JP2019104680A5 - - Google Patents
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Description
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様では、窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に銅板が接合されてなる接合基板を製造する方法が、前記窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に、ＡｇとＴｉとを含むろう材を接合後に得られる接合層厚みが０．１μｍ〜５μｍとなるように塗布する塗布工程と、前記窒化物セラミックス基板の前記ろう材の被塗布面に対して前記銅板を重ね合わせた状態で、前記窒化物セラミックス基板と前記銅板とを真空もしくはＡｒ雰囲気下で８５０℃〜１０００℃の接合温度かつ５ＭＰａ〜２５ＭＰａの接合圧力で加熱加圧する接合工程とを備える、ようにした。
また、本発明の第２の態様では、窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に銅板が接合されてなる接合基板において、ＴｉＮを含みかつＡｇ−Ｃｕ層を含まない接合層が前記窒化物セラミックス基板と前記銅板との間に介在するとともに少なくとも前記銅板と直接に接しており、前記銅板内に、Ａｇ原子が拡散してなり、前記Ａｇ原子の存在比率が１５ａｔ％以下であるＡｇ拡散領域が存在する、ようにした。
また、本発明の第２の態様では、窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に銅板が接合されてなる接合基板において、ＴｉＮを含みかつＡｇ−Ｃｕ層を含まない接合層が前記窒化物セラミックス基板と前記銅板との間に介在するとともに少なくとも前記銅板と直接に接しており、前記銅板内に、Ａｇ原子が拡散してなり、前記Ａｇ原子の存在比率が１５ａｔ％以下であるＡｇ拡散領域が存在する、ようにした。
また、本発明の第３の態様では、第２の態様に係る接合基板において、前記接合層と前記銅板との界面に、Ａｇの存在比率が６０ａｔ％を超え１００ａｔ％以下である、ＡｇリッチなＡｇ−Ｃｕ合金相またはＡｇ金属相であるＡｇリッチ相が、離散的に存在するようにした。
また、本発明の第４の態様では、第２または第３の態様に係る接合基板において、前記Ａｇ拡散領域が、前記銅板内において少なくとも前記接合層との界面近傍に存在するようにした。
本発明の第１ないし第４の態様によれば、冷熱サイクルに対する信頼性が高く、かつ、放熱性の優れた接合基板を得ることができる。
特に、第３の態様によれば、冷熱サイクルのみならず電気的な絶縁破壊に対しても信頼性が高い接合基板を得ることができる。
Claims (4)
- 窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に銅板が接合されてなる接合基板を製造する方法であって、
前記窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に、ＡｇとＴｉとを含むろう材を接合後に得られる接合層厚みが０．１μｍ〜５μｍとなるように塗布する塗布工程と、
前記窒化物セラミックス基板の前記ろう材の被塗布面に対して前記銅板を重ね合わせた状態で、前記窒化物セラミックス基板と前記銅板とを真空もしくはＡｒ雰囲気下で８５０℃〜１０００℃の接合温度かつ５ＭＰａ〜２５ＭＰａの接合圧力で加熱加圧する接合工程と、
を備えることを特徴とする、接合基板の製造方法。 - 窒化物セラミックス基板の一方もしくは両方の主面に銅板が接合されてなる接合基板であって、
ＴｉＮを含みかつＡｇ−Ｃｕ層を含まない接合層が前記窒化物セラミックス基板と前記銅板との間に介在するとともに少なくとも前記銅板と直接に接しており、
前記銅板内に、Ａｇ原子が拡散してなり、前記Ａｇ原子の存在比率が１５ａｔ％以下であるＡｇ拡散領域が存在する、
ことを特徴とする接合基板。 - 請求項２に記載の接合基板であって、
前記接合層と前記銅板との界面に、Ａｇの存在比率が６０ａｔ％を超え１００ａｔ％以下である、ＡｇリッチなＡｇ−Ｃｕ合金相またはＡｇ金属相であるＡｇリッチ相が、離散的に存在する、
ことを特徴とする接合基板。 - 請求項２または請求項３に記載の接合基板であって、
前記Ａｇ拡散領域が、前記銅板内において少なくとも前記接合層との界面近傍に存在する、
ことを特徴とする接合基板。
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