JP3149070B2 - 配線基板 - Google Patents
配線基板Info
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- JP3149070B2 JP3149070B2 JP03255493A JP3255493A JP3149070B2 JP 3149070 B2 JP3149070 B2 JP 3149070B2 JP 03255493 A JP03255493 A JP 03255493A JP 3255493 A JP3255493 A JP 3255493A JP 3149070 B2 JP3149070 B2 JP 3149070B2
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- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気機器、通信機、自動
車等に用いられる電子部品に用いられる配線基板に関す
るものである。
車等に用いられる電子部品に用いられる配線基板に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線基板の一つに、金属ベース板
上に絶縁層を介してパターン化された金属箔を設けた配
線基板がある。なお、基板貼着用の金属箔としては、例
えば、銅箔もしくは銅表面に亜鉛を主成分（９０重量％
以上）とする合金メッキを施した銅箔を用いることがで
きる（特公昭５９−１２０３９号公報）。
上に絶縁層を介してパターン化された金属箔を設けた配
線基板がある。なお、基板貼着用の金属箔としては、例
えば、銅箔もしくは銅表面に亜鉛を主成分（９０重量％
以上）とする合金メッキを施した銅箔を用いることがで
きる（特公昭５９−１２０３９号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記金属ベース基板を
用いた配線基板は、通常、パワー半導体素子が搭載され
て高温下で用いられ、また部品が半田付けされている銅
箔回路は通常正極で用いられる。しかしながら、かかる
配線基板は６０℃以上の高温下で銅箔側が正極で金属ベ
ース板側に負極の直流電圧もしくは交流半波が印加され
ると、銅もしくは亜鉛がイオン化してマイグレーション
をおこし、短時間で絶縁破壊を起こす課題があった。
用いた配線基板は、通常、パワー半導体素子が搭載され
て高温下で用いられ、また部品が半田付けされている銅
箔回路は通常正極で用いられる。しかしながら、かかる
配線基板は６０℃以上の高温下で銅箔側が正極で金属ベ
ース板側に負極の直流電圧もしくは交流半波が印加され
ると、銅もしくは亜鉛がイオン化してマイグレーション
をおこし、短時間で絶縁破壊を起こす課題があった。
【０００４】本発明の目的は、金属イオンによるマイグ
レーションを防ぎ、高温下で一方向の極性の電圧が印加
される場合の耐電圧特性を改良することにある。
レーションを防ぎ、高温下で一方向の極性の電圧が印加
される場合の耐電圧特性を改良することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、導
電性基板上に絶縁層を介して導電回路部が設けられ、基
板温度が６０℃以上で、該導電回路部と該導電性基板と
の間に一方向の極性の電圧が印加される配線基板であっ
て、前記導電回路部は、全ての部分において、アルミニ
ウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀のいずれ
か又はこれらの金属１種以上を５０％以上含有する合金
を有する第１の金属層と、銅からなる第２の金属層とを
備え、該第１の金属層は前記絶縁層側に接して設けられ
ている配線基板である本発明の配線基板によって達成さ
れる。
電性基板上に絶縁層を介して導電回路部が設けられ、基
板温度が６０℃以上で、該導電回路部と該導電性基板と
の間に一方向の極性の電圧が印加される配線基板であっ
て、前記導電回路部は、全ての部分において、アルミニ
ウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀のいずれ
か又はこれらの金属１種以上を５０％以上含有する合金
を有する第１の金属層と、銅からなる第２の金属層とを
備え、該第１の金属層は前記絶縁層側に接して設けられ
ている配線基板である本発明の配線基板によって達成さ
れる。
【０００６】本発明の配線基板は、つぎの構成から成り
立つ。まず導電性基板としては、板厚０．３〜５．０ｍ
ｍ程度のアルミニウム、銅、ステンレス、鉄等の金属ま
たは金属合金板が用いられる。導電性基板上に設けられ
る絶縁層としては、３０〜５００μｍ程度のガラスエポ
キシ樹脂、無機フィラー充填エポキシ樹脂等が用いられ
る。
立つ。まず導電性基板としては、板厚０．３〜５．０ｍ
ｍ程度のアルミニウム、銅、ステンレス、鉄等の金属ま
たは金属合金板が用いられる。導電性基板上に設けられ
る絶縁層としては、３０〜５００μｍ程度のガラスエポ
キシ樹脂、無機フィラー充填エポキシ樹脂等が用いられ
る。
【０００７】導電回路部は第１の金属層と第２の金属層
とを備えており、絶縁層側に接して設けられる第１の金
属層は、１μｍから１ｍｍ程度の厚みのアルミニウム、
チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀のいずれか又は
これらの金属の１種以上を５０％以上含有する合金等が
用いられる。なお、合金の場合はこれらの金属１種以上
を９０％以上含有することが好ましい。これらの金属の
１種以上の含有が５０％より少い合金の場合は、金属イ
オンのマイグレーションが起こり、絶縁破壊を起こしや
すくなるので好ましくない。第２の金属層は５μｍから
１．０ｍｍ程度の厚みの銅が用いられる。
とを備えており、絶縁層側に接して設けられる第１の金
属層は、１μｍから１ｍｍ程度の厚みのアルミニウム、
チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀のいずれか又は
これらの金属の１種以上を５０％以上含有する合金等が
用いられる。なお、合金の場合はこれらの金属１種以上
を９０％以上含有することが好ましい。これらの金属の
１種以上の含有が５０％より少い合金の場合は、金属イ
オンのマイグレーションが起こり、絶縁破壊を起こしや
すくなるので好ましくない。第２の金属層は５μｍから
１．０ｍｍ程度の厚みの銅が用いられる。
【０００８】導電回路部は第１の金属層と第２の金属層
とを接合した金属箔に限らず、金属接合箔の間に、第
３，第４の任意の金属箔（層）が接合されていてもかま
わない（即ち、第１の金属層と第２の金属層とは接して
設けられていなくても良い）。さらに絶縁層に貼り合わ
された該金属接合箔面上に任意に金属が接合されてもか
まわない。
とを接合した金属箔に限らず、金属接合箔の間に、第
３，第４の任意の金属箔（層）が接合されていてもかま
わない（即ち、第１の金属層と第２の金属層とは接して
設けられていなくても良い）。さらに絶縁層に貼り合わ
された該金属接合箔面上に任意に金属が接合されてもか
まわない。
【０００９】第１及び第２の金属層の異種接合金属箔の
製法としては、圧延法、電気メッキ法、溶融メッキ法等
を用いることができる。
製法としては、圧延法、電気メッキ法、溶融メッキ法等
を用いることができる。
【００１０】異種金属接合箔のパターンニングとして
は、塩化第二鉄、塩化アンモニウム、硫酸／過酸化水素
水で、１つのエッチング液で両金属を同時に、もしくは
エッチング液を変え２回以上にわたりエッチングして回
路を形成する。
は、塩化第二鉄、塩化アンモニウム、硫酸／過酸化水素
水で、１つのエッチング液で両金属を同時に、もしくは
エッチング液を変え２回以上にわたりエッチングして回
路を形成する。
【００１１】この回路形成された配線基板にトランジス
ター、ダイオード、トライアック、サイリスター等の半
導体素子が搭載される。また必要に応じ抵抗、コンデン
サー等の受動素子、外部リード端子が取り付けられパッ
ケージ化される。
ター、ダイオード、トライアック、サイリスター等の半
導体素子が搭載される。また必要に応じ抵抗、コンデン
サー等の受動素子、外部リード端子が取り付けられパッ
ケージ化される。
【００１２】このように完成された電子部品は、回路パ
ターンと金属ベース板間にパターン側が正極でベース金
属板側が負極のすくなくとも直流電圧およびまたは交流
半波の極性が１２Ｖから１０，０００Ｖの一定電圧が印
加され、また金属ベース基板のすくなくとも一部が６０
℃以上の温度となる環境で、絶縁破壊を抑え、従来の配
線基板よりも飛躍的に寿命を伸ばすことができた。
ターンと金属ベース板間にパターン側が正極でベース金
属板側が負極のすくなくとも直流電圧およびまたは交流
半波の極性が１２Ｖから１０，０００Ｖの一定電圧が印
加され、また金属ベース基板のすくなくとも一部が６０
℃以上の温度となる環境で、絶縁破壊を抑え、従来の配
線基板よりも飛躍的に寿命を伸ばすことができた。
【００１３】
【作用】本発明者らは、上記のようにアルミニウム、チ
タニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀又はこれらの合金
等で導電回路部の一部を構成することでマイグレーショ
ンを抑えて絶縁破壊を抑えることができることを見出し
た。その原因については、必ずしも明確ではないが、ア
ルミニウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀が
不動態を形成し、この不動態によってマイグレーション
が防止されるものと考えられる。
タニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀又はこれらの合金
等で導電回路部の一部を構成することでマイグレーショ
ンを抑えて絶縁破壊を抑えることができることを見出し
た。その原因については、必ずしも明確ではないが、ア
ルミニウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀が
不動態を形成し、この不動態によってマイグレーション
が防止されるものと考えられる。
【００１４】上記金属材料は、ＰＨ−電位図（たとえば
日刊工業新聞社出版「金属表面技術便覧」昭和５９年初
版５刷発行８ページ）でＰＨ６．８から７．２におい
て、標準酸化還元電位が＋０．５Ｖ以上で不動態を形成
する金属である。
日刊工業新聞社出版「金属表面技術便覧」昭和５９年初
版５刷発行８ページ）でＰＨ６．８から７．２におい
て、標準酸化還元電位が＋０．５Ｖ以上で不動態を形成
する金属である。
【００１５】すなわち、上記資料のＰＨ／電位図で示さ
れる、ＰＨ６．８から７．２前後の中性付近で腐食して
イオンが生成しやすいクロム、銅、マグネシウム、亜鉛
等の金属はマイグレーションを起こしやすいが、本発明
に係るアルミニウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、
鉛、銀は不動態をつくり金属酸化物を構成するため、マ
イグレーションが起こりにくく、高温下での長期耐電圧
信頼性が高いものと想定される。
れる、ＰＨ６．８から７．２前後の中性付近で腐食して
イオンが生成しやすいクロム、銅、マグネシウム、亜鉛
等の金属はマイグレーションを起こしやすいが、本発明
に係るアルミニウム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、
鉛、銀は不動態をつくり金属酸化物を構成するため、マ
イグレーションが起こりにくく、高温下での長期耐電圧
信頼性が高いものと想定される。
【００１６】後述する実施例では絶縁層に貼り合わせる
前に不動態を形成する処理を行っていないが、上記見地
からあらかじめ不動態を形成する処理を行った後、絶縁
層に貼り合わせることは効果的と想定される。
前に不動態を形成する処理を行っていないが、上記見地
からあらかじめ不動態を形成する処理を行った後、絶縁
層に貼り合わせることは効果的と想定される。
【００１７】なお、本出願人は、配線基板として、金属
箔としてアルミニウムと銅との接合箔を用い、アルミニ
ウム箔側を絶縁層に接して貼り合わせ、半田付けを要す
る銅箔部面を形成するとともに超音波ワイヤーボンディ
ングに不要な銅箔部をエッチング除去してアルミニウム
部面を露出形成した配線基板を提案した（特開昭５９−
３３８９４号公報）。ここで、アルミニウムと銅との接
合箔を用い、アルミニウム箔側を絶縁層に接して貼り合
わせる構成は本願発明の構成と近似しているが、上記公
報における接合箔はアルミニウム，銅をそれぞれ配線と
して用いるものであり、本願発明のように銅箔からのマ
イグレーションを防ぐため銅箔と絶縁層の間にアルミニ
ウム等の金属層を設けるものではない。また本願発明は
基板温度が６０℃以上という比較的高温下において、銅
箔側が正極で金属ベース板側が負極の直流電圧もしくは
交流半波が印加される厳しい条件下で、銅もしくは亜鉛
がイオン化してマイグレーションをおこし、短時間で絶
縁破壊を起こす課題を解決することを目的とすることで
上記公報に公開された発明とは相違する。
箔としてアルミニウムと銅との接合箔を用い、アルミニ
ウム箔側を絶縁層に接して貼り合わせ、半田付けを要す
る銅箔部面を形成するとともに超音波ワイヤーボンディ
ングに不要な銅箔部をエッチング除去してアルミニウム
部面を露出形成した配線基板を提案した（特開昭５９−
３３８９４号公報）。ここで、アルミニウムと銅との接
合箔を用い、アルミニウム箔側を絶縁層に接して貼り合
わせる構成は本願発明の構成と近似しているが、上記公
報における接合箔はアルミニウム，銅をそれぞれ配線と
して用いるものであり、本願発明のように銅箔からのマ
イグレーションを防ぐため銅箔と絶縁層の間にアルミニ
ウム等の金属層を設けるものではない。また本願発明は
基板温度が６０℃以上という比較的高温下において、銅
箔側が正極で金属ベース板側が負極の直流電圧もしくは
交流半波が印加される厳しい条件下で、銅もしくは亜鉛
がイオン化してマイグレーションをおこし、短時間で絶
縁破壊を起こす課題を解決することを目的とすることで
上記公報に公開された発明とは相違する。
【００１８】
【実施例】次に、本発明の、絶縁層側が異種金属面であ
る銅接合箔が貼り合わされた配線基板について図面に基
づき説明する。
る銅接合箔が貼り合わされた配線基板について図面に基
づき説明する。
【００１９】なお、図１は本発明の一実施例の配線基板
の断面図、図２はさらに半導体素子が搭載され電子回路
用基板として用いられている配線基板の断面図である。
以下に説明する各実施例において、配線基板の基本構成
は変わらないので図１及び図２を用いて説明する。 〔実施例１〕図１に示すように、金属ベース板１に３．
０ｍｍ厚のアルミニウム板を用い、これに１５０μｍの
エポシキ樹脂からなる絶縁層２を介して５μｍの鉄を３
５μｍの銅箔に圧延により接合した異種金属接合箔３
（４は銅箔）を鉄を絶縁層側にして貼り合わせた。つぎ
に、銅を硫酸／過酸化水素水系のエッチング液でエッチ
ングして回路形成を行ったのち、鉄を塩化第二鉄でエッ
チングし、回路形成をおこなった。これに半導体素子６
としてバイポーラトランジスターを６個、外部リード端
子８を半田５を介して搭載しプラスチックパッケージ７
を貼り合わせたのち、シリコーンゲルおよび樹脂９で封
止した（図２）。
の断面図、図２はさらに半導体素子が搭載され電子回路
用基板として用いられている配線基板の断面図である。
以下に説明する各実施例において、配線基板の基本構成
は変わらないので図１及び図２を用いて説明する。 〔実施例１〕図１に示すように、金属ベース板１に３．
０ｍｍ厚のアルミニウム板を用い、これに１５０μｍの
エポシキ樹脂からなる絶縁層２を介して５μｍの鉄を３
５μｍの銅箔に圧延により接合した異種金属接合箔３
（４は銅箔）を鉄を絶縁層側にして貼り合わせた。つぎ
に、銅を硫酸／過酸化水素水系のエッチング液でエッチ
ングして回路形成を行ったのち、鉄を塩化第二鉄でエッ
チングし、回路形成をおこなった。これに半導体素子６
としてバイポーラトランジスターを６個、外部リード端
子８を半田５を介して搭載しプラスチックパッケージ７
を貼り合わせたのち、シリコーンゲルおよび樹脂９で封
止した（図２）。
【００２０】このように完成した製品１０個を、１２５
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパターン側
を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。その結
果、絶縁破壊した寿命の平均時間（以下、平均寿命とい
う）は２００時間であった。 〔実施例２〕金属ベース板１に１．０ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに８０μｍの無機フィラー充填エポ
キシ樹脂の絶縁層２を介して、５μｍのニッケルを１０
５μｍの銅箔に電気メッキした異種金属接合箔３（４は
銅箔）をニッケル側を絶縁層側にして貼り合わせた。つ
ぎに銅とニッケルを塩化第二鉄のエッチング液で同時に
回路形成を行った。これに半導体素子６としてダイオー
ドを４個、外部リード端子８を半田５を介して搭載しプ
ラスチックパッケージ７を貼り合わせたのち、樹脂９で
封止した（図２）。
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパターン側
を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。その結
果、絶縁破壊した寿命の平均時間（以下、平均寿命とい
う）は２００時間であった。 〔実施例２〕金属ベース板１に１．０ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに８０μｍの無機フィラー充填エポ
キシ樹脂の絶縁層２を介して、５μｍのニッケルを１０
５μｍの銅箔に電気メッキした異種金属接合箔３（４は
銅箔）をニッケル側を絶縁層側にして貼り合わせた。つ
ぎに銅とニッケルを塩化第二鉄のエッチング液で同時に
回路形成を行った。これに半導体素子６としてダイオー
ドを４個、外部リード端子８を半田５を介して搭載しプ
ラスチックパッケージ７を貼り合わせたのち、樹脂９で
封止した（図２）。
【００２１】このように完成した製品１０個を、１２５
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
直流電圧４００Ｖをパターン側を正極、金属ベース板側
を負極にして印加した。その結果、平均寿命は１，５０
０時間であった。 〔実施例３〕金属ベース板１に１．５ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに８０μｍのガラスエポキシのプリ
プレグ接着材の絶縁層２を介して、５μｍの錫を１０５
μｍの銅箔に溶融メッキした異種金属接合箔３（４は銅
箔）を錫を絶縁層側にして貼り合わせた。つぎに銅と錫
を塩化第二鉄のエッチング液で同時に回路形成を行っ
た。これに半導体素子６としてダイオードを４個、外部
リード端子８を半田５を介して搭載しプラスチックパッ
ケージ７を貼り合わせたのち、樹脂９で封止した。
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
直流電圧４００Ｖをパターン側を正極、金属ベース板側
を負極にして印加した。その結果、平均寿命は１，５０
０時間であった。 〔実施例３〕金属ベース板１に１．５ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに８０μｍのガラスエポキシのプリ
プレグ接着材の絶縁層２を介して、５μｍの錫を１０５
μｍの銅箔に溶融メッキした異種金属接合箔３（４は銅
箔）を錫を絶縁層側にして貼り合わせた。つぎに銅と錫
を塩化第二鉄のエッチング液で同時に回路形成を行っ
た。これに半導体素子６としてダイオードを４個、外部
リード端子８を半田５を介して搭載しプラスチックパッ
ケージ７を貼り合わせたのち、樹脂９で封止した。
【００２２】このように完成した製品１０個を、１２５
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
直流電圧４００Ｖをパターン側を正極、金属ベース板側
を負極にして印加した。その結果、平均寿命は１，００
０時間であった。 〔実施例４〕金属ベース板１に２．０ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに１５０μｍの無機フィラー充填エ
ポキシ樹脂の絶縁層２を介して、２０μｍのアルミニウ
ムを１００μｍの銅箔に圧延により接合した異種金属接
合箔３（４は銅箔）をアルミニウムを絶縁層側にして貼
り合わせた。これをアルミニウムについてはカセイソー
ダ液、Ｃｕについては過酸化水素／硫酸混合液によりエ
ッチングを行い回路を形成した。この後、以下実施例１
と同様にバイポーラトランジスターを実装した。
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
直流電圧４００Ｖをパターン側を正極、金属ベース板側
を負極にして印加した。その結果、平均寿命は１，００
０時間であった。 〔実施例４〕金属ベース板１に２．０ｍｍ厚のアルミニ
ウム板を用い、これに１５０μｍの無機フィラー充填エ
ポキシ樹脂の絶縁層２を介して、２０μｍのアルミニウ
ムを１００μｍの銅箔に圧延により接合した異種金属接
合箔３（４は銅箔）をアルミニウムを絶縁層側にして貼
り合わせた。これをアルミニウムについてはカセイソー
ダ液、Ｃｕについては過酸化水素／硫酸混合液によりエ
ッチングを行い回路を形成した。この後、以下実施例１
と同様にバイポーラトランジスターを実装した。
【００２３】このように完成した製品１０個を、１２５
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパターン側
を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。その結
果、平均寿命は２５０時間であった。 〔実施例５〕実施例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、７０℃高温槽内に保持し、基板温度が７０℃となっ
た後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパタ
ーン側を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。
その結果、平均寿命は２５００時間であった。 〔比較例１〕実施例１において３５μｍ銅箔のみを絶縁
層に貼り合わせたサンプルを作製し寿命試験を行った。
その結果、平均寿命は、２時間であった。 〔比較例２〕実施例２において３５μｍ銅箔に３μｍの
クロムをメッキし、クロムを絶縁層側にして貼り合わせ
たサンプルを作製し寿命試験を行った。その結果、平均
寿命は１．７時間であった。 〔比較例３〕実施例３において３５μｍ銅箔に５μｍの
亜鉛をメッキし、亜鉛を絶縁層側にして貼り合わせたサ
ンプルを作製し寿命試験を行った。その結果、平均寿命
は、１．７時間であった。 〔比較例４〕実施例４においてＡｌ／Ｃｕ接合箔の代わ
りに１００μｍの圧延銅箔を絶縁層に貼り合わせ、回路
を形成した後、同様に製品を１０個作製し寿命試験を行
った。その結果、平均寿命は、２時間であった。 〔比較例５〕比較例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、７０℃高温槽内に保持し、基板温度が７０℃となっ
た後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパタ
ーン側を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。
その結果、平均寿命は１１４時間であった。 〔比較例６〕実施例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、２５℃の室温に保持し、基板温度が２５℃であるこ
とを確認した後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高
値）をパターン側を正極、金属ベース板側を負極にして
印加した。その結果、平均寿命は３５００時間であっ
た。 〔比較例７〕実施例１の製品の代りに、異種金属接合箔
３に代わりに３５μｍ銅箔のみを貼合せた回路基板を用
いて、実施例１と同じ構成の製品を作製した。この製品
１０個を、基板温度を２５℃とした以外は比較例５と同
じ条件で寿命試験を行った。その結果、平均寿命は３３
９０時間であった。
℃高温槽内に保持し、基板温度が１２５℃となった後、
交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパターン側
を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。その結
果、平均寿命は２５０時間であった。 〔実施例５〕実施例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、７０℃高温槽内に保持し、基板温度が７０℃となっ
た後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパタ
ーン側を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。
その結果、平均寿命は２５００時間であった。 〔比較例１〕実施例１において３５μｍ銅箔のみを絶縁
層に貼り合わせたサンプルを作製し寿命試験を行った。
その結果、平均寿命は、２時間であった。 〔比較例２〕実施例２において３５μｍ銅箔に３μｍの
クロムをメッキし、クロムを絶縁層側にして貼り合わせ
たサンプルを作製し寿命試験を行った。その結果、平均
寿命は１．７時間であった。 〔比較例３〕実施例３において３５μｍ銅箔に５μｍの
亜鉛をメッキし、亜鉛を絶縁層側にして貼り合わせたサ
ンプルを作製し寿命試験を行った。その結果、平均寿命
は、１．７時間であった。 〔比較例４〕実施例４においてＡｌ／Ｃｕ接合箔の代わ
りに１００μｍの圧延銅箔を絶縁層に貼り合わせ、回路
を形成した後、同様に製品を１０個作製し寿命試験を行
った。その結果、平均寿命は、２時間であった。 〔比較例５〕比較例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、７０℃高温槽内に保持し、基板温度が７０℃となっ
た後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高値）をパタ
ーン側を正極、金属ベース板側を負極にして印加した。
その結果、平均寿命は１１４時間であった。 〔比較例６〕実施例１と同じ構成で完成した製品１０個
を、２５℃の室温に保持し、基板温度が２５℃であるこ
とを確認した後、交流半波、１，０００Ｖピーク（波高
値）をパターン側を正極、金属ベース板側を負極にして
印加した。その結果、平均寿命は３５００時間であっ
た。 〔比較例７〕実施例１の製品の代りに、異種金属接合箔
３に代わりに３５μｍ銅箔のみを貼合せた回路基板を用
いて、実施例１と同じ構成の製品を作製した。この製品
１０個を、基板温度を２５℃とした以外は比較例５と同
じ条件で寿命試験を行った。その結果、平均寿命は３３
９０時間であった。
【００２４】以上説明した実施例１〜４及び比較例１〜
６の結果を表１に示す。なお、表１において、Vpは交流
半波のピーク値を示し、耐久時間比は、実施例／比較例
又は比較例／比較例を示す。
６の結果を表１に示す。なお、表１において、Vpは交流
半波のピーク値を示し、耐久時間比は、実施例／比較例
又は比較例／比較例を示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、導電回路部が、アルミニウム、チタニウム、鉄、
ニッケル、錫、鉛、銀のいずれか又はこれらの金属１種
以上を５０％以上含有する合金を有する第１の金属層
と、銅からなる第２の金属層とを備え、該第１の金属層
は前記絶縁層側に接して設けられるようにすることによ
り、配線基板にすくなくとも局部的に６０℃以上の温度
とパターン側が正極でベース金属板側が負極の直流電圧
もしくは交流半波等の一方向の極性の電圧が長時間印加
されても、各種イオンのマイグレーションが起こらず、
絶縁破壊の起こりにくい高い絶縁性を有する配線基板を
提供することができた。
れば、導電回路部が、アルミニウム、チタニウム、鉄、
ニッケル、錫、鉛、銀のいずれか又はこれらの金属１種
以上を５０％以上含有する合金を有する第１の金属層
と、銅からなる第２の金属層とを備え、該第１の金属層
は前記絶縁層側に接して設けられるようにすることによ
り、配線基板にすくなくとも局部的に６０℃以上の温度
とパターン側が正極でベース金属板側が負極の直流電圧
もしくは交流半波等の一方向の極性の電圧が長時間印加
されても、各種イオンのマイグレーションが起こらず、
絶縁破壊の起こりにくい高い絶縁性を有する配線基板を
提供することができた。
【図１】本発明の、金属ベース板上に絶縁層を介して、
銅箔と異種金属箔の接合箔が異種金属箔側を絶縁層にし
て貼り合わせた配線基板の断面図である。
銅箔と異種金属箔の接合箔が異種金属箔側を絶縁層にし
て貼り合わせた配線基板の断面図である。
【図２】図１に用いた配線基板に、さらに半導体素子が
搭載され電子回路用基板として用いられている配線基板
の断面図である。
搭載され電子回路用基板として用いられている配線基板
の断面図である。
１ 金属ベース板 ２ 絶縁層 ３ 異種金属接合箔 ４ 銅箔 ５ 半田 ６ 半導体素子 ７ 樹脂パッケージ ８ 外部リード端子 ９ 樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 1/09 H05K 1/05
Claims (1)
- 【請求項１】 導電性基板上に絶縁層を介して導電回路
部が設けられ、基板温度が６０℃以上で、該導電回路部
と該導電性基板との間に一方向の極性の電圧が印加され
る配線基板であって、 前記導電回路部は、全ての部分において、アルミニウ
ム、チタニウム、鉄、ニッケル、錫、鉛、銀のいずれか
又はこれらの金属１種以上を５０％以上含有する合金を
有する第１の金属層と、銅からなる第２の金属層とを備
え、該第１の金属層は前記絶縁層側に接して設けられて
いる配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03255493A JP3149070B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03255493A JP3149070B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06232521A JPH06232521A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3149070B2 true JP3149070B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=12362148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03255493A Expired - Fee Related JP3149070B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3149070B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11354684A (ja) * | 1998-06-09 | 1999-12-24 | Nitto Denko Corp | 低熱膨張配線基板および多層配線基板 |
| KR101009204B1 (ko) * | 2008-06-16 | 2011-01-19 | 삼성전기주식회사 | 인쇄회로기판 및 그 제조방법 |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP03255493A patent/JP3149070B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06232521A (ja) | 1994-08-19 |
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