミニウム焼結体９およびそのビアホール３に充填される導電性ペースト６は、実施例１に係る窒化アルミニウム焼結体９及び導電性ペースト６とその構成の特徴の点で同一であるため、詳細な説明については省略する。
Hereinafter, a semiconductor light emitting element mounting substrate according to Example 2 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (Particularly corresponding to claim 5)
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a semiconductor light emitting element mounting substrate according to Embodiment 2 of the present invention. The same parts as those described in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted.
In the semiconductor light emitting element mounting substrate 8 according to the second embodiment, the conductive metallized layer 12 is formed on the upper surface of the substrate 14 formed by laminating a plurality of the aluminum nitride sintered bodies 9 according to the first embodiment, and bonded to the upper surface. The semiconductor light emitting device 10 is mounted via the connecting bumps 11, and an electrical signal transmitted from the outside of the semiconductor light emitting device mounting substrate 8 is transmitted from the terminal 13 into the substrate 14. It is configured to be transmitted on a circuit disposed on the aluminum nitride sintered body 9 and finally transmitted to the semiconductor light emitting element 10.
The aluminum nitride sintered body 9 constituting the substrate 14 according to the second embodiment and the conductive paste 6 filled in the via hole 3 are the same as the aluminum nitride sintered body 9 and the conductive paste 6 according to the first embodiment. Since it is the same in terms of the characteristics of the configuration, detailed description is omitted.
上記構成の半導体発光素子搭載基板８によれば、グリーンシート２を積層して基板１４を作製する際に、グリーンシート２に、基板１４となるエリアを互いに隣接させながら碁盤目状に配置し、さらにこれを積層して焼結させた後に基板１４を個別に分割して取り出すという方法を用いて基板１４製造することが可能になる。
この結果、基板１４を生産する際の歩留りを向上させると同時に、基板１４の生産効率も高めることができるという効果が発揮される。
According to the semiconductor light emitting element mounting substrate 8 configured as described above, when the green sheet 2 is laminated to produce the substrate 14, the green sheet 2 is arranged in a grid pattern with the areas to be the substrates 14 being adjacent to each other, Furthermore, it becomes possible to manufacture the substrate 14 by using a method in which the substrates 14 are individually divided and taken out after being laminated and sintered.
As a result, the yield in producing the substrate 14 is improved, and at the same time, the production efficiency of the substrate 14 can be increased.
以上説明したように、本発明の請求項１乃至請求項５に記載された発明は、窒化アルミニウム成形体に直径が異なる複数のビアホールが形成される場合に、全てのビアホールに対して一度の作業により確実に導電性ペーストを充填することができ、かつ、この導電性ペーストを窒化アルミニウム成形体とともに同時焼成した際に、焼成済導電性ペーストの上面の落ち窪みが小さくなるような導電性ペースト、及びこれを用いた窒化アルミニウム焼結体、及びこれを用いた半導体発光素子搭載基板であり、各種配線基板や半導体素子収納パッケージの分野において利用可能である。 As described above, according to the first to fifth aspects of the present invention, when a plurality of via holes having different diameters are formed in an aluminum nitride molded body, one operation is performed for all the via holes. The conductive paste can be reliably filled with the conductive paste, and when this conductive paste is simultaneously fired together with the aluminum nitride molded body, the conductive paste such that the depression on the upper surface of the fired conductive paste is reduced, And an aluminum nitride sintered body using the same, and a semiconductor light emitting element mounting substrate using the same, and can be used in the fields of various wiring boards and semiconductor element storage packages.
１…窒化アルミニウム成形体 ２…グリーンシート ２ａ…基体 ３…ビアホール ３ａ，３ｂ…開口部 ４…メッシュシート ４ａ…孔 ５…通気シート ６…導電性ペースト ６ａ…焼成済導電性ペースト ７…スライド部材 ８…半導体発光素子搭載基板 ９…窒化アルミニウム焼結体 １０…半導体発光素子（ＬＥＤ） １１…接続用バンプ １２…導電性メタライズ層 １３…端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Aluminum nitride molded object 2 ... Green sheet 2a ... Base | substrate 3 ... Via-hole 3a, 3b ... Opening part 4 ... Mesh sheet 4a ... Hole 5 ... Breathable sheet 6 ... Conductive paste 6a ... Firing conductive paste 7 ... Slide member 8 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Semiconductor light emitting element mounting substrate 9 ... Aluminum nitride sintered body 10 ... Semiconductor light emitting element (LED) 11 ... Bump for connection 12 ... Conductive metallization layer 13 ... Terminal
Claims (5)
この導電性ペーストは、高融点金属粉末と、窒化アルミニウム粉末と、バインダとを混合して成り、
前記高融点金属粉末の平均粒径は、２μｍ以下であり、
前記窒化アルミニウム粉末２２〜２８重量％に対して、前記高融点金属粉末を７８〜７２重量％配合することを特徴とする導電性ペースト。 A conductive paste filling a via hole formed in an aluminum nitride molded body,
This conductive paste is formed by mixing a refractory metal powder, an aluminum nitride powder, and a binder,
The average particle diameter of the refractory metal powder is 2 μm or less,
A conductive paste comprising 78 to 72% by weight of the refractory metal powder based on 22 to 28% by weight of the aluminum nitride powder.
この導電性ペーストは、高融点金属粉末と、窒化アルミニウム粉末と、バインダとを混合して成り、
前記導電性ペーストは、チクソトロピー性を備え、せん断速度が２５ｓｅｃ-1の時の粘度は１３５〜１４５Ｐａ・Ｓの範囲内であり、かつせん断速度が１００ｓｅｃ-1の時の粘度は９０〜１００Ｐａ・Ｓの範囲内であることを特徴とする導電性ペースト。 A conductive paste filling a via hole formed in an aluminum nitride molded body,
This conductive paste is formed by mixing a refractory metal powder, an aluminum nitride powder, and a binder,
The conductive paste has a thixotropy, the viscosity at a shear rate 25 sec -1 is in the range of 135~145Pa · S, and the viscosity at a shear rate 100 sec -1 is 90~100Pa · S An electrically conductive paste characterized by being in the range.
前記導電性ペーストは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストであることを特徴とする窒化アルミニウム焼結体。 An aluminum nitride sintered body formed by filling a via hole in an aluminum nitride molded body with a conductive paste and then sintering the conductive paste,
4. The aluminum nitride sintered body according to claim 1, wherein the conductive paste is the conductive paste according to claim 1.
前記窒化アルミニウム成形体に形成されるビアホールには、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の導電性ペーストが充填されることを特徴とする半導体発光素子搭載基板。
An aluminum nitride sintered body formed by laminating a plurality of aluminum nitride molded bodies having a conductive metallized layer on the upper surface and then sintered; and a semiconductor light emitting element mounted on the upper surface of the aluminum nitride sintered body,
4. A semiconductor light emitting element mounting substrate, wherein the via hole formed in the aluminum nitride molded body is filled with the conductive paste according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006225898A JP2008052944A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006225898A JP2008052944A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008052944A true JP2008052944A (en) | 2008-03-06 |
Family
ID=39236814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006225898A Pending JP2008052944A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008052944A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056535A (en) * | 2008-07-29 | 2010-03-11 | Kyocera Corp | Wiring board, and method of manufacturing the same |
| KR101269884B1 (en) * | 2011-05-20 | 2013-06-07 | 두원공과대학산학협력단 | Metalizing Method |
| JP2013247356A (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Zhuhai Advanced Chip Carriers & Electronic Substrates Solutions Technologies Co Ltd | Multilayer electronic structure with vias having different dimensions |
| JP2014507075A (en) * | 2011-03-01 | 2014-03-20 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | Method of monolithic series connection of solar cells of solar cell module and solar cell module implementing this method |
| JPWO2021045186A1 (en) * | 2019-09-05 | 2021-09-27 | 日立金属株式会社 | Manufacturing method of thermoelectric conversion module |
| WO2023176351A1 (en) * | 2022-03-17 | 2023-09-21 | ローム株式会社 | Semiconductor light-emitting device and mounting structure of semiconductor light-emitting device |
-
2006
- 2006-08-22 JP JP2006225898A patent/JP2008052944A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056535A (en) * | 2008-07-29 | 2010-03-11 | Kyocera Corp | Wiring board, and method of manufacturing the same |
| JP2014507075A (en) * | 2011-03-01 | 2014-03-20 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | Method of monolithic series connection of solar cells of solar cell module and solar cell module implementing this method |
| KR101269884B1 (en) * | 2011-05-20 | 2013-06-07 | 두원공과대학산학협력단 | Metalizing Method |
| JP2013247356A (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Zhuhai Advanced Chip Carriers & Electronic Substrates Solutions Technologies Co Ltd | Multilayer electronic structure with vias having different dimensions |
| JPWO2021045186A1 (en) * | 2019-09-05 | 2021-09-27 | 日立金属株式会社 | Manufacturing method of thermoelectric conversion module |
| JP7037734B2 (en) | 2019-09-05 | 2022-03-17 | 日立金属株式会社 | Manufacturing method of thermoelectric conversion module |
| WO2023176351A1 (en) * | 2022-03-17 | 2023-09-21 | ローム株式会社 | Semiconductor light-emitting device and mounting structure of semiconductor light-emitting device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104704618B (en) | The manufacture method of semiconductor device, ceramic circuit board and semiconductor device | |
| JP5014642B2 (en) | Leaded metallized ceramic substrate and package | |
| TWI536877B (en) | Via-holed ceramic substrate,metallized via-holed ceramic substrate,and method for manufacture thereof | |
| JP5346272B2 (en) | Device mounting substrate and light emitting device | |
| US20140196934A1 (en) | Wiring substrate and electronic device | |
| JP2008052944A (en) | Conductive paste and aluminum nitride sintered body using it, and base board to mount semiconductor light emitting element thereon using it | |
| CN105359632B (en) | Circuit board and electronic installation | |
| US7018494B2 (en) | Method of producing a composite sheet and method of producing a laminate by using the composite sheet | |
| CN106463476B (en) | Circuit board, electronic device and electronic module | |
| JP2009180518A (en) | Wiring board for probe card and probe card | |
| JP6677886B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP2004047856A (en) | Conductive paste and printing method as well as manufacturing method of ceramic multilayer circuit board | |
| JP2005191065A (en) | Package for housing light-emitting element and its manufacturing method | |
| JPH11103141A (en) | Wiring board | |
| JP2004228410A (en) | Wiring board | |
| JP5265256B2 (en) | Ceramic wiring board | |
| JP2004087990A (en) | Composite and its production method, and production of ceramic substrate | |
| JP2006140538A (en) | Wiring board | |
| JP4484676B2 (en) | Ceramic circuit board and manufacturing method thereof | |
| JPH1153940A (en) | Copper metalized composition and glass ceramic wiring board using it | |
| JP4949945B2 (en) | Ceramic wiring board and method for manufacturing ceramic wiring board | |
| JP5313526B2 (en) | Conductive paste for low-temperature fired multilayer substrates | |
| JP2010027363A (en) | Ceramic component, and manufacturing method thereof | |
| JP6185353B2 (en) | Circuit board and manufacturing method thereof | |
| JP4126588B2 (en) | Aluminum nitride sintered body having metallized layer and method for producing the same |