JP2503003B2 - Insulating substrate - Google Patents

Insulating substrate

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JP2503003B2
JP2503003B2 JP5581287A JP5581287A JP2503003B2 JP 2503003 B2 JP2503003 B2 JP 2503003B2 JP 5581287 A JP5581287 A JP 5581287A JP 5581287 A JP5581287 A JP 5581287A JP 2503003 B2 JP2503003 B2 JP 2503003B2
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insulating substrate
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悟 高野
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、所望のパターンの回路をその上に形成す
るための絶縁層が金属芯上に形成されてなる絶縁基板に
関するものである。このような絶縁基板は、たとえば、
金属芯印刷配線基板、または厚膜ハイブリッドICもしく
は薄膜ハイブリッドIC等を構成するための基板として用
いることができる。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an insulating substrate having a metal core on which an insulating layer for forming a circuit having a desired pattern is formed. Such an insulating substrate is, for example,
It can be used as a substrate for forming a metal core printed wiring board, a thick film hybrid IC, a thin film hybrid IC, or the like.

[従来の技術] この発明にとって興味ある3つの典型的な従来技術
を、第2図、第3図および第4図にそれぞれ示してい
る。
[Prior Art] Three typical prior arts of interest to the present invention are shown in FIGS. 2, 3, and 4, respectively.

第2図に示すものは、金属芯印刷配線基板であって、
アルミニウム、鉄等の材料からなる板状の金属芯1を備
え、その上に、エポキシ等の樹脂からなる絶縁層2が形
成される。そして、絶縁層2上に、金属からなる所望の
回路パターン3が形成される。回路パターン3は、たと
えば、銅箔を絶縁層2上に接着した後、得ようとする回
路パターン3に対応するパターンをもってレジスト膜を
印刷または光露光技術を用いて形成し、次いでエッチン
グを行なうことによって形成される。なお、この第2図
とともに、以下に説明する図面に示される回路パターン
3等は、その形状がこの発明の要旨とは直接関連がない
ので、極めて簡略化されて図示されていることを指摘し
ておく。
FIG. 2 shows a metal core printed wiring board,
A plate-shaped metal core 1 made of a material such as aluminum or iron is provided, and an insulating layer 2 made of a resin such as epoxy is formed thereon. Then, a desired circuit pattern 3 made of metal is formed on the insulating layer 2. The circuit pattern 3 is formed by, for example, adhering a copper foil on the insulating layer 2 and then forming a resist film with a pattern corresponding to the circuit pattern 3 to be obtained by printing or using a light exposure technique, and then performing etching. Formed by. It should be noted that the circuit patterns 3 and the like shown in the drawings described below together with FIG. 2 are extremely simplified and illustrated because their shapes are not directly related to the gist of the present invention. Keep it.

次に、第3図に示すものは、厚膜ハイブリッドICのた
めの基板4である。基板4は、たとえばアルミナ等のセ
ラミックから構成され、成形および焼成工程を経て得ら
れるものである。基板4上には、たとえば、Pd、Ag、A
u、Rd、Ni、Mo、Cuのうちいずれか一種または二種以上
の金属粉末およびガラスフリットを含むペーストを印刷
し、その後焼成することによって、所望の回路パターン
5が厚膜をもって形成される。
Next, shown in FIG. 3 is a substrate 4 for a thick film hybrid IC. The substrate 4 is made of ceramics such as alumina, and is obtained through molding and firing steps. On the substrate 4, for example, Pd, Ag, A
A desired circuit pattern 5 is formed as a thick film by printing a paste containing a metal powder of at least one of u, Rd, Ni, Mo, and Cu and glass frit, and then firing the paste.

次に、第4図に示すものは、薄膜ハイブリッドICのた
めの基板6である。この基板6は、第3図に示した基板
4と同様の方法および材料により得られる。そして、基
板6上には、Ti等の下地が形成され、その上にAuをスパ
ット等することにより、薄膜をもって、所望の回路パタ
ーン7が形成される。
Next, shown in FIG. 4 is a substrate 6 for a thin film hybrid IC. This substrate 6 is obtained by the same method and material as the substrate 4 shown in FIG. Then, a base such as Ti is formed on the substrate 6, and Au is sputtered on the base to form a desired circuit pattern 7 with a thin film.

[発明が解決しようとする問題点] 以下の説明において、第2図、第3図および第4図に
示した各従来技術を、それぞれ、第1、第2および第3
の従来技術と言うことにする。
[Problems to be Solved by the Invention] In the following description, the conventional techniques shown in FIG. 2, FIG. 3 and FIG.
The conventional technology of

第1の従来技術では、樹脂からなる絶縁層2の熱伝導
が良くないため、このような配線基板上に実装される素
子の破壊を招くことがあった。また、樹脂からなる絶縁
層2の存在のため、基板全体としての耐熱性が劣るとい
う問題点もあった。このような問題点を或る程度解決す
るため、BN粉末を、絶縁層2を構成する樹脂内に含有さ
れることも行なわれているが、絶対的な信頼性を得るに
は至っていない。
In the first conventional technique, the heat conduction of the insulating layer 2 made of resin is not good, so that the element mounted on the wiring board may be destroyed. Further, there is a problem that the heat resistance of the entire substrate is poor due to the presence of the insulating layer 2 made of resin. In order to solve such a problem to some extent, BN powder is contained in the resin forming the insulating layer 2, but absolute reliability has not been obtained yet.

第2および第3の従来技術では、基板4,6が、ともに
全体としてセラミックから構成されているため、第1の
従来技術と同様、熱伝導が良くなく、素子の破壊を招く
ことがあった。そのため、基板上に放熱用の別の基板を
取付けるといった面倒な対策も講じられていた。また、
基板4,6は、セラミックの焼結体で構成されるため、表
面を平滑にするため、研摩等の後加工が必要となり、そ
のため、コストの上昇を招いていた。
In the second and third prior arts, since the substrates 4 and 6 are made of ceramic as a whole, the thermal conductivity is not good as in the first prior art and the element may be destroyed. . Therefore, troublesome measures such as mounting another substrate for heat dissipation on the substrate have been taken. Also,
Since the substrates 4 and 6 are made of a ceramic sintered body, post-processing such as polishing is required to smooth the surface, which causes an increase in cost.

また、上述のように、研摩により表面を平滑にしよう
としても、セラミックの焼結体からなる基板4,6の場合
には、限度がある。したがって、第2の従来技術のよう
に、印刷法により回路パターン5を形成する場合には、
微細なものを得ることができず、微細な回路パターンを
得ようとする場合には、よりコスト的に不利な第3の従
来技術の回路パターン7のように、薄膜形成技術を用い
るほかなかった。
Further, as described above, even if the surface is made smooth by polishing, there is a limit in the case of the substrates 4 and 6 made of a ceramic sintered body. Therefore, when the circuit pattern 5 is formed by the printing method as in the second conventional technique,
When a fine circuit pattern cannot be obtained and a fine circuit pattern is to be obtained, there is no choice but to use a thin film forming technique like the circuit pattern 7 of the third conventional technique, which is more costly. .

また、第2および第3の従来技術のように、基板4,5
をセラミックの焼結体で構成する場合には、得られる形
状はごく限られている。さらに、このような基板4,6に
対しては、到底、可撓性を望めるものではない。
Also, as in the second and third conventional techniques, the substrates 4,5
When the is composed of a ceramic sintered body, the obtained shape is very limited. Further, it is extremely difficult to expect such substrates 4 and 6 to have flexibility.

そこで、この発明は、上述した第1、第2および第3
の従来技術が遭遇する欠点または問題点を解決し得る、
絶縁基板を提供しようとするものである。
Therefore, the present invention is based on the above-mentioned first, second and third aspects.
May solve the drawbacks or problems encountered by the prior art of
It is intended to provide an insulating substrate.

[問題点を解決するための手段] この発明は、構造的に見たとき、第1の従来技術と共
通しており、所望のパターンの回路をその上に形成する
ための絶縁層が金属芯上に形成されてなる絶縁基板を提
供するものである。そして、上述した問題点を解決する
ため、この発明では、絶縁層がゾルーゲル法によって形
成されたセラミックからなることを特徴とするものであ
る。
[Means for Solving the Problems] The present invention is structurally common to the first prior art, and an insulating layer for forming a circuit of a desired pattern thereon has a metal core. The present invention provides an insulating substrate formed on the above. In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that the insulating layer is made of a ceramic formed by a sol-gel method.

[発明の作用および効果] この発明に係る絶縁基板において、絶縁層は、ゾルー
ゲル法によって形成されたセラミックから構成される。
すなわち、ゾルーゲル法は、金属などの基材表面に密着
性の高いコーティング膜を得るのに適しており、より具
体的には、金属芯の表面に、アルコキシドのアルコール
溶液に、水および触媒としての酸を加え、加水分解およ
び脱水縮合反応を起こさせた溶液を塗布する。この塗布
に際して、たとえばスピンコート法を適用できる。その
後、数百度に加熱することによってセラミック膜が得ら
れ、これが絶縁層として機能する。このように、たとえ
ばSiO2、Al2O3、等のセラミックからなる絶縁層が得ら
れる。
[Operation and Effect of the Invention] In the insulating substrate according to the present invention, the insulating layer is made of a ceramic formed by a sol-gel method.
That is, the sol-gel method is suitable for obtaining a highly adherent coating film on the surface of a substrate such as a metal, and more specifically, on the surface of a metal core, in an alcohol solution of alkoxide, water and a catalyst as a catalyst. An acid is added and a solution in which hydrolysis and dehydration condensation reactions have occurred is applied. At the time of this coating, for example, a spin coating method can be applied. Then, by heating to several hundreds of degrees, a ceramic film is obtained, which functions as an insulating layer. In this way, an insulating layer made of a ceramic such as SiO 2 or Al 2 O 3 is obtained.

また、この発明に係る絶縁層は、0.3μm程度にまで
薄く形成することができる。したがって、セラミック自
身が樹脂に比べれば熱伝導が良好であるばかりでなく、
上述のようにセラミックからなる絶縁層を極めて薄くす
ることができ、さらに、その下に熱伝導の優れた金属芯
を位置させることができるため、全体として極めて熱伝
導性の高い絶縁基板を得ることができる。したがって、
放熱性に優れ、実装された素子の破壊を有利に防止する
ことができる。なお、このような放熱性をより高めるた
めには、セラミックからなる絶縁層の厚みが薄い方が好
ましく、たとえば、10μm以下に選ばれるのが好まし
い。
Further, the insulating layer according to the present invention can be formed as thin as about 0.3 μm. Therefore, not only the ceramic itself has better thermal conductivity than the resin,
As described above, the insulating layer made of ceramic can be made extremely thin, and further, the metal core having excellent heat conduction can be located under the insulating layer, so that an insulating substrate having extremely high thermal conductivity can be obtained as a whole. You can Therefore,
The heat dissipation is excellent, and it is possible to advantageously prevent the mounted element from being broken. In order to further improve such heat dissipation, it is preferable that the thickness of the insulating layer made of ceramic is thin, and for example, it is preferable that the thickness is selected to be 10 μm or less.

また、この発明によれば、第1の従来技術のように樹
脂を絶縁層として用いた金属芯印刷配線基板に比べて、
絶縁層をセラミックにより構成するため、極めて優れた
耐熱性を期待できる。
Further, according to the present invention, as compared with the metal core printed wiring board using a resin as an insulating layer as in the first prior art,
Since the insulating layer is made of ceramic, extremely excellent heat resistance can be expected.

また、この発明の特徴となるゾルーゲル法によるセラ
ミックからなる絶縁層は、その表面を極めて平滑な状態
で形成することが容易である。すなわち、第2および第
3の従来技術のように、セラミック粉末を成形し焼結し
て得られた、いわゆるセラミック板に見られる、粒子を
重ねた構造とは異なっている。したがって、より安価な
印刷法によっても、またフォトレジスト法によっても、
極めて微細なパターンの回路を容易に作製することがで
きる。たとえば、印刷法により回路を作製する場合、従
来と同様、Pd、Ag、Au、Rd、Ni、Mo、Cuのうちいずれか
一種または二種以上の粉末とガラスフリットとを含むペ
ーストを印刷し、焼付ける、といった方法を適用でき
る。また、スパッタリング、蒸着、等の薄膜形成技術に
よる回路の形成ももちろん可能である。
Further, the insulating layer made of ceramics by the sol-gel method, which is a feature of the present invention, can be easily formed with its surface being extremely smooth. That is, it is different from the structure in which particles are stacked, which is found in a so-called ceramic plate, which is obtained by molding and sintering ceramic powder as in the second and third conventional techniques. Therefore, both by the cheaper printing method and by the photoresist method,
A circuit having an extremely fine pattern can be easily manufactured. For example, when producing a circuit by a printing method, similarly to the conventional, Pd, Ag, Au, Rd, Ni, Mo, by printing a paste containing one or more kinds of powder and glass frit among Cu, A method such as baking can be applied. Further, it is of course possible to form a circuit by a thin film forming technique such as sputtering or vapor deposition.

また、ゾルーゲル法によるセラミックからなる絶縁層
の形成は、前述したようにスピンコート法等の塗布法に
よって容易に実施することができ、また、下地となる金
属芯を、銅もしくはアルミニウム、またはそれらの少な
くとも一方の他の金属との混合物といった安価な金属材
料で構成することができる。また、セラミックの研摩の
ような後加工も特に必要としない。したがって、この発
明に係る絶縁基板は、極めて安価に製造することができ
る。
Further, the formation of the ceramic insulating layer by the sol-gel method can be easily carried out by a coating method such as the spin coating method as described above, and the metal core as the base is made of copper or aluminum, or It can be composed of an inexpensive metal material such as a mixture with at least one other metal. Further, post-processing such as polishing of ceramic is not particularly required. Therefore, the insulating substrate according to the present invention can be manufactured extremely inexpensively.

また、この発明に係る絶縁基板の形状は、金属芯の形
状に支配されるが、このような金属芯には、任意の形状
を容易に与えることができる。したがって、種々の形状
の絶縁基板を容易に得ることができる。また、スルーホ
ールの形成も容易である。
Further, the shape of the insulating substrate according to the present invention is governed by the shape of the metal core, but such a metal core can be easily given an arbitrary shape. Therefore, it is possible to easily obtain insulating substrates of various shapes. Moreover, the formation of through holes is also easy.

さらに、ゾルーゲル法によるセラミック膜からなる絶
縁層は、その焼成の程度によって、適度な可撓性をもた
せることができる。したがって、絶縁層における局部的
な加熱、金属芯との熱膨張係数の差等によってもたらさ
れる熱応力が起因して、クラックが発生するなどの不都
合は生じない。また、上述した可撓性を保持しながら絶
縁層を薄く形成すれば、絶縁基板全体として可撓性をも
たせることができる。なお、このような、いわゆるフレ
キシブル基板を得ようとする場合、金属芯の厚みは、0.
2mm以下に選ばれるのが好ましい。
Furthermore, the insulating layer formed of a ceramic film by the sol-gel method can have appropriate flexibility depending on the degree of firing. Therefore, there is no inconvenience such as cracking due to thermal stress caused by local heating in the insulating layer, a difference in thermal expansion coefficient from the metal core, or the like. Further, if the insulating layer is formed thin while maintaining the above-mentioned flexibility, the insulating substrate as a whole can have flexibility. When obtaining such a so-called flexible substrate, the thickness of the metal core is 0.
It is preferably selected to be 2 mm or less.

このように、この発明に係る絶縁基板は、印刷配線基
板、または厚膜ハイブリッドICもしくは薄膜ハイブリッ
ドICのための基板、など、エレクトロニクス用絶縁基板
として極めて有利に用いることができる。
As described above, the insulating substrate according to the present invention can be extremely advantageously used as an insulating substrate for electronics, such as a printed wiring board or a substrate for a thick film hybrid IC or a thin film hybrid IC.

[実施例] 第1図には、この発明の一実施例となる絶縁基板10が
斜視図で示されている。絶縁基板10は、金属芯11を備
え、その上に、絶縁層12が形成されている。絶縁層12
は、この発明の特徴となる部分であって、ゾルーゲル法
によるセラミック膜をもって形成される。
[Embodiment] FIG. 1 is a perspective view of an insulating substrate 10 according to an embodiment of the present invention. The insulating substrate 10 includes a metal core 11, on which an insulating layer 12 is formed. Insulation layer 12
Is a feature of the present invention, and is formed by a ceramic film formed by a sol-gel method.

絶縁層12上には、適宜の回路パターン13が形成され
る。また、回路パターン13上の適宜の位置に、スルーホ
ール14,15が形成されてもよい。なお、回路パターン13
は、前述した第1、第2および第3の従来技術における
回路パターン3、5および7をそれぞれ形成する方法の
いずれの方法によって形成されてもよい。
An appropriate circuit pattern 13 is formed on the insulating layer 12. Further, through holes 14 and 15 may be formed at appropriate positions on the circuit pattern 13. Circuit pattern 13
May be formed by any of the methods of forming the circuit patterns 3, 5 and 7 in the above-described first, second and third conventional techniques, respectively.

次に、この発明に係る絶縁基板によって得られる優れ
た特性を確認するため、いくつかの比較例との比較の上
で実施された実施例について述べる。まず、以下の表
が、実施例および比較例となった試料、およびそれらの
特性の測定結果を示している。
Next, in order to confirm the excellent characteristics obtained by the insulating substrate according to the present invention, an example carried out in comparison with some comparative examples will be described. First, the following table shows the samples used as examples and comparative examples, and the measurement results of the characteristics thereof.

上記表において、「芯」は、実施例においては、第1
図に示した金属芯11に相当しており、比較例1〜3つい
ては、第2図に示した金属芯1に相当している。ここ
で、Cu、Au、Cu−W、およびFeの4種類の金属芯が用い
られているが、これらのうち、Cu−Wは、タングステン
焼結体に30重量%の銅を含浸させたものである。また、
比較例4は、第3図または第4図に示した基板4または
6に相当のもので、「絶縁層」の欄からわかるように、
アルミナのみによって構成された基板を用いていること
を意味している。なお、実施例および比較例のいずれに
おいても、芯は、すべて、50×50×2[mm]の大きさに
統一している。
In the above table, the "core" is the first in the examples.
This corresponds to the metal core 11 shown in the figure, and Comparative Examples 1 to 3 correspond to the metal core 1 shown in FIG. Here, four kinds of metal cores of Cu, Au, Cu-W, and Fe are used. Among them, Cu-W is a tungsten sintered body impregnated with 30% by weight of copper. Is. Also,
Comparative Example 4 is equivalent to the substrate 4 or 6 shown in FIG. 3 or FIG. 4, and as can be seen from the column of “insulating layer”,
This means that a substrate composed only of alumina is used. In each of the examples and the comparative examples, all the cores have a uniform size of 50 × 50 × 2 [mm].

実施例における「絶縁層」は、すべて、SiO2のセラミ
ック膜から構成されている。これらのセラミック膜は、
ゾルーゲル法によって形成されたものであって、実施例
では、テトラブチルオルトシリケート,(n−C4H9O)4
Siを96ミリモル含有させたブタノール,n−C4H9OH溶液
に、水150ミリモルおよび硝酸1.0ミリモル含んだブタノ
ール溶液を攪拌混合し、2時間還流して得られた溶液
を、コーティング溶液として、スピンコート法により金
属芯上に膜を形成し、その後、数百度に加熱することに
よって焼成して、セラミック膜としたものである。な
お、スピンコート法を20回適用することにより、実施例
1〜3に示すように、5μmの厚みの絶縁層が得られ、
このようなスピンコート法の適用回数をふやすことによ
り、実施例4〜6および実施例7〜9に示すように、そ
れぞれ、10μmおよび15μmの厚みの絶縁層を得た。
All the "insulating layers" in the examples are composed of a SiO 2 ceramic film. These ceramic membranes
Be one that is formed by a sol-gel method, in the embodiment, tetrabutyl orthosilicate, (n-C 4 H 9 O) 4
Butanol Si is the content 96 mmol, the n-C 4 H 9 OH solution, water 150 mmol and nitrate 1.0 mmol inclusive butanol solution was mixed and stirred, a solution obtained by refluxing for 2 hours, as a coating solution, A ceramic film is formed by forming a film on a metal core by a spin coating method and then baking the film by heating it to several hundred degrees. By applying the spin coating method 20 times, an insulating layer having a thickness of 5 μm was obtained as shown in Examples 1 to 3,
By increasing the number of times the spin coating method was applied, insulating layers having thicknesses of 10 μm and 15 μm were obtained as shown in Examples 4 to 6 and Examples 7 to 9, respectively.

比較例1〜3においては、5μmのエポキシ樹脂から
なる絶縁層を形成した。
In Comparative Examples 1 to 3, an insulating layer made of a 5 μm epoxy resin was formed.

以上のようにして得られた実施例1〜9および比較例
1〜4の各試料につき、「熱伝導度比」、「表面粗さ」
および「絶縁破壊温度」をそれぞれ測定した。なお、
「熱伝導度比」は、レーザーフラッシュ法により、50℃
での熱伝導度を測定し、比較例1におけるエポキシ樹脂
からなる厚さ5μmの絶縁層を形成した場合を“1.0"と
して、相対的に評価している。
For each of the samples of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 4 obtained as described above, "thermal conductivity ratio" and "surface roughness"
And "dielectric breakdown temperature" were measured. In addition,
"Thermal conductivity ratio" is 50 ℃ by the laser flash method.
The thermal conductivity in Comparative Example 1 was measured, and the case where the insulating layer made of the epoxy resin and having a thickness of 5 μm in Comparative Example 1 was formed was relatively evaluated as “1.0”.

まず、「熱伝導度比」について実施例と比較例とを比
較すると、特に、実施例1〜3と比較例1〜3とをそれ
ぞれ比較すればわかるように、この発明に係る実施例1
〜3が極めて優れていることがわかる。また、たとえ
ば、実施例1,2と実施例4,5と実施例7,8との比較、ある
いは実施例3と実施例6との比較からわかるように、絶
縁層はできるだけ薄い方が熱伝導性が高いことを示して
いる。特に、絶縁層の厚さが10μm以下において、より
高い熱伝導性を示している。また、実施例7〜9を互い
に比較することにより、金属芯が銅またはアルミニウム
である方が、より高い熱伝導性を示している。特に、金
属芯として銅を用いた場合には、最も優れた熱伝導性が
得られる。さらに、実施例2,5と実施例3,6とを比較すれ
ばわかるように、銅と他の金属、より特定的にはタング
ステンとの混合物からなる金属芯は、アルミニウムのみ
の金属芯と同等の熱伝導性を示している。このことは、
アルミニウムと他の金属との混合物の使用も、高い熱伝
導性を得るのに効果的であることを示唆していると言え
る。
First, when the examples and the comparative examples are compared with respect to the “thermal conductivity ratio”, as can be seen especially by comparing the examples 1 to 3 and the comparative examples 1 to 3, the example 1 according to the present invention
It can be seen that ~ 3 is extremely excellent. Further, for example, as can be seen from the comparison between Examples 1 and 2 and Examples 4 and 5 and Examples 7 and 8, or the comparison between Examples 3 and 6, the thinner the insulating layer is, the better the thermal conductivity. It shows that the property is high. In particular, when the thickness of the insulating layer is 10 μm or less, higher thermal conductivity is exhibited. Further, by comparing Examples 7 to 9 with each other, it is shown that the metal core made of copper or aluminum has higher thermal conductivity. Particularly, when copper is used as the metal core, the most excellent thermal conductivity is obtained. Furthermore, as can be seen by comparing Examples 2 and 5 with Examples 3 and 6, a metal core made of a mixture of copper and another metal, more specifically tungsten is equivalent to a metal core made of aluminum only. Shows the thermal conductivity of. This is
It can be said that the use of a mixture of aluminum and another metal is also effective in obtaining high thermal conductivity.

次に、「表面粗さ」について言えば、実施例1〜9の
ものは、すべてエポキシ樹脂を絶縁層とした比較例1〜
3と同等の平滑性を表わしていることがわかる。そし
て、実施例1〜9は、いずれも、アルミナ基板そのもの
で構成した比較例4に比べて、一層平滑な表面を実現し
ている。
Next, in terms of "surface roughness", all of Examples 1 to 9 are Comparative Examples 1 to 1 using an epoxy resin as an insulating layer.
It can be seen that the smoothness equivalent to 3 is exhibited. Then, in each of Examples 1 to 9, a smoother surface is realized as compared with Comparative Example 4 which is composed of the alumina substrate itself.

次に「絶縁破壊温度」について言えば、実施例1〜9
は、いずれも、アルミナ基板そのもので構成された比較
例4と同等の500℃以上の耐熱性を有している。このこ
とは、比較例1〜3における220℃に比べると、耐熱性
が飛躍的に向上されたと評価することができる。
Next, regarding the “dielectric breakdown temperature”, Examples 1 to 9
Each of them has a heat resistance of 500 ° C. or higher, which is equivalent to that of Comparative Example 4, which is composed of the alumina substrate itself. This can be evaluated as a dramatic improvement in heat resistance as compared to 220 ° C. in Comparative Examples 1 to 3.

さらに、実施例10として、厚さ0.5mm、平面寸法100mm
×100mmのSUS304製の板に孔径0.5mm、孔ピッチ1mmの加
工を行ない、さらにニッケルめっきを施した基材(芯)
上に、金属酸化物層を以下のように形成した。テトラエ
チルオルトシリケイト4モル%、水40モル%、およびエ
チルアルコール56モル%の混合溶液に、硝酸をテトラエ
チルオルトシリケイトのモル数に対して100分の1の量
だけ滴下し、温度80℃において2時間反応させてゾルを
調製し、このゾルに基材を浸漬し、1mm/分の引き上げ速
度で基材を引き上げた。その後、室温で乾燥させた後、
70℃で10分間の加熱処理を施し、次いで、350℃で30分
間の加熱処理を施した。
Furthermore, as Example 10, a thickness of 0.5 mm, a plane dimension of 100 mm
Base material (core) obtained by processing a 100 mm x 100 mm SUS304 plate with a hole diameter of 0.5 mm and a hole pitch of 1 mm, and then plating it with nickel.
A metal oxide layer was formed thereon as follows. To a mixed solution of 4 mol% tetraethyl orthosilicate, 40 mol% water, and 56 mol% ethyl alcohol, nitric acid was added dropwise in an amount of 1/100 of the molar number of tetraethyl orthosilicate, and the temperature was 80 ° C for 2 hours. The reaction was carried out to prepare a sol, the base material was immersed in this sol, and the base material was pulled up at a pulling rate of 1 mm / min. Then, after drying at room temperature,
Heat treatment was performed at 70 ° C. for 10 minutes, and then heat treatment at 350 ° C. for 30 minutes.

得られた絶縁基板の断面を観察したところ、酸化ケイ
素を主成分とする酸化物絶縁層が孔内および板表面部分
に均一に約5μmの厚みをもって形成されていた。
When the cross section of the obtained insulating substrate was observed, an oxide insulating layer containing silicon oxide as a main component was uniformly formed in the holes and on the plate surface portion with a thickness of about 5 μm.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、この発明の一実施例の絶縁基板10を示す斜視
図である。第2図ないし第4図は、それぞれ、従来の絶
縁基板を示す斜視図である。 図において、10は絶縁基板、11は金属芯、12は絶縁層、
13は回路パターンである。
FIG. 1 is a perspective view showing an insulating substrate 10 according to an embodiment of the present invention. 2 to 4 are perspective views showing conventional insulating substrates. In the figure, 10 is an insulating substrate, 11 is a metal core, 12 is an insulating layer,
13 is a circuit pattern.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】所望のパターンの回路をその上に形成する
ための絶縁層が、金属芯上に形成されてなる絶縁基板に
おいて、 前記絶縁層がゾルーゲル法によって形成されたセラミッ
クからなることを特徴とする、絶縁基板。
1. An insulating substrate having a metal core on which an insulating layer for forming a circuit having a desired pattern is formed. The insulating layer is made of a ceramic formed by a sol-gel method. And an insulating substrate.
【請求項2】前記絶縁層の厚みが、0.3〜10μmであ
る、特許請求の範囲第1項記載の絶縁基板。
2. The insulating substrate according to claim 1, wherein the insulating layer has a thickness of 0.3 to 10 μm.
【請求項3】前記金属芯は、その厚みが0.2mm以下であ
り、可撓性を有する、特許請求の範囲第1項または第2
項記載の絶縁基板。
3. The metal core according to claim 1, wherein the metal core has a thickness of 0.2 mm or less and is flexible.
The insulating substrate according to the item.
【請求項4】前記金属芯は、銅もしくはアルミニウム、
またはそれらの少なくとも一方と他の金属との混合物か
らなる、特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれか
に記載の絶縁基板。
4. The metal core is copper or aluminum,
Alternatively, the insulating substrate according to any one of claims 1 to 3, which is made of a mixture of at least one of them and another metal.
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