JP2015070062A - パワーモジュール用基板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】絶縁層を形成するセラミックス基板上に回路層を形成するアルミニウム板を面方向にはみ出さないように積層載置し前記セラミックス基板に前記アルミニウム板の下面全面を接合するアルミニウム板接合工程と、前記アルミニウム板上にレジスト層を形成するレジスト形成工程と、前記セラミックス基板上に接合された前記アルミニウム板をエッチングして所望形状のアルミニウム回路層を形成するエッチング工程と、前記アルミニウム回路層よりも大きく前記セラミックス基板よりも小さい銅板を前記アルミニウム回路層の上面全面を覆いかつ前記セラミックス基板から面方向にはみ出さないように積層載置し前記アルミニウム回路層と前記銅板とを固相拡散接合する銅板接合工程とを有する。
【選択図】図1
Description
12 半導体素子
14 ヒートシンク
16 ヒートシンク付パワーモジュール
20 セラミックス基板(絶縁層)
20a 表面
20b 裏面
22 アルミニウム板
22a 周辺部
23 アルミニウム回路層
23a 外周縁
24 回路用銅板(回路層)
24a 外周縁
26 放熱用アルミニウム板
26a 周辺部
27 アルミニウム放熱層
27a 外周縁
28 放熱用銅板(放熱層)
28a 外周縁
30,31 レジスト層
40 拡散層
41 θ相
42 η2相
43 ζ2相
44 酸化物
Claims (6)
- セラミックス基板と、
前記セラミックス基板よりも小さい回路形状を有し、前記セラミックス基板の表面上の所定位置に積層状態で下面全面を接合されたアルミニウム回路層と、
前記セラミックス基板に接合された前記アルミニウム回路層よりも大きく、前記セラミックス基板よりも小さく、前記セラミックス基板から面方向にはみ出さない状態で前記アルミニウム回路層の上面全面を覆うように接合された銅板と
を有することを特徴とするパワーモジュール用基板。 - 前記アルミニウム回路層の外周縁と、このアルミニウム回路層の前記上面に接合された前記銅板の外周縁との間の面方向寸法が1.0mm以上であることを特徴とする請求項1に記載のパワーモジュール用基板。
- 前記銅板の板厚が0.05mm以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のパワーモジュール用基板。
- 前記アルミニウム回路層の板厚が0.10mm以上であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のパワーモジュール用基板。
- 絶縁層とこの絶縁層の一方の面に形成された回路層とを有するパワーモジュール用基板の製造方法であって、
絶縁層を形成するセラミックス基板の表面上の所定位置に、回路層を形成する所定の大きさのアルミニウム板を面方向にはみ出さないように積層載置し、前記セラミックス基板の前記表面に前記アルミニウム板の下面全面を接合するアルミニウム板接合工程と、
前記アルミニウム板上にジスト層を形成するレジスト形成工程と、
前記セラミックス基板上に接合された前記アルミニウム板をエッチングしてアルミニウム回路層を形成するエッチング工程と、
前記アルミニウム回路層よりも大きく前記セラミックス基板よりも小さい銅板を、前記アルミニウム回路層の上面全面を覆いかつ前記セラミックス基板上から面方向にはみ出さないように積層載置し、銅とアルミニウムの共晶温度未満で加熱し前記アルミニウム回路層と前記銅板とを固相拡散接合する銅板接合工程と、
を有することを特徴とするパワーモジュール用基板の製造方法。 - 前記アルミニウム板接合工程において、前記セラミックス基板の裏面上の所定位置に、放熱層を形成する所定の大きさの放熱用アルミニウム板を位置決めして積層載置し、この放熱用アルミニウム板を前記アルミニウム板とともに前記セラミックス基板に接合し、
前記銅板接合工程において、前記セラミックス基板上に接合された前記放熱用アルミニウム板上の所定位置に、放熱用銅板を位置決めして積層載置し、前記放熱用アルミニウム板と前記放熱用銅板とを固相拡散接合することにより、
前記絶縁層の他方の面に、前記放熱用アルミニウム板および前記放熱用銅板が積層されてなる放熱層を形成することを特徴とする請求項5に記載のパワーモジュール用基板の製造方法。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JPH09234826A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-09-09 | Dowa Mining Co Ltd | 金属−セラミックス複合基板及びその製造法 |
JPH11195854A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-07-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 基板とその製造法、基板に好適な金属接合体 |
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2013
- 2013-09-27 JP JP2013202001A patent/JP6149655B2/ja active Active
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