JP2717832B2 - 複合金属材料とその製造方法 - Google Patents
複合金属材料とその製造方法Info
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- JP2717832B2 JP2717832B2 JP1003824A JP382489A JP2717832B2 JP 2717832 B2 JP2717832 B2 JP 2717832B2 JP 1003824 A JP1003824 A JP 1003824A JP 382489 A JP382489 A JP 382489A JP 2717832 B2 JP2717832 B2 JP 2717832B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、集積回路（IC）、大規模集積回路（LSI）
の基盤材料等に用いられる複合金属材料とのその製造方
法に関する。
の基盤材料等に用いられる複合金属材料とのその製造方
法に関する。
［従来の技術］ 現在、一般に用いられているIC、LSIは、構造的に、
厚（薄）膜IC、混成IC、及びモノリシックICに分類でき
る。いずれのICにとってもその中心は半導体であるが、
機械的強度が極めて小さいこの種の半導体を保護するた
め、基盤材料が用いられているのが通常である。
厚（薄）膜IC、混成IC、及びモノリシックICに分類でき
る。いずれのICにとってもその中心は半導体であるが、
機械的強度が極めて小さいこの種の半導体を保護するた
め、基盤材料が用いられているのが通常である。
この種の基盤材料は半導体等が一体的に接合されるも
のであることから、機械的強度が大きく、また、少なく
とも半導体と熱膨張率が近似しており、かつ、熱伝導率
の大きいことがその特性として要求されている。
のであることから、機械的強度が大きく、また、少なく
とも半導体と熱膨張率が近似しており、かつ、熱伝導率
の大きいことがその特性として要求されている。
従来、厚（膜）IC、モノリシックICの基盤材料にはタ
ングステンやモリブデンが用いられ、混成ICの基盤材料
には窒化アルミニウムが用いられている。
ングステンやモリブデンが用いられ、混成ICの基盤材料
には窒化アルミニウムが用いられている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、電子機器等の小型・軽量化、信号処理
の高速化等の要請に応じてICの技術開発が促進される
と、半導体と基盤材料との間の熱伝導率が問題となり、
従来の基盤材料では半導体に充分な熱を伝導し得ず、配
線不良を招く要因になっていた。
の高速化等の要請に応じてICの技術開発が促進される
と、半導体と基盤材料との間の熱伝導率が問題となり、
従来の基盤材料では半導体に充分な熱を伝導し得ず、配
線不良を招く要因になっていた。
そこで本発明の課題は、上記問題に鑑み、従来の基盤
材料よりも熱伝導率が高く、かつ、熱膨張率が半導体に
近似する複合金属材料を提供することである。
材料よりも熱伝導率が高く、かつ、熱膨張率が半導体に
近似する複合金属材料を提供することである。
本発明の他の課題は、その形状及び熱伝導率、熱膨張
率の調節が容易な複合金属材料の製造方法を提供するこ
とである。
率の調節が容易な複合金属材料の製造方法を提供するこ
とである。
［課題を解決するための手段］ 本発明によればアルミニウムと、銅と、モリブデンと
が圧着積層されていることを特徴とする複合金属材料が
得られる。
が圧着積層されていることを特徴とする複合金属材料が
得られる。
また、本発明によれば、銅板とモリブデン板とを配列
して熱間圧延加工を施し、第一の熱間圧延材を製造する
第一の製造工程と、前記熱間延材とアルミニウム板とを
配列して熱間圧延加工を施し、第二の熱間圧延材を製造
する第二の製造工程とを含むことを特徴とする複合金属
材料の製造方法が得られる。
して熱間圧延加工を施し、第一の熱間圧延材を製造する
第一の製造工程と、前記熱間延材とアルミニウム板とを
配列して熱間圧延加工を施し、第二の熱間圧延材を製造
する第二の製造工程とを含むことを特徴とする複合金属
材料の製造方法が得られる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
本実施例に係る複合金属材料の製造方法は、第１の製
造工程を有する。
造工程を有する。
この工程では、まず、厚さ1.0［m/m］、幅100［m/
m］、長さ150［m/m］の形状のモリブデン板を１枚及
び、厚さ1.0［m/m］、幅110［m/m］、長さ170［m/m］の
形状の銅板を２枚準備し、これらを例えば第１図に示す
ように、モリブデン板を中間層１とし、この中間層１を
２枚の銅板で被覆して第一の被覆層２を形成した。２枚
の銅板の接合はスポット溶接により行なった。
m］、長さ150［m/m］の形状のモリブデン板を１枚及
び、厚さ1.0［m/m］、幅110［m/m］、長さ170［m/m］の
形状の銅板を２枚準備し、これらを例えば第１図に示す
ように、モリブデン板を中間層１とし、この中間層１を
２枚の銅板で被覆して第一の被覆層２を形成した。２枚
の銅板の接合はスポット溶接により行なった。
次に、第１図の様に配列された各板を、水素ガス雰囲
気中、750〜1000［℃］に加熱して、まず圧延率10〜50
［％］で最初の熱間圧延加工を施した。これにより銅板
とモリブデン板とは完全に接合（密着）した。
気中、750〜1000［℃］に加熱して、まず圧延率10〜50
［％］で最初の熱間圧延加工を施した。これにより銅板
とモリブデン板とは完全に接合（密着）した。
その後、再度同様の条件で加熱し、圧延率５〜30
［％］で第二回目以降の圧延を繰り返し、板厚1.0［m/
m］、幅110［m/m］、長さ490［m/m］の形状を為す第一
の熱間圧延材を製造した。この熱間圧延材を板厚1.0［m
/m］、幅100［m/m］、長さ400［m/m］の形状に切断し、
更に水素ガス雰囲気中で900［℃］に加熱して表面の酸
化物を置元した。
［％］で第二回目以降の圧延を繰り返し、板厚1.0［m/
m］、幅110［m/m］、長さ490［m/m］の形状を為す第一
の熱間圧延材を製造した。この熱間圧延材を板厚1.0［m
/m］、幅100［m/m］、長さ400［m/m］の形状に切断し、
更に水素ガス雰囲気中で900［℃］に加熱して表面の酸
化物を置元した。
本実施例に係る複合金属材料の製造方法は、また、第
２の製造工程を有する。
２の製造工程を有する。
この工程では、まず、板厚1.0［m/m］、幅110［m/
m］、長さ440［m/m］の形状のアルミニウム板を２枚準
備し、前記第一の熱間圧延材とともに、第２図に示すよ
うな構成に配列した。即ち、熱間圧延材を中間層３と
し、この中間層３を２枚アルミニウム板で被覆して第二
の被覆層４を形成した。２枚のアルミニウム板の接合
は、リベット止めにより行なった。
m］、長さ440［m/m］の形状のアルミニウム板を２枚準
備し、前記第一の熱間圧延材とともに、第２図に示すよ
うな構成に配列した。即ち、熱間圧延材を中間層３と
し、この中間層３を２枚アルミニウム板で被覆して第二
の被覆層４を形成した。２枚のアルミニウム板の接合
は、リベット止めにより行なった。
次に、この配列された各板を水素ガス雰囲気中、200
〜500［℃］で加熱し、圧延率５〜50［％］で最初の熱
間圧延加工を施した。これにより、熱間圧延材とアルミ
ニウム板とが完全に密着（接合）した。その後、再度同
様な条件で加熱し、圧延率５〜30［％］で第二回目以降
の熱間圧延加工を繰り返して、板厚1.0［m/m］、幅110
［m/m］、長さ1280［m/m］の形状の第二の熱間圧延材を
製造した。この第二の熱間圧延材を板厚1.0［m/m］、幅
100［m/m］、長さ1100［m/m］の形状の板に切断して複
合金属材料を実現した。
〜500［℃］で加熱し、圧延率５〜50［％］で最初の熱
間圧延加工を施した。これにより、熱間圧延材とアルミ
ニウム板とが完全に密着（接合）した。その後、再度同
様な条件で加熱し、圧延率５〜30［％］で第二回目以降
の熱間圧延加工を繰り返して、板厚1.0［m/m］、幅110
［m/m］、長さ1280［m/m］の形状の第二の熱間圧延材を
製造した。この第二の熱間圧延材を板厚1.0［m/m］、幅
100［m/m］、長さ1100［m/m］の形状の板に切断して複
合金属材料を実現した。
このようにして製造された複合金属材料は、第４図
（Ａ）に示される断面層のように、アルミニウム／銅／
モリブデン／銅／アルミニウムから成る圧着積層体を形
成している。
（Ａ）に示される断面層のように、アルミニウム／銅／
モリブデン／銅／アルミニウムから成る圧着積層体を形
成している。
尚、本実施例の第２の製造工程において、アルミニウ
ム板を１枚のみ準備し、第３図に示すように第一の熱間
圧延材の上底部のみを覆う配列にしても良く、このよう
にして得られた複合金属材料は第４図（Ｂ）に示される
断面層のように、アルミニウム／銅／モリブデン／銅か
ら成る圧着積層体を形成する。
ム板を１枚のみ準備し、第３図に示すように第一の熱間
圧延材の上底部のみを覆う配列にしても良く、このよう
にして得られた複合金属材料は第４図（Ｂ）に示される
断面層のように、アルミニウム／銅／モリブデン／銅か
ら成る圧着積層体を形成する。
この様に、本実施例では、熱伝導率の高い金属である
アルミニウム及び銅と、機械的強度が高く、かつ、半導
体の熱膨張性と近似するモリブデンとの複合材料とした
ので、従来、IC等の基盤材料に用いられてきた、タング
ステン単体、モリブデン単体、もしくは窒化アルミニウ
ムに比べて、より熱伝導率が高く、かつ、熱膨張率もよ
り半導体に近似する金属材料を実現するこができる。
アルミニウム及び銅と、機械的強度が高く、かつ、半導
体の熱膨張性と近似するモリブデンとの複合材料とした
ので、従来、IC等の基盤材料に用いられてきた、タング
ステン単体、モリブデン単体、もしくは窒化アルミニウ
ムに比べて、より熱伝導率が高く、かつ、熱膨張率もよ
り半導体に近似する金属材料を実現するこができる。
また、製造段階で複合金属材料を組成する圧着積層体
の各層の厚さを自由に変えることにより、容易に材料自
体の形状、熱伝導率、熱膨張率を調節することが可能で
ある。
の各層の厚さを自由に変えることにより、容易に材料自
体の形状、熱伝導率、熱膨張率を調節することが可能で
ある。
［発明の効果］ 以上の説明のとおり、本発明によれば、従来の基盤材
料よりも熱伝導率に優れ、かつ、半導体の熱膨張率によ
り近い基盤材料が実現できる。従って、ICの小型・軽量
化により適し、IC技術の改善等に貢献できるようになっ
た。
料よりも熱伝導率に優れ、かつ、半導体の熱膨張率によ
り近い基盤材料が実現できる。従って、ICの小型・軽量
化により適し、IC技術の改善等に貢献できるようになっ
た。
また、本発明によれば、その形状及び熱伝導率、熱膨
張率の調節が容易な複合金属材料の製造方法を実現でき
る。
張率の調節が容易な複合金属材料の製造方法を実現でき
る。
第１図乃至第３図は、本実施例に係る複合金属材料の製
造方法において、各組成金属材料の配列の一例を各々示
した図、第４図は、本実施例により製造された複合金属
材料の断面図を示した図である。 １…モリブデン,2…銅,3…第一の熱間圧延材,4…アルミ
ニウム。
造方法において、各組成金属材料の配列の一例を各々示
した図、第４図は、本実施例により製造された複合金属
材料の断面図を示した図である。 １…モリブデン,2…銅,3…第一の熱間圧延材,4…アルミ
ニウム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/14 Ｈ０５Ｋ 1/05 Ｂ Ｈ０５Ｋ 1/05 Ｈ０１Ｌ 23/14 Ｍ
Claims (2)
- 【請求項１】アルミニウムと、銅と、モリブデンとが圧
着積層されていることを特徴とする複合金属材料。 - 【請求項２】銅板とモリブデン板とを配列して熱間圧延
加工を施し、第一の熱間圧延材を製造する第一の製造工
程と、前記熱間延材とアルミニウム板とを配列して熱間
圧延加工を施し、第二の熱間圧延材を製造する第二の製
造工程とを含むことを特徴とする複合金属材料の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003824A JP2717832B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 複合金属材料とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003824A JP2717832B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 複合金属材料とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02187285A JPH02187285A (ja) | 1990-07-23 |
| JP2717832B2 true JP2717832B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=11567944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003824A Expired - Lifetime JP2717832B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 複合金属材料とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717832B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2717918B2 (ja) * | 1993-07-02 | 1998-02-25 | 東京タングステン株式会社 | 金属複合部品 |
| CN102371719B (zh) * | 2011-08-29 | 2013-08-07 | 西北有色金属研究院 | 一种铜/钼/铜层状复合金属材料的制备方法 |
| CN104801925A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 上海却尘科技有限公司 | 一种用于生产碳钢-高碳钢复合板的坯料的制造方法 |
| CN104801861A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 上海却尘科技有限公司 | 一种用于生产钢钨复合板的坯料的制造方法 |
| CN104801859A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 上海却尘科技有限公司 | 一种用于生产钢铝复合板的坯料的制造方法 |
-
1989
- 1989-01-12 JP JP1003824A patent/JP2717832B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02187285A (ja) | 1990-07-23 |
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