JP2021150570A - ヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートシンク付絶縁回路基板を効果的に矯正し、電子部品搭載後においても反りが元に戻りにくくする。【解決手段】ヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法であって、ヒートシンクは、炭化ケイ素の多孔体にアルミニウムを主成分とする金属を含浸させてなるＡｌＳｉＣ複合材からなり、絶縁回路基板にヒートシンクを接合してなるヒートシンク−絶縁回路基板接合体を形成する接合工程と、凸面が形成された矯正治具と凹面が矯正された矯正治具とを用い、これら矯正治具の凸面と凹面との間にヒートシンク−絶縁回路基板接合体を挟持してヒートシンク側を凸とする曲面にヒートシンク−絶縁回路基板接合体を変形させた状態に拘束する矯正工程と、を有し、矯正工程では、矯正治具の凸面又は凹面の曲率半径が２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下であり、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱する。【選択図】図４

Description

本発明は、電子部品を搭載可能なヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法に関する。

ＬＥＤやパワー素子などの電子部品を搭載する絶縁回路基板には、電子部品で生じる熱を放散するためのヒートシンクが設けられる。
この場合、絶縁回路基板としてセラミックス基板を用いたものも知られており、絶縁層となるセラミックス基板の一方の表面に回路層が形成されるとともに、セラミックス基板の他方の表面に放熱層が形成され、その放熱層に熱伝導性に優れたヒートシンクが接合される。そして、回路層上にはんだ材を介して電子部品が搭載される。

特許文献１には、回路層と放熱層（金属層）が、それぞれ二層構造とされた絶縁回路基板（パワーモジュール用基板）が開示されている。回路層は、セラミックス基板の一方の面に接合された第一アルミニウム層と、該第一アルミニウム層に固相拡散接合された第一銅層とを有し、放熱層（金属層）は、セラミックス基板の他方の面に接合された第二アルミニウム層と、第二アルミニウム層に固相拡散接合された第二銅層とを有している。そして、その第二銅層にヒートシンクが接合されている。

このようなヒートシンク付絶縁回路基板において、セラミックス基板を有する絶縁回路基板とヒートシンクとを接合すると、低熱膨張係数のセラミックス基板と金属板（ヒートシンク）との熱膨張差により反りが生じ易い。この反りは、通常、回路層側を凸とする反りになり易い。この反りが生じた状態でヒートシンクを熱伝導性グリースを介して冷却器等に取付けると、その後に環境温度の変化を長期間繰り返し受ける場合には、その温度に応じて反りの大きさが繰り返し変化することによってグリースが外部に排出されるポンプアウト現象が生じ、その結果、放熱性能が低下するおそれがある。このため、接合後に矯正して、反りを低減する、あるいは、ポンプアウト現象が生じにくいヒートシンク側が凸となる形状まで変形させることが行われる。

特許文献２には、基板を撓ませて反りを矯正する技術が開示されている。この特許文献２では、下側部材の凹部を覆うように基板を配置し、その基板の周縁部を下側部材と上側部材とで挟み込み、基板の中心部にガス圧を作用させることにより基板を撓ませている。

特開２０１５‐２１１１２５号公報 特開２０１４‐１９５０４２号公報

しかしながら、このような矯正を行ったとしても、その後に電子部品を搭載すると、反りが元に戻ってしまう問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ヒートシンク付絶縁回路基板を効果的に矯正し、電子部品搭載後においても反りが元に戻りにくいヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明のヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法は、セラミックス基板の一方の面に回路層が形成され、他方の面に放熱層が形成されてなる絶縁回路基板と、該絶縁回路基板の前記放熱層に接合されたヒートシンクとを備えるヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法であって、前記ヒートシンクは、炭化ケイ素の多孔体にアルミニウムを主成分とする金属を含浸させてなるＡｌＳｉＣ複合材からなり、前記絶縁回路基板に前記ヒートシンクを接合してなるヒートシンク−絶縁回路基板接合体を形成する接合工程と、凸面が形成された矯正治具と凹面が矯正された矯正治具とを用い、これら矯正治具の凸面と凹面との間に前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を挟持して前記ヒートシンク側を凸とする曲面に前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を変形させた状態に拘束する矯正工程と、を有し、前記矯正工程では、前記矯正治具の前記凸面又は凹面の曲率半径が２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下であり、前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱する。

前述したように、接合工程後にヒートシンク−絶縁回路基板接合体は回路層側を凸とするように反りが生じ易い。このため、矯正工程で矯正治具の凸面と凹面との間にヒートシンク−絶縁回路基板接合体を挟持して、反りとは逆方向のヒートシンク側を凸とする曲面に変形させた状態に拘束する。このとき、矯正治具の凸面又は凹面の曲率半径を２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下とし、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱することにより、矯正後のヒートシンク付絶縁回路基板内に応力が残留することが少なくなり、その後の電子部品搭載時等に加熱されたとしても反りが元に戻ることはない。
なお、前記曲率半径は、矯正治具の凸面と凹面の両方とも２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下にしてもよいし、凸面又は凹面の一方を２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下にし、他方をヒートシンク−絶縁回路基板接合体の厚さ分異ならせてもよい。

この場合、曲率半径が２０００ｍｍ未満であると、矯正時の圧力によりヒートシンクに割れが生じる。曲率半径が６０００ｍｍを超えると、反り矯正の効果が小さく、ヒートシンク側を凸とする形状にならない。また、矯正工程時の温度が２５０℃未満では、ヒートシンク側を凸とする形状に矯正できても、その後の電子部品搭載工程等において反りが元の形状に戻ってしまう。３５０℃を超えると、回路層や放熱層がアルミニウムにより構成されている場合は軟化し、銅により構成されている場合には酸化する。

また、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を矯正治具間に挟持する簡単な構成であり、特許文献１記載のガス圧を利用した矯正に比べて容易かつ確実に矯正できる。

本発明によれば、ヒートシンク付絶縁回路基板を効果的に矯正し、電子部品搭載後においても反りが元に戻りにくい。

本発明に係る一実施形態のヒートシンク付絶縁回路基板を示す断面図である。 図１に示すヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法中の第一接合工程を（ａ）から（ｃ）の順に示す断面図である。 図２に示す第一接合工程後の第二接合工程において積層体を加圧している状態を示す断面図である。 図３に示す第二接合工程後の矯正工程においてヒートシンク−絶縁回路基板接合体を矯正治具間に配置した状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
［ヒートシンク付絶縁回路基板の構成］
一実施形態のヒートシンク付絶縁回路基板１０は、図１に示すように、絶縁回路基板２０とヒートシンク３０とを有している。

（絶縁回路基板）
絶縁回路基板２０は、セラミックス基板２１の一方の面に接合された回路層２２と、セラミックス基板２１の他方の面に接合された放熱層２３とを有する。実施形態では、回路層２２及び放熱層２３は、いずれも２層構造となっている。

セラミックス基板２１は、回路層２２と放熱層２３との間の電気的接続を遮断する絶縁材であって、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）等により形成され、その板厚は０．２ｍｍ〜１．２ｍｍである。

回路層２２は、セラミックス基板２１に接合された第１回路層２５と第１回路層２５の上に接合された第２回路層２６とからなる。第１回路層２５は、純度９９質量％以上の純アルミニウムが用いられ、ＪＩＳ規格では１０００番台の純アルミニウム、特に１Ｎ９０（純度９９．９質量％以上：いわゆる３Ｎアルミニウム）又は１Ｎ９９（純度９９．９９質量％以上：いわゆる４Ｎアルミニウム）を用いることができる。一方、第２回路層２６は、純銅又は銅合金からなり、例えば純度９９．９６質量％以上の銅（無酸素銅）や純度９９．９０質量％以上の銅（タフピッチ銅）が好適である。各層の厚さは、例えば、第１回路層２５が０．４ｍｍ〜１．６ｍｍに形成され、第２回路層２６が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍに形成されている。

放熱層２３は、セラミックス基板２１に接合された第１放熱層２７と第１放熱層２７の上に接合された第２放熱層２８とからなる。第１放熱層２６は、第１回路層２５と同様、純度９９質量％以上の純アルミニウムが用いられ、ＪＩＳ規格では１０００番台の純アルミニウム、特に１Ｎ９０（純度９９．９質量％以上：いわゆる３Ｎアルミニウム）又は１Ｎ９９（純度９９．９９質量％以上：いわゆる４Ｎアルミニウム）を用いることができる。一方、第２放熱層２８は、純銅又は銅合金からなり、例えば純度９９．９６質量％以上の銅（無酸素銅）や純度９９．９０質量％以上の銅（タフピッチ銅）が好適である。各層の厚さは、例えば、第１放熱層２７が０．４ｍｍ〜１．６ｍｍに形成され、第２放熱層２８が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍに形成されている。

（ヒートシンク）
ヒートシンク３０にはＡｌＳｉＣ複合材が用いられている。ＡｌＳｉＣ複合材は、炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる多孔体にアルミニウム又はアルミニウム合金（Ａｌ）を主成分とする金属を含浸して形成されたアルミニウムと炭化ケイ素の複合体であり、多孔体の表面にはアルミニウムの被覆層が形成される。このヒートシンク３０は、例えば、厚さが３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下の板状に形成される。
そして、絶縁回路基板２０の第２放熱層２８とヒートシンク３０とが接合されることにより、ヒートシンク付絶縁回路基板１０が構成される。このヒートシンク付絶縁回路基板１０には、その回路層２２の第２回路層２６の上に電子部品５５がはんだ付けにより固定される。図1において符号５６ははんだ層を示す。

［ヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法］
以上のように構成したヒートシンク付絶縁回路基板１０の製造方法は次の通りであり、セラミックス基板２１の各面に第１回路層２５及び第１放熱層２７を形成する第一接合工程と、第一接合工程後に第１回路層２５の上に第２回路層２６を形成するとともに、第１放熱層２７に第２放熱層２８を介してヒートシンク３０をそれぞれ接合する第二接合工程と、第二接合工程後に反りを矯正する矯正工程とを有する。
以下、工程順に説明する。

（第一接合工程）
図２（ａ）に示すように、セラミックス基板２１の両面に、それぞれろう材４０を介して、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる第１回路層用金属板２５´及び第２放熱層用金属板２７´を積層する。ろう材４０としては、Ａｌ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｇｅ系、Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｎ系等の合金が使用される。
そして、その積層体Ｓ１を図２（ｂ）に示すように積層方向に加圧して真空雰囲気下で加熱することにより、両金属板２５´，２７´をセラミックス基板２１に接合して、図２（ｃ）に示すように、セラミックス基板２１の一方の面に第１回路層２５、他方の面に第１放熱層２７をそれぞれ形成する。

このとき、図示略の加圧部材と積層体Ｓ１の両面との間にクッションシート５０が設けられ、クッションシート５０を介して積層体Ｓ１が加圧される。クッションシート５０は一対のカーボンシート５１の間にグラファイトシート５２を挟持した構成である。また、加圧力としては、例えば０．１ＭＰａ以上３．４ＭＰａ以下、接合温度としては６００℃以上６５５℃ 以下、加熱時間としては１５分以上１２０分以下とされる。

（第二接合工程）
図３に示すように、セラミックス基板２１に形成された第１回路層２５及び第１放熱層２７の上にそれぞれ銅又は銅合金からなる第２回路層用金属板２６´及び第２放熱層用金属板２８´をそれぞれ積層し、第２放熱層用金属板２８´にさらにヒートシンク３０を積層する。

そして、その積層体Ｓ２の両面に第一接合工程のときと同様のクッションシート５０を当接した状態で積層体Ｓ２を積層方向に加圧し、真空雰囲気下で加熱して、第１回路層２５に対して第２回路層用金属板２６´、第１放熱層２７に対して第２放熱層用金属板２８´、第２放熱層用金属板２８´に対してヒートシンク３０をそれぞれ固相拡散接合することにより、第１回路層２５の上に第２回路層２６、第１放熱層２７の上に第２放熱層２８を形成し、この第２放熱層２８にヒートシンク３０を接合する。この場合の加圧力としては、例えば０．３ＭＰａ以上３．５ＭＰａ以下、加熱温度としては４００℃以上５４８℃未満とされ、この加圧及び加熱状態を５分以上２４０分以下保持することにより、第２回路層２６及び第２放熱層２８がそれぞれ形成され、ヒートシンク３０が接合される。

この第二接合工程により、セラミックス基板２１の一方の面に第１回路層２５と第２回路層２６との２層構造の回路層２２が形成され、セラミックス基板２１の他方の面に第１放熱層２７と第２放熱層２８との２層構造の放熱層２３が形成され、その第２放熱層２８にヒートシンク３０が接合されたヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１が形成される。

（矯正工程）
このようにしてヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を形成すると、絶縁回路基板２０とヒートシンク３０との熱膨張差等により、反りが生じる場合がある。この反りは通常は回路層２２側を凸とする反りになり易い。矯正工程は、ヒートシンク３０側を凸とする形状に変形させる。

この矯正工程では、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を変形させるためにカーボンからなる一組の矯正治具６１，６２が用いられる。この矯正治具６１，６２は、図４に示すように、回路層２２の表面を押圧する凸面６１ａを有する上側矯正治具５１と、ヒートシンク３０の表面を押圧する凹面６２ａを有する下側矯正治具５２とからなり、これら矯正治具６１，６２の対向する凸面６１ａと凹面６２ａとの間にヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を挟持する。上側矯正治具６１の凸面６１ａの曲率半径Ｒ１、及び下側矯正治具６２の凹面６２ａの曲率半径Ｒ２は、ほぼ同じに形成され、２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下の曲率半径である。上側矯正治具６１の凸面６１ａの曲率半径Ｒ１を２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下に形成し、下側矯正治具６２の曲率半径Ｒ２を上側矯正治具６１の曲率半径Ｒ１より若干大きく、例えばヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１の厚さ分、大きく形成してもよい。逆に、下側矯正治具６２の凹面６２ａの曲率半径Ｒ２を２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下に形成し、上側矯正治具６１の凸面６１ａの曲率半径Ｒ１をヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１の厚さ分、小さく形成してもよい。

そして、下側矯正治具６２の凹面６２ａ上にヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１のヒートシンク３０を載置して、上方から回路層２２に上側矯正治具６１の凸面６１ａを当接させ、これら上側矯正治具６１と下側矯正治具６２との間にヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を挟持する。このとき両矯正治具６１，６２でヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を挟持した状態で加熱炉内に配置され、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱する。矯正治具６１，６２からの熱伝達を利用してヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１を加熱してもよい。

ヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１は、この加熱状態で、ヒートシンク３０の下面（絶縁回路基板２０とは反対側の面）を凸状とする変形を生じさせた状態に拘束される。具体的には、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１の回路層２２の表面は上側矯正治具６１の凸面６１ａの形状に合わせた曲面に変形し、ヒートシンク３０の下面は下側矯正治具６２の凹面６２ａの形状に合わせた曲面に変形する。したがって、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体１１は、回路層２２の表面が上側矯正治具６１の凸面６１ａの曲率半径Ｒ１とほぼ同じ曲率半径となり、ヒートシンク３０の下面が下側矯正治具６２の凹面６２ａの曲率半径Ｒ２とほぼ同じ曲率半径に変形した状態に拘束される。
そして、この拘束状態で２分以上５分以下保持する。

両矯正治具６１，６２による拘束状態を解除して得られるヒートシンク付絶縁回路基板１０は、ヒートシンク３０側を凸とするように変形させられている。
また、このヒートシンク付絶縁回路基板１０は、２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱された状態で矯正されているため、接合工程によって各部材に生じていた残留応力の大部分が解放され、両矯正治具６１，６２による加圧を解除した後も反りが元に戻ることはない。

この矯正工程において、矯正治具６１，６２の曲面の曲率半径Ｒ１，Ｒ２が２０００ｍｍ未満であると、矯正時の圧力によりヒートシンク３０に割れが生じる。曲率半径Ｒ１，Ｒ２が６０００ｍｍを超えると、反り矯正の効果が小さく、ヒートシンク３０側を凸とする形状にならない。また、矯正工程時の温度が２５０℃未満では、ヒートシンク３０側を凸とする形状に矯正できても、その後の電子部品搭載工程等において反りが回路層２２側を凸とする形状に戻ってしまう。３５０℃を超えると、アルミニウムにより構成されている第１回路層２５や第１放熱層２７が軟化して、矯正時の圧力によってつぶれることから、ヒートシンク付き絶縁回路基板１０の総厚が減少する。第２回路層２６や第２放熱層２８が銅により構成されている場合、銅が酸化し、酸化した銅を除去するために薬液処理すると表面粗さが大きくなり、電子部品実装時のはんだ濡れ性が低下する。

このようにして製造されたヒートシンク付絶縁回路基板１０の回路層２２に電子部品５５がはんだ付けにより搭載される。はんだ材としては、例えばＳｎ−３％Ａｇ−０．５質量％Ｃｕが用いられる。回路層２２の表面に、このはんだ材を含むペーストが塗布され、あるいははんだ材を含む箔材が配置され、その上に電子部品５５が載置された後、２６０℃程度に加熱することによりはんだペーストが溶融し、冷却固化されることにより、電子部品５５が固定される。

このとき、ヒートシンク付絶縁回路基板１０も２６０℃程度に加熱される。通常の機械加工品は、加熱により残留応力が解放されることから、形状が変化するが、このヒートシンク付絶縁回路基板１０の場合は、前述したように矯正工程を２５０℃以上３５０℃以下の温度で行っているため、その矯正工程において残留応力の大部分が除去されている。このため、電子部品搭載工程で加熱されても、反りが元に戻ることはない。

このヒートシンク付絶縁回路基板１０は、矯正工程において、矯正治具６１，６２の凸面６１ａと凹面６２ａとの間に挟持されて矯正されていることから、回路層２２側を凸とする反りはヒートシンク３０側を凸とする形状に矯正されている。また、残留応力の大部分が除去されているため、その後の加熱により反りが元（回路層２２側を凸とする反り）に戻ることはなく、また、使用時の反り変化量も小さくなることから、寸法安定性に優れており、高温環境下での使用や、環境温度の変化を長期間繰り返し受ける状態での使用であっても、寸法が変化することは少ない。このため、ヒートシンク３０がグリースを介して冷却器等に取付けられる場合でも、ポンプアウト現象の発生が抑制され、優れた放熱性を長期に維持することができる。

上記各実施形態では、回路層２２として第１回路層２５及び第２回路層２６を備えることとしたが、これに限らず１層の回路層により構成されていてもよく、その場合、純アルミニウム又はアルミニウム合金からなる回路層、純銅又は銅合金からなる回路層のいずれも可能である。放熱層の場合も同様に１層の放熱層とすることができる。

例えば、セラミックス基板の一方の面に純アルミニウム又はアルミニウム合金からなる１層の回路層が形成され、他方の面に純アルミニウム又はアルミニウム合金からなる１層の放熱層が形成された構成、あるいは、セラミックス基板の一方の面に純銅又は銅合金からなる１層の回路層が形成され、他方の面に純銅又は銅合金からなる１層の放熱層が形成された構成のいずれとすることもできる。

回路層及び放熱層をそれぞれ１層とする場合、セラミックス基板に回路層及び放熱層を形成して絶縁回路基板を作製する第一接合工程の後に、その放熱層にヒートシンクを接合する第二接合工程を経て、矯正工程を実施すればよい。これら１層の回路層及び放熱層の場合、セラミックス基板への接合（第一接合工程）は、セラミックス基板にろう材を介して各金属板を積層し、これらを積層方向に加圧した状態で加熱することにより行われる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

表１に示すように、各種絶縁回路基板とヒートシンクとを組み合わせてヒートシンク−絶縁回路基板接合体を形成し、矯正治具により矯正して、得られたヒートシンク付絶縁回路基板の反りを確認した。
表１において、絶縁回路基板のＤＢＡＣは上に述べた一実施形態と同様、セラミックス基板の一方の面に純アルミニウムからなる第１回路層、純銅からなる第２回路層の２層構造の回路層が形成され、セラミックス基板の他方の面に純アルミニウムからなる第１放熱層、純銅からなる第２放熱層の２層構造の放熱層が形成された絶縁回路基板である。ＤＢＣ及びＤＢＡは回路層及び放熱層が１層のものであり、ＤＢＣが回路層及び放熱層が純銅からなり、ＤＢＡが回路層及び放熱層が純アルミニウムからなる。ここで、純アルミニウムとして４Ｎ−Ａｌを、純銅として無酸素銅を用いた。また、ヒートシンクは、一実施形態で述べたＡｌＳｉＣ複合材とした。接合方法は、絶縁回路基板及びヒートシンクの各部材の組み合わせに応じて、実施形態で説明した接合方法を採用した。

矯正治具の曲率半径は上側矯正治具及び下側矯正治具とも同じとした。そして、ヒートシンク−絶縁回路基板接合体が表１に示す矯正温度となるように矯正治具を加熱して矯正した。
矯正後に得られたヒートシンク付絶縁回路基板の反り量と反り形状とを測定し、そのヒートシンク付絶縁回路基板を電子部品搭載時に想定される温度（はんだのリフローに相当する温度）である２６０℃に３分加熱した後、室温に戻した状態において再び反り量と反り形状を測定した。

反り量はモアレ式三次元形状測定機（Ａｋｒｏｍｅｔｒｉｘ社製熱反り・歪み測定機Ｔｈｅｒｍｏｉｒｅ ＰＳ２００）を用いて、ヒートシンク底面の中央（１００ｍｍ×８０ｍｍの範囲）を測定面として測定した。より具体的には、測定面のプロファイルから最小二乗面を求め、その面を基準として最高点と最低点との差（絶対値）を求めて反り量を得た。

反り形状は、測定範囲の中心が、測定範囲の四隅が形成する面よりも回路層側に近い場合および測定範囲の中心が、測定範囲の四隅が形成する面上となる場合は上凸（回路層側に凸）、測定範囲の中心が、測定範囲の四隅が形成する面よりも回路層側から遠い場合は下凸（ヒートシンク側に凸）とした。なお、反り量は、反り形状が上凸、下凸のいずれの場合でも正の値として表記している。
これらの結果を表１に示す。

矯正の際の矯正治具の曲率半径が２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下で、矯正温度が２５０℃以上３５０℃以下の場合に、回路層側を凸（上凸）とする反りに対して、ヒートシンク側に凸（下凸）とする形状に矯正され、その後加熱されても、反りが元に戻ることはなかった。
これに対して、比較例１及び４は矯正時の温度が２００℃であったため、矯正後に反りが元の上凸に戻ってしまった。比較例２及び３は、矯正治具の曲率半径が７０００ｍｍであったため、矯正されずに、上凸のままであった。

１０ ヒートシンク付絶縁回路基板
２０ 絶縁回路基板
２１ セラミックス基板
２２ 回路層
２３ 放熱層
２５ 第１回路層
２６ 第２回路層
２７ 第１放熱層
２８ 第２放熱層
３０ ヒートシンク
４０ ろう材
５０ クッションシート
５１ カーボンシート
５２ グラファイトシート
５５ 電子部品
５６ はんだ層
６１，６２ 矯正治具
６１ａ 凸面
６２ａ 凹面

Claims (1)

1. セラミックス基板の一方の面に回路層が形成され、他方の面に放熱層が形成されてなる絶縁回路基板と、該絶縁回路基板の前記放熱層に接合されたヒートシンクとを備えるヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法であって、前記ヒートシンクは、炭化ケイ素の多孔体にアルミニウムを主成分とする金属を含浸させてなるＡｌＳｉＣ複合材からなり、前記絶縁回路基板に前記ヒートシンクを接合してなるヒートシンク−絶縁回路基板接合体を形成する接合工程と、凸面が形成された矯正治具と凹面が矯正された矯正治具とを用い、これら矯正治具の凸面と凹面との間に前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を挟持して前記ヒートシンク側を凸とする曲面に前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を変形させた状態に拘束する矯正工程と、を有し、
   前記矯正工程では、前記矯正治具の前記凸面又は凹面の曲率半径が２０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下であり、前記ヒートシンク−絶縁回路基板接合体を２５０℃以上３５０℃以下の温度に加熱することを特徴とするヒートシンク付絶縁回路基板の製造方法。

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