JP2020155444A

JP2020155444A - 絶縁回路基板及びその製造方法

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Publication number: JP2020155444A
Application number: JP2019049596A
Authority: JP
Inventors: 圭一末永; Keiichi Suenaga; 遼平湯本; Ryohei Yumoto; 丈嗣北原; Joji Kitahara
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2019-03-18
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2020-09-24
Anticipated expiration: 2039-03-18
Also published as: JP7230602B2

Abstract

【課題】金属板とセラミックス基板との接合性を損なうことなく、ろうシミの発生を抑制し、半導体素子のはんだ接合性を高めることができる絶縁回路基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】セラミックス基板の一方の面に回路層が形成された絶縁回路基板であって、回路層のセラミックス基板とは反対側の面には、半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むリブが形成され、リブの高さが１０μｍ以上３０μｍ以下であり、リブの幅が１００μｍ以上であり、かつ、リブの高さとリブの幅を乗じた値が２０００μｍ２以上である。【選択図】図３

Description

本発明は、パワーモジュール用基板等の絶縁回路基板及びその製造方法に関する。

絶縁回路基板として、窒化アルミニウムを始めとするセラミックス基板からなる絶縁基板の一方の面に回路層が接合されるとともに、他方の面に金属層が接合されたパワーモジュール用基板が知られている。このようなパワーモジュール用基板は、回路層及び金属層にはアルミニウム又は銅が用いられるのが一般的である。

例えば、特許文献１及び特許文献２には、セラミックス基板の一方の面に銅板が接合され、他方の面にはアルミニウム板が接合された絶縁回路基板が開示されている。この場合、セラミックス基板と銅板とはＡｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系の活性金属を用いたろう材により接合され、セラミックス基板とアルミニウム板とはＡｌ−Ｓｉ系ろう材により接合されている。
このパワーモジュール用基板は、以下のように製造される。まず、セラミックス基板の一方の面に、セラミックスと銅板との接合に適するろう材としてＡｇ−Ｃｕ−Ｔｉ等の活性金属ろう材を介して銅板を積層し、所定の圧力で加圧しながら、ろう材が溶融する温度以上に加熱し、これによりセラミックス基板と銅板とを接合する。次に、セラミックス基板の他方の面に、セラミックスとアルミニウム板との接合に適するＡｌ−Ｓｉ系ろう材を介してアルミニウム板を積層し、所定の圧力で加圧しながら、ろう材が溶融する温度以上に加熱し、これによりセラミックス基板とアルミニウム板とを接合する。
このような絶縁回路基板には、銅板（銅層）の上にはんだ材を介して半導体素子が搭載される。

特開２００３−１９７８２６号公報特開２０１３−２２９５７９号公報

このような絶縁回路基板において、銅板とセラミックス基板との接合に用いられる溶融ろうが銅板の表面に染み出して銅板の側面を伝って這い上がる現象が生じる。表面に這い上がった溶融ろうは、いわゆるろうシミとなり、外観を損なう問題だけでなく、半導体素子を接合する際に用いるはんだ材の濡れ性の悪化につながることが懸念される。また、回路層にアルミニウム板を用いる場合も同様に、溶融ろうの這い上がりによるろうシミの問題がある。このろうシミの発生を抑制しようとすると、接合性を損なうおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、金属板とセラミックス基板との接合性を損なうことなく、ろうシミの発生を抑制し、半導体素子のはんだ接合性を高めることができる絶縁回路基板及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の絶縁回路基板は、セラミックス基板の一方の面に回路層が形成された絶縁回路基板であって、前記回路層の前記セラミックス基板とは反対側の面には、半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むリブが形成され、前記リブの高さが１０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記リブの幅が１００μｍ以上であり、かつ、前記リブの高さと前記リブの幅を乗じた値が２０００μｍ^２以上である。

本発明では、回路層の半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むようにリブが形成されていることから、絶縁回路基板の製造段階（接合工程）において、加圧板により回路層を加圧する際にリブが押圧されるので、溶融ろうが回路層の端面を伝って表面側に移動してもリブと加圧板との間に溶融ろうが侵入することを該リブにより抑制できる。したがって、金属板とセラミックス基板との接合性を損なうことなく、ろうシミの発生を抑制し、半導体素子のはんだ接合性を高めることができる。

リブの高さが１０μｍ未満であると、絶縁回路基板の接合工程において加圧板がたわんで搭載予定面に接触することにより、リブを高い圧力で押圧するのが難しくなる。一方、リブの高さが３０μｍを超えると、同様に、接合工程において加圧板がたわむことで、リブ周辺部を高い圧力で押圧するのが難しい。リブの幅が１００μｍ未満であると、接合工程において加圧板がたわむことで、搭載予定面に荷重が負荷されにくくなるため、接合性が低下する。

さらに、リブの高さとリブの幅とを乗じた値（リブの高さとリブの幅とにより形成される面の断面積）は、２０００μｍ^２以上の値に設定される。リブの高さとリブの幅とを乗じた値が２０００μｍ^２以上の値であるので、ろう材の成分がリブ内に拡散して搭載予定面に到達することがなく、ワイヤーボンディング等を行った際に、密着性が低下することを抑制できる。

本発明の絶縁回路基板の好ましい態様としては、前記リブは、前記回路層の端縁に沿って形成されているとよい。
上記態様では、リブが回路層の端縁に沿って形成されているので、回路層における半導体の搭載予定面を広い面積とすることができる。

本発明の絶縁回路基板の好ましい態様としては、前記回路層は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金のいずれかにより構成されているとよい。

本発明の絶縁回路基板の製造方法は、半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むリブが形成された回路層用金属板を、ろう材を介してセラミックス基板の一方の面に配置して積層体を形成する積層体形成工程と、前記積層体を積層方向に加圧及び加熱することにより、前記セラミックス基板の一方の面に前記回路層用金属板を接合して回路層を形成する接合工程と、を備え、前記接合工程では、前記リブに加圧板を当接させて前記積層体を加圧する。

本発明では、回路層用金属板、ろう材及びセラミックス基板の積層体を加圧及び加熱する際に、搭載予定面を囲むリブが形成された回路層用金属板のリブに加圧板を当接させて加圧するので、溶融ろうが回路層用金属板の端面を伝っても加圧板とリブとにより、その表面に溶融ろうが広がることを抑制でき、ろうシミの発生を抑制できる。

本発明によれば、金属板とセラミックス基板との接合性を損なうことなく、ろうシミの発生を抑制し、半導体素子のはんだ接合性を高めることができる。

本発明の一実施形態に係る絶縁回路基板の断面を示す断面図である。図１に示す絶縁回路基板を回路層側から見た図である。図１の絶縁回路基板の回路層の端部を拡大して示す断面図である。図１に示す絶縁回路基板の製造方法の一部を示す図である。図１に示す絶縁回路基板の製造方法の他の一部を示す図である。上記実施形態の第１変形例における絶縁回路基板を回路層側から見た図である。上記実施形態の第２変形例における絶縁回路基板を回路層側から見た図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。

［絶縁回路基板の概略構成］
図１は、本実施形態の絶縁回路基板１の断面図であり、図２は、絶縁回路基板１を回路層３側から見た平面図であり、図３は、絶縁回路基板１の回路層３の端部を拡大して示す断面図である。

絶縁回路基板１は、図２に示すように、平面視で縦寸法１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下及び横寸法１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の矩形状に形成されている。このような絶縁回路基板１は、図１に示すように、矩形板状のセラミックス基板２と、セラミックス基板２の一方の面２１ａに形成された回路層３と、セラミックス基板２の他方の面２１ｂに形成された金属層４とを備えている。これら回路層３及び金属層４は、セラミックス基板２よりも若干小さい矩形板状に形成されている。

［セラミックス基板の構成］
セラミックス基板２は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）等からなるセラミックス材料により形成され、厚さが０．３ｍｍ〜１．０ｍｍとされている。また、セラミックス基板２は、平面視で矩形板状に形成され、回路層３及び金属層４のそれぞれよりも若干大きく形成されている。

［回路層の構成］
回路層３は、純度９９．００％以上の純アルミニウム、アルミニウム合金、無酸素銅やタフピッチ銅等の純銅又は銅合金からなる金属板がセラミックス基板２にろう付けされることにより構成される。例えば、本実施形態では、回路層３は、無酸素銅により構成されている。
この回路層３のセラミックス基板２とは反対側の面３１ａには、図２に示すように、半導体素子（図示省略）が搭載される搭載予定面Ａｒ１を囲む矩形枠状のリブ３２が形成されている。この搭載予定面Ａｒ１は、回路層３の略中心に配置され、絶縁回路基板１に搭載する半導体の種類等によりその形状は自由に設定可能である。また、リブ３２は、回路層３の端縁に沿って形成されるとともに、搭載予定面Ａｒ１と隙間を開けて形成されている。

図３に示すように、このリブ３２の高さｈ１は、１０μｍ以上３０μｍ以下に設定されている。また、リブ３２の幅ｗ１は、１００μｍ以上に設定される。
リブ３２の高さｈ１が１０μｍ未満であると、絶縁回路基板１の接合工程において加圧板６１（図４（ｃ）及び図５参照）がたわんで搭載予定面Ａｒ１に接触することにより、リブ３２を高圧で押圧することが難しくなり、リブ３２の高さｈ１が３０μｍを超えると、接合工程において加圧板６１がたわむことで、リブ３２の周辺部を高い圧力で押圧するのが難しい。また、リブ３２の幅が１００μｍ未満であると、接合工程において加圧板６１がたわむことで、搭載予定面Ａｒ１に荷重が負荷されにくくなるため、接合性が低下する。
なお、リブ３２の幅の上限は特に限定されないが、３００μｍ以下とすることが好ましい。リブ３２の幅が３００μｍを超えると、搭載予定面Ａｒ１の面積が小さくなり、絶縁回路基板１自体を大きくする必要があることから、絶縁回路基板１の製造コストが大きくなるおそれがある。

また、リブ３２内を拡散して搭載予定面Ａｒ１に到達することを防止するため、リブ３２の高さｈ１及び幅ｗ１のそれぞれを上記範囲内とするとともに、リブ３２の高さｈ１とリブ３２の幅ｗ１とを乗じた値（リブ３２の高さｈ１とリブ３２の幅とにより形成される面の断面積）を、２０００μｍ^２以上の値に設定することで、溶融ろうの回路層３内への拡散を抑制している。
なお、図３に示すように、回路層３の端面３１ｃには、固化した残存ろう５１が位置している。

［金属層の構成］
金属層４は、純度９９．００％以上の純アルミニウム、アルミニウム合金、無酸素銅やタフピッチ銅等の純銅又は銅合金からなる金属板がセラミックス基板２にろう付けされることにより構成される。本実施形態では、金属層４は、回路層３と同様に、無酸素銅により構成されている。
この回路層３のセラミックス基板２とは反対側の面４１ａには、図１に示すように、上記リブ３２と同形状のリブ４２が形成されている。

［絶縁回路基板の製造方法］
次に、以上のように構成される絶縁回路基板１の製造方法について説明する。この製造方法は、回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０を形成する金属板形成工程と、回路層用金属板３０、セラミックス基板２及び金属層用金属板４０をろう材５０を介して積層して積層体１００を形成する積層体形成工程と、積層体１００をその積層方向に加圧及び加熱してセラミックス基板２に回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０を接合して回路層３及び金属層４を形成する接合工程と、を備えている。
以下、各工程のそれぞれについて、工程順に説明する。

（金属板形成工程）
回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０のそれぞれは、無酸素銅により構成され、上述したリブ３２及びリブ４２が形成されている。これら回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０のそれぞれは、各金属板３０，４０を形成しうる大きさのコイル状の金属素板を用意し、その金属素板をコイルから繰り出して間欠的に搬送しながらプレス機（図示省略）に送られる。このプレス機では、金属素板を各金属板３０，４０の外形に成形するため、ダイとパンチとの間に金属素板が送り込まれ、パンチが下降することにより金属素板が打ち抜かれて矩形板状の金属板が形成される。その後、金属板の一方の面にリブ３２，４２を形成するため、金属板の中央部分（搭載予定領域Ａｒ１を含む部分）がエッチングされる。これにより、リブ３２，４２を有する回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０が形成される。

なお、金属板形成工程では、矩形板状の金属板の中央部分をエッチングすることによりリブ３２，４２を形成することとしたが、これに限らず、例えば、研磨等によりリブ３２，４２を形成してもよい。この際、パンチにより打ち抜かれた金属板の一方の面（パンチにより押圧された面）の周縁部はだれ面となり、他方の面の周縁部には、バリが発生することから、このバリを研磨等することにより、リブ３２，４２とすることとしてもよい。すなわち、回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０の製造方法は、どのような方法であってもよい。

（積層体形成工程）
そして、図４（ａ）に示すように、半導体素子が搭載される搭載予定面Ａｒ１を囲むリブ３２が形成された回路層用金属板３０をろう材５０を介してセラミックス基板２の一方の面２１ａにリブ３２をセラミックス基板２とは反対側を向けた状態で配置し、リブ４２が形成された金属層用金属板４０をろう材５０を介してセラミックス基板２の他方の面２１ｂにリブ４２をセラミックス基板２とは反対方向側に向けた状態で配置する。そしてこれらを重ね合わせることにより、図４（ｂ）に示すような積層体１００を形成する。
なお、ろう材５０は、箔状に形成されており、例えば、Ａｇ−Ｔｉ系、Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系の活性金属ろう材により構成されている。

（接合工程）
そして、図４（ｃ）に示すように、積層体形成工程により形成された積層体１００を加圧冶具の加圧板６１，６２により挟持し、積層方向に０．０５ＭＰａ〜１．０ＭＰａ、より好ましくは、０．５〜０．８ＭＰａで加圧した状態とする。この際、加圧板６１の加圧面は、回路層用金属板３０のリブ３２の上面に当接し、加圧板６２の加圧面は、リブ４２の上面に当接している。すなわち、加圧板６１，６２のそれぞれは、リブ３２，４２の上面を加圧する。また、加圧板６１，６２のそれぞれは、例えばカーボンにより構成され、その加圧面には、グラファイトシートが配置されている。

そして、積層体１００を加圧した状態で、加圧板６１，６２ごと加熱炉（図示省略）内に配置し、真空雰囲気下で８００℃以上９３０℃以下、より好ましくは８００℃〜８３０℃の温度で１分〜６０分間加熱することにより、セラミックス基板２と回路層用金属板３０及び金属層用金属板４０とを接合し、セラミックス基板２に回路層３及び金属層４を形成する。ここで、セラミックス基板２と回路層３及びセラミックス基板２と金属層４は、ろう材５０が溶融することにより形成されるろう材層（図示しない）を介して接合されている。
ここで、積層体１００を加圧した状態で、上記温度で加熱すると、図５に示すように、箔状のろう材５０が溶融して溶融ろうとなり、セラミックス基板２と回路層用金属板３０との間からその外周方向に染み出し、溶融ろうが回路層用金属板３０の端面３１ｃを這い上がるが、リブ３２が加圧板６１により加圧されているため、リブ３２を超えて搭載予定面Ａｒ１に到達することがない。このため、溶融ろうは、絶縁回路基板１の加熱後、冷却されると、リブ３２の外周面（回路層３の端面３１ｃ）の近傍で固化し、残存ろう５１となる。

なお、セラミックス基板２と金属層用金属板４０との間からも溶融ろうが染み出し、溶融ろうが金属層用金属板４０の端面に流れ出すが、リブ４２が形成されているため、リブ４２と加圧板６２とにより、金属層用金属板４０の面４１ａに到達することが抑制される。

このようにしてセラミックス基板２の一方の面２１ａに回路層３が形成され、他方の面２１ｂに金属層４が形成された絶縁回路基板１となる。このような絶縁回路基板１の回路層３における搭載予定面Ａｒ１には、ろうシミが生じていないため、半導体素子（図示省略）がはんだ材により確実に固定され、パワーモジュール用基板等として好適に利用可能となる。

本実施形態の絶縁回路基板１では、回路層３の半導体素子が搭載される搭載予定面Ａｒ１を囲むようにリブ３２が形成されていることから、絶縁回路基板１の製造段階（接合工程）において、加圧板６１により回路層３（回路層用金属板３０）を加圧する際にリブ３２が押圧されるので、溶融ろうが回路層３の端面を伝って表面側に移動してもリブ３２と加圧板６１との間に溶融ろうが侵入することを該リブ３２により抑制できる。したがって、回路層用金属板３０とセラミックス基板２との接合性を損なうことなく、ろうシミの発生を抑制し、半導体素子のはんだ接合性を高めることができる。また、リブ３２が回路層３の端縁に沿って形成されているので、回路層３における半導体の搭載予定面Ａｒ１を広い面積とすることができる。

さらに、本実施形態の絶縁回路基板１の製造方法では、回路層用金属板３０、金属層用金属板４０、ろう材５０及びセラミックス基板２の積層体１００を加圧及び加熱する際に、搭載予定面Ａｒ１を囲むリブ３２が形成された回路層用金属板３０のリブ３２に加圧板６１を当接させて加圧するので、溶融ろうが回路層用金属板３０の端面３１ｃを伝っても加圧板６１とリブ３２とにより、その表面に溶融ろうが広がることを抑制でき、ろうシミの発生を抑制できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、リブ３２は、回路層３の端縁に沿って形成されていることとしたが、これに限らない。図６は、上記実施形態の第１変形例に係る絶縁回路基板１を回路層３Ａ側から見た図である。
本変形例では、リブ３２Ａは、回路層３Ａの面３１ａにおける搭載予定面Ａｒ１とわずかな隙間を開けて形成され、その外周端と回路層３Ａの端縁とは一致していない。すなわち、リブ３２Ａは、回路層３Ａの端縁から離れた位置（中心側）に配置されている。このリブ３２Ａは、搭載予定面Ａｒ１を囲む矩形枠状に形成され、その高さｈ１及び幅ｗ１は、上記実施形態と同じ範囲に設定されている。また、リブ３２Ａの高さｈ１とリブ３２Ａの幅ｗ１を乗じた値は、２０００μｍ^２以上の値に設定されている。このため、本変形例においても絶縁回路基板１の製造工程（接合工程）において、回路層３Ａの端面３１ｃを這い上がった溶融ろうが搭載予定面Ａｒ１に侵入することを抑制できる。また、回路層３Ａの端面３１ｃとリブ３２Ａとの間が離れているため、回路層３Ａの面３１ａにおけるリブ３２Ａの外側の領域に溶融ろうが溜まるため、溶融ろうが搭載予定面Ａｒ１に侵入することを確実に抑制できる。

また、上記第１変形例では、リブ３２Ａは、矩形枠状に形成されていることとしたが、これに限らない。図７は、上記実施形態の第２変形例に係る絶縁回路基板１を回路層３Ｂ側から見た図である。
本変形例では、リブ３２Ｂは、上記第１変形例と同様に、回路層３Ｂの面３１ａにおける搭載予定面Ａｒ１とわずかな隙間を開けて形成され、その外周端と回路層３Ｂの端縁とは一致していない。このリブ３２Ｂは、搭載予定面Ａｒ１を囲む円形枠状に形成され、その高さｈ１及び幅ｗ１は、上記実施形態と同じ範囲に設定されている。また、リブ３２Ｂの高さｈ１とリブ３２Ｂの幅ｗ１を乗じた値は、２０００μｍ^２以上の値に設定されている。このため、本変形例においても絶縁回路基板１の製造工程（接合工程）において、回路層３Ｂの端面３１ｃを這い上がった溶融ろうが搭載予定面Ａｒ１に侵入することを抑制できる。

上記実施形態では、金属層４を備えることとしたが、これに限らず、金属層４はなくてもよい。また、金属層４を備える場合でも、金属層４は、リブ４２を有していなくてもよい。

上記実施形態では、回路層３及び金属層４は、無酸素銅により構成されることとしたが、これに限らず、少なくともいずれか一方が純アルミニウムやアルミニウム合金により構成されていてもよい。この場合、ろう材５０として、Ａｌ−Ｓｉ系のろう材を用いればよい。

セラミックス基板として、３０ｍｍ四方の矩形板状で、厚さが０．３２５ｍｍの窒化珪素板と、回路層用金属板として２７ｍｍ四方の矩形状で、厚さが０．３ｍｍの打ち抜き無酸素銅板を用いた。この無酸素銅板の中央には、１５ｍｍ四方の矩形状の搭載予定面を設けた。実施例１〜１１及び比較例１〜５については、無酸素銅板の搭載予定面に対し塩化鉄による湿式エッチングを行うことによってリブを形成した。なお、これら各リブは、回路層の端縁に沿って形成した。また、このリブの高さｈ１、幅ｗ１及びリブの高さｈ１と幅ｗ１とを乗じた値は、表１に示す通りとした。なお、比較例５については、リブを形成しなかった。

搭載予定面をセラミックス基板とは反対側を向けた状態の無酸素銅板をＡｇ−８．８質量％Ｔｉからなる箔状のろう材を介してセラミックス基板上に積層して積層体を形成した後、表面にグラファイトシートが形成されたカーボン製の加圧板により積層方向に０．１ＭＰａで加圧した状態で、８３０℃で６０分、真空雰囲気化で加熱することにより、絶縁回路基板を製造した。そして、製造された絶縁回路基板の搭載予定面のろうシミの有無について評価し、その結果を表１に示した。

［ろうシミ］
ろうシミの評価については、無酸素銅板の搭載予定面において、この搭載予定面の端部から１ｍｍ以上の長さでシミが生じているかを目視で確認し、このシミが１つ以上生じていた場合を不可「Ｂ」と評価し、それ以外を良好「Ａ」と評価した。結果は、表１に示すとおりである。

［接合性］
接合性の評価については、セラミックス基板と無酸素銅板の界面のボイドを超音波検査装置にて測定し、無酸素銅板の面積を１００％とした時の界面のボイド面積率が３％以上である場合を不可「Ｂ」と評価し、３％未満である場合を良好「Ａ」と評価とした。結果は、表１に示すとおりである。

［Ａｇ拡散］
Ａｇ拡散の評価については、セラミックス基板と銅板との接合後にリブの表面（セラミックス基板とは反対側の表面）を光学顕微鏡（２０倍）で観察し、無酸素銅板の色と異なる色（変色）が生じていた場合を不可「Ｂ」と評価し、生じていなかった場合を良好「Ａ」と評価した。結果は、表１に示すとおりである。

表１に示す通り、リブの高さが１０μｍ以上３０μｍ以下であり、リブの幅が１００μｍ以上であり、かつ、リブの高さとリブの幅を乗じた値が２０００μｍ^２以上である実施例１〜１１については、ろうシミが認められず、ろうシミの評価が良好「Ａ」であるとともに、接合性及びＡｇ拡散の評価も良好「Ａ」であった。

一方、リブの高さ又はリブの幅が上記範囲内であっても、リブの高さとリブの幅を乗じた値が２０００μｍ^２未満である比較例１〜３のうち、比較例１については、リブの幅が５０μｍと小さく、かつ、リブの高さとリブの幅を乗じた値が１０００μｍ^２以下と小さすぎたため、接合性及びＡｇ拡散の評価が不可「Ｂ」であった。また、比較例２については、リブの高さが５μｍと小さく、かつ、リブの高さとリブの幅を乗じた値が１５００μｍ^２と小さかったため、Ａｇ拡散の評価が不可「Ｂ」であった。また、比較例３については、リブの高さが５μｍと小さく、リブ幅も５０μｍと小さく、かつ、これらを乗じた値も２５０μｍ^２と極めて小さかったため、接合性の評価及びＡｇ拡散の評価のいずれもが不可「Ｂ」であった。また、比較例４については、リブの高さが４０μｍと大きすぎたため、接合性の評価が不可「Ｂ」であった。また、リブが形成されていない比較例５については、接合性の評価は「Ａ」であったものの、ろうシミが複数個所で認められ、かつ、無酸素銅板の変色も生じていたことから、ろうシミ及びＡｇ拡散の評価がいずれも不可「Ｂ」であった。

１絶縁回路基板
２セラミックス基板
２１ａ面
２１ｂ面
３回路層
４金属層
３０回路層用金属板
３１ａ面
３１ｃ端面
３２リブ
４０金属層用金属板
４１ａ面
４２リブ
５０ろう材
５１残存ろう
６１６２加圧板
１００積層体

Claims

セラミックス基板の一方の面に回路層が形成された絶縁回路基板であって、
前記回路層の前記セラミックス基板とは反対側の面には、半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むリブが形成され、
前記リブの高さが１０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記リブの幅が１００μｍ以上であり、かつ、前記リブの高さと前記リブの幅を乗じた値が２０００μｍ^２以上であることを特徴とする絶縁回路基板。
前記リブは、前記回路層の端縁に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の絶縁回路基板。
前記回路層は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金のいずれかにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の絶縁回路基板。
半導体素子が搭載される搭載予定面を囲むリブが形成された回路層用金属板を、ろう材を介してセラミックス基板の一方の面に配置して積層体を形成する積層体形成工程と、
前記積層体を積層方向に加圧及び加熱することにより、前記セラミックス基板の一方の面に前記回路層用金属板を接合して回路層を形成する接合工程と、を備え、
前記接合工程では、前記リブに加圧板を当接させて前記積層体を加圧することを特徴とする絶縁回路基板の製造方法。