JP4950379B2

JP4950379B2 - ＡｌＮメタライズ基板およびその製造方法

Info

Publication number: JP4950379B2
Application number: JP2000389208A
Authority: JP
Inventors: 圭一矢野
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Materials Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Materials Co Ltd
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: JP2002187776A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高集積化した半導体素子を搭載するＡｌＮメタライズ基板およびその製造方法であって、耐熱サイクル特性に優れた高信頼性を有するＡｌＮメタライズ基板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化，高密度化および半導体部品の高出力化に伴い、半導体部品から発生する熱が増大する傾向にある。
【０００３】
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）は、高い熱伝導率を有し、電気絶縁性が良く、Ｓｉとほぼ同じ熱膨張率を有するなどの優れた性質を持つ。このため、基板材料にＡｌＮ焼結体を適用して、半導体部品から発生する熱を効率良く放熱する半導体部品が実用化されている。
【０００４】
ＡｌＮ焼結体を半導体部品搭載用基板として実際に使用する際、ＡｌＮ基板表面に導電性金属からなるメタライズ層を形成し、回路形成や電子部品の搭載部を形成する必要がある。
【０００５】
メタライズ層を形成する方法の一つとして、同時焼成法（コ・ファイア法：Ｃｏ−ｆｉｒｅ法）が挙げられる。同時焼成法では、一般的に、以下に示す手順により窒化アルミニウム基板上にメタライズ層が形成される。
【０００６】
有機化合物よりなる結合剤を用いて成形されたＡｌＮグリーンシートに、Ｗ，Ｍｏなどの高融点金属粉末ペーストを印刷した成形体を形成し、この成形体を加熱脱脂し、その後、非酸化性雰囲気下で焼結して、ＡｌＮメタライズ基板を製造する。
【０００７】
同時焼成法では、ＡｌＮ基板の焼結とメタライズ層のＡｌＮ基板への焼き付けとが一回の焼成で同時に行われる。このため、焼結によりＡｌＮ基板を形成した後、このＡｌＮ基板上に導電性金属からなる回路層を直接接合してＡｌＮ回路基板を作成する直接接合法（ＤＢＣ：ＤｉｒｅｃｔＢｏｎｄｉｎｇＣｏｐｐｅｒ）、または、ＡｌＮ基板上にろう材を介して導電性金属からなる回路層を接合する活性金属法などの方法（ポスト・ファイア法）に比べ、製造工程数が少ない。その結果、同時焼成法によりＡｌＮメタライズ基板を製造することで、製造コストを低減できるという利点を有する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、同時焼成法によりＡｌＮメタライズ基板を製造すると、焼結時に窒化アルミニウム焼結体中のガラス成分（液相成分）が基板表面に溶出してしまい、染みや変色などが発生し、外観不良となる問題が生じていた。
【０００９】
ガラス成分（液相成分）の溶出がより一層増加すると、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合面にガラス成分が残存し、残存したガラス成分はＡｌＮ基板とメタライズ層との接合を妨げ、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合面に未接合部を形成してしまい、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が低下してしまうという問題を有していた。
【００１０】
また、接合面にガラス成分が残存している上述のＡｌＮメタライズ基板に大電流を流すなどにより昇温・冷却の熱サイクルを繰り返すと、ＡｌＮ基板とメタライズ層とは熱膨張率が異なるため、熱膨張率の大きいＡｌＮ基板に圧縮応力がかかり、熱膨張率の小さいメタライズ層には引張り応力がかかる。このため、ガラス成分の残存する未接合部が亀裂発生部位となり、この未接合部を起点として次第にＡｌＮ基板とメタライズ層との接合面に剥離が生じてしまい、その結果、耐熱サイクル特性が低下してしまうという問題を有していた。
【００１１】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を向上させるとともに、耐熱サイクル特性を向上させて、高い信頼性を有する放熱特性の優れたＡｌＮメタライズ基板を提供することを目的とする。
【００１２】
また、不良品の発生を減らし、コスト低減を図ったＡｌＮメタライズ基板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、メタライズ層の接合強度の低下を防止すべく、鋭意研究を行った結果、ＡｌＮ基板を形成するＡｌＮ焼結体の焼結密度を理論密度である３．３４ｇ／ｃｍ^３よりもわずかに低減した３．３１〜３．３３の範囲とすることで、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を１０ＭＰａ以上とし、耐熱サイクル特性上、問題無く実用化できるＡｌＮメタライズ基板が得られることを見い出した。
【００１４】
その理由は、焼結密度を理論密度よりわずかに低減してＡｌＮ焼結体内部に気孔を形成することにより、焼結時に形成されるガラス成分（液相成分）を気孔に留め、基板表面へのガラス成分の溶出を防止したものと考えられる。
【００１５】
また、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を理論密度よりも低くしたため、ＡｌＮ基板表面が粗面化されており、ＡｌＮ基板とメタライズ層とが接合面で複雑にからみあって密着するアンカー効果（ａｎｃｈｏｒｉｎｇｅｆｆｅｃｔ）を得ることができ、このアンカー効果によりＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を向上させたものと考えられる。
【００１６】
すなわち、本発明は、ＡｌＮ焼結体からなるＡｌＮ基板の少なくとも一方の面に、高融点金属を主成分とする同時焼成メタライズ層が一体に形成されたＡｌＮメタライズ基板において、前記ＡｌＮ基板を構成するＡｌＮ焼結体の密度が３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３、前記ＡｌＮ基板の厚さが０．３〜１．０ｍｍであり、前記高融点金属は、タングステンまたはモリブデンのいずれか一種であり、前記メタライズ層は、ＡｌＮを２．０〜１０．０質量％、Ｙ _２Ｏ _３を０．３〜０．５質量％含有するタングステンまたはモリブデンからなるとともに厚さが１０〜３０μｍであり、前記ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が１６ＭＰａ以上であることを特徴とする。
【００１７】
本発明において、ＡｌＮ基板の焼結密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲に規定した理由は、焼結密度が３．３３ｇ／ｃｍ^３を超えるとＡｌＮ焼結体が緻密化して前述したアンカー効果を発揮できず、接合強度が１０ＭＰａよりも低くなり耐熱サイクル特性が低下するとともに、接合強度のばらつきが大きくなるためである。また、焼結密度が３．３１ｇ／ｃｍ^３未満ではＡｌＮ基板自体の焼結が十分ではないためＡｌＮ基板の強度が低下し、また、１６０Ｗ／ｍ・ｋ以上の熱伝導率を得られないため、焼結密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲に規定した。
【００１８】
このようなＡｌＮメタライズ基板において、高融点金属は、タングステンまたはモリブデンのいずれか一種であることが望ましい。
【００１９】
また、ＡｌＮメタライズ基板において、メタライズ層の厚さは、１０〜３０ｍｍ以上とすることが望ましい。メタライズ層の厚さを１０μｍ未満とすると、十分な接合強度を得ることが困難であるためである。一方、メタライズ層の厚さが３０μｍを超えると、メタライズ層としての効果が飽和になり３０μｍを超えた厚さとする利点がない。従って、メタライズ層の厚さを、１０〜３０μｍの範囲とすることが望ましい。なお、メタライズ層の厚さは、メタライズ層の任意の断面において、厚さ方向に任意の直線を５本以上引き、メタライズ層の上端部から下端部までの長さの平均値をメタライズ層の厚さとする。また、メタライズ層中にＡｌＮを添加するなどにより、ＡｌＮ基板とメタライズ層の界面が判断し難いときには、例えば、図１に示すように、ＡｌＮ基板１側からＡｌＮ基板１とメタライズ層２との界面近傍に順次水平線（水平線▲１▼，▲２▼）を引き、その水平線上の高融点金属の割合が１０％以上になったところを基準とする。この基準から、メタライズ層２上端部へ直線（厚さ方向への直線）を引き厚さを求めるものとする。同時焼成を行った際には、高融点金属成分とＡｌＮ基１板成分が相互に拡散することもあるため、厚さを測定する際はこのような方法を用いても良い。また、本発明のメタライズ層とは高融点金属を主成分とする層であることから、メタライズ層上に形成しためっき層は本発明のメタライズ層の厚さには含まないものとする。
【００２０】
また、ＡｌＮ基板の厚さは、０．３〜１．０ｍｍであることが望ましい。ＡｌＮ基板の厚さを０．３ｍｍ未満とするとＡｌＮ基板の強度が不十分であり、同時焼成時にメタライズ層とＡｌＮ基板との熱膨張差によりＡｌＮ基板が割れてしまうなどの問題があり、ＡｌＮ基板の強度が不十分となり同時焼成基板として適していない。一方、ＡｌＮ基板の厚さが１．０ｍｍを超えると、ＡｌＮ基板中からガラス成分量が多くなり、ガラス成分の溶出量が増加してガラス成分の溶出の影響を必要以上に受けてしまうためである。
【００２１】
なお、本発明のＡｌＮ基板厚さはＡｌＮ基板単層の厚さであり、例えば、多層構造とする場合は、各単層毎の厚さを示すものである。なお、多層構造の単層の見分け方は、内部配線の位置などにより判別可能である。
【００２２】
また、上記のＡｌＮメタライズ基板において、ＡｌＮ基板は複数枚の基板要素を積層した多層構造とすることが望ましい。
【００２３】
上記のＡｌＮメタライズ基板において、メタライズ層は、ＡｌＮを含有していることが望ましく、ＡｌＮ基板の共材であるＡｌＮを含有することで、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度をさらに高めることができる。
【００２４】
同時焼成メタライズ層を有するＡｌＮメタライズ基板は、ＡｌＮ基板の密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲内とできる製造方法とすれば特に限定されるものではないが、例えば、次のような製造方法が考えられる。
【００２５】
すなわち、ＡｌＮメタライズ基板の製造方法は、ドクターブレード法により成形したＡｌＮ成形体と高融点金属ぺーストとを準備し、前記ＡｌＮ成形体上に高融点金属ペーストを所定の配線パターンに沿い印刷した後、３０分以上放置し、脱脂処理を施した後、非酸化性雰囲気中、１５００〜１８００℃で３〜５時間同時焼成してＡｌＮ焼結体からなるＡｌＮ基板上にメタライズ層を一体に形成してＡｌＮメタライズ基板を得るＡｌＮメタライズ基板の製造方法であって、前記高融点金属ペーストは、タングステンまたはモリブデンのいずれか一種である高融点金属に、ＡｌＮ粉末と酸化イットリウム粉末とを添加したものであり、前記ＡｌＮメタライズ基板は、前記ＡｌＮ基板を構成するＡｌＮ焼結体の密度が３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３、前記ＡｌＮ基板の厚さが０．３〜１．０ｍｍであり、前記メタライズ層は、ＡｌＮを２．０〜１０．０質量％、Ｙ _２Ｏ _３を０．３〜０．５質量％含有するタングステンまたはモリブデンからなるとともに厚さが１０〜３０μｍであり、前記ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が１６ＭＰａ以上であることを特徴とする。
【００２６】
通常、理論密度を３．３４ｇ／ｃｍ^３とした緻密化したＡｌＮ焼結体とするために、同時焼成時に１８００℃を超える焼結温度とする必要があるが、１８００℃よりも低い温度で焼結することで、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲内とし、焼結密度を理論密度よりもわずかに低くしてＡｌＮ焼結体に気孔を形成することができる。これにより、焼結時のガラス成分（液相成分）の溶出を低減できる。また、ＡｌＮ焼結体にわずかな気孔を形成することにより、ＡｌＮ基板とメタライズ層とのアンカー効果を発揮することができ、この結果、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を高めることができる。
【００２７】
さらに、ＡｌＮ成形体上に高融点金属ペーストを所定の配線パターンに沿って印刷した後に放置する工程を導入した場合には、導体ペーストをＡｌＮグリーンシート表面に入り込ませてアンカー効果を強化することができ、その結果、接合強度を高めることができる。なお、この放置時間は少なくとも３０分以上とすることが望ましい。
【００２８】
そして、同時焼成を行う際、高純度のＡｌＮ製焼成敷板上で行うことにより、ＡｌＮ基板から溶出した余分なガラス成分を吸収することができる。
【００２９】
また、上記ＡｌＮメタライズ基板の製造方法において、高融点金属ペーストに、ＡｌＮ粉末と、酸化イットリウム粉末とを添加することが望ましい。このように、ＡｌＮ粉末、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）粉末などの焼結助剤を添加することで、より一層ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を高めることができる。なお、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）粉末の添加量は、具体的には、高融点金属の添加量に対して質量％（重量％と同様）で０．５〜１０％添加することが望ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、表１〜表３を用いて説明する。
【００３１】
第１実施形態（表１）
本実施形態では、下記の手順により、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を３．２４〜３．３４ｇ／ｃｍ^３まで種々変化させたＡｌＮメタライズ基板を作製した。
【００３２】
平均粒径１．０μｍの窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末に、焼結助剤として酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）粉末を質量％で３％添加して原料粉末を調整し、ボールミルにて解砕および混合を行った。この原料粉末に有機バインダおよび有機溶剤（エタノール）を添加した後、混合してスラリー化した。このスラリーをドクターブレード法によりシート状に成形し、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ０．８ｍｍであるＡｌＮグリーンシートを多数作製した。
【００３３】
一方、平均粒径４．０μｍのタングステン（Ｗ）粉末または平均粒径４．０μｍのモリブデン（Ｍｏ）粉末を準備し、適量の樹脂バインダおよび分散剤を混合して、ＷペーストまたはＭｏペーストを複数作製した。
【００３４】
上記の各ＡｌＮグリーンシート上に、ＷペーストまたはＭｏペーストを縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ×厚さ３０μｍになるように印刷した後、４０分間放置してＷメタライズ層印刷ＡｌＮ基板およびＭｏメタライズ層印刷ＡｌＮ基板を複数作製した。
【００３５】
上記各Ｗメタライズ層印刷ＡｌＮ基板および各Ｍｏメタライズ層印刷ＡｌＮ基板を窒素雰囲気中、９００℃で３時間脱脂処理を行った。
【００３６】
ＡｌＮからなるセッター（焼結板）上に、脱脂処理した各メタライズＡｌＮ基板を配置し、窒素雰囲気中、０．８ＭＰａの加圧下、１５００〜１８００℃で３〜５時間同時焼成を行い、各種ＡｌＮメタライズ基板を得た。
【００３７】
上記各１００個のＡｌＮメタライズ基板に対してＮｉめっきを施し、メタライズ層の接合強度を測定し、各測定値から平均値を算出した。
【００３８】
また、１００個のＡｌＮメタライズ基板からサンプルを１個取り出し、ＴＣＴ試験を実施して耐熱サイクル特性を評価した。ＴＣＴ試験は、ＡｌＮメタライズ基板に昇温・冷却の熱サイクルを１０００回繰り返し、１０００サイクル後におけるＡｌＮメタライズ基板を観察したものである。なお、１サイクルは、１２５℃×３０分→室温×１０分→４５℃×３０分→室温×１０分とした。昇温・冷却の熱サイクルを施した後、ＳＥＭ写真により５００倍に拡大して、ＡｌＮメタライズ基板の観察によりメタライズ層の剥離の状況を調べた。メタライズ層の剥離が確認されなかった場合は、ＴＣＴ特性を「良好」とし、メタライズ層の剥離が確認された場合は、ＴＣＴ特性を「不良」とした。
【００３９】
さらに、メタライズ層を研磨により除去した後、アルキメデス法を用いてＡｌＮ焼結体の焼結密度を測定した。なお、メタライズ層の厚さは各基板とも放置処理を行ったことから、ＡｌＮ基板とメタライズ層の界面を特定し難いものがあったため、界面近傍にＡｌＮ基板側から水平線を引き、高融点金属の割合が１０％になったところを基準にし、そこからメタライズ層の上端部までの長さを求めたものとする。これらの結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】

【００４１】
表１に示すように、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を高くして理論密度（３．３４ｇ／ｃｍ^３）に近似させるほど、ＡｌＮ焼結体は緻密な構造となりＡｌＮ基板強度が高くなる。しかし、焼結密度を理論密度である３．３４ｇ／ｃｍ^３とした比較例の試料Ｎｏ．９，Ｎｏ．１２では、緻密な構造であるためアンカー効果を十分に得ることができず、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が低下し、また耐熱サイクル特性も不良であった。また、比較例の試料Ｎｏ．７，Ｎｏ．８，Ｎｏ．１０，Ｎｏ．１１のＡｌＮメタライズ基板は、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を３．３１ｇ／ｃｍ^３未満としたため、ＡｌＮ基板の強度が著しく低下し、いずれも接合強度が１０ＭＰａ未満でありＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が低下しており、耐熱サイクル特性も不良であった。
【００４２】
一方、焼結密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲とし、わずかな気孔を形成した参考例の試料Ｎｏ．１〜試料Ｎｏ．６のＡｌＮメタライズ基板では、メタライズ層の接合強度がいずれも１０ＭＰａ以上と高くなっており、耐熱サイクル特性も良好であった。
【００４３】
本実施形態によれば、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を理論密度よりもわずかに低い３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲とすることで、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度と耐熱サイクル特性とを向上させたＡｌＮメタライズ基板を得られる。
【００４４】
第２実施形態（表２）
本実施形態では、メタライズ層の厚さおよびＡｌＮ基板の厚さを変化させて、複数個のＡｌＮメタライズ基板を作製した。
【００４５】
作製手順は、上述した第１実施形態と同様とし、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を３．３２ｇ／ｃｍ^３となるようにＡｌＮメタライズ基板を作製した。
【００４６】
得られた各ＡｌＮメタライズ基板に対して、第１実施形態と同様の試験条件でＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を測定し、耐熱サイクル特性を評価した。その結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】

【００４８】
表２に示すように、ＡｌＮ基板の厚さを０．３〜１．０ｍｍとした単層構造からなる参考例の試料Ｎｏ．２０〜Ｎｏ．２４、また、各単層毎の厚さを０．３〜１．０ｍｍの範囲として多層構造とした試料Ｎｏ．２５，Ｎｏ．２６では、接合強度がいずれも１３ＭＰａ以上となっており、メタライズ層の接合強度が優れていた。これに対し、ＡｌＮ基板の厚さを０．３〜１．０ｍｍの範囲外とした単層構造のＡｌＮ基板からなる比較例の試料Ｎｏ．２７〜Ｎｏ．２９、各単層毎の厚さを０．３〜１．０ｍｍの範囲外として多層構造とした試料Ｎｏ．３０，Ｎｏ．３１では接合強度が低下していた。また、メタライズ層の厚さを５μｍとした試料Ｎｏ．３１では、接合強度が低下していた。一方、メタライズ層の厚さを３２μｍと厚くすると１７ＭＰａの接合強度を得られたが、メタライズ層の厚さを３０μｍとした参考例の試料Ｎｏ．２４の接合強度と同じであることから、３０μｍ以上の厚さとする利点が無かった。
【００４９】
本実施形態によれば、メタライズ層およびＡｌＮ基板の厚さを本発明の範囲と規定することで、１０ＭＰａ以上と接合強度が高く、耐熱サイクル特性を向上させたＡｌＮメタライズ基板を得ることができた。
【００５０】
第３実施形態（表３）
本実施形態では、メタライズ層中にＡｌＮ基板と共材であるＡｌＮを添加したＡｌＮメタライズ基板を作製した。
【００５１】
作製手順は、上述した第１実施形態とほぼ同様の手順であり、ＷペーストまたはＭｏペースト中にＡｌＮまたはＹ_２Ｏ_３を表３に示すように添加した。そして、ＡｌＮ焼結体の焼結密度を３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３の範囲となるようにし、メタライズ層の厚さを２５μｍとしたＡｌＮメタライズ基板を作製した。これを試料Ｎｏ．４０〜試料Ｎｏ．４５とした。
【００５２】
得られた各ＡｌＮメタライズ基板に対して、第１実施形態と同様の条件下で接合強度の測定および耐熱サイクル特性の評価を行った。その結果を表３に示す。
【００５３】
【表３】

【００５４】
表３に示すように、メタライズ層にＡｌＮ基板の共材であるＡｌＮを添加した試料Ｎｏ．４０〜Ｎｏ．４５のＡｌＮメタライズ基板は、いずれも１５ＭＰａ以上の接合強度を示しており、また、耐熱サイクル特性も良好であった。
【００５５】
本実施形態によれば、メタライズ層にＡｌＮ基板の共材であるＡｌＮを添加することで、より一層ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を向上させるとともに、耐熱サイクル特性の向上を図ることができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＡｌＮメタライズ基板によれば、ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度を１０ＭＰａ以上として、接合強度の向上させて耐熱サイクル特性の優れた高熱伝導率のＡｌＮメタライズ基板を得られるため、半導体素子をより一層高集積化，高速化，大チップ化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＡｌＮメタライズ基板における、メタライズ層の厚さ測定するための図であり、ＡｌＮメタライズ基板の断面を示す図。
【符号の説明】
１ＡｌＮ基板
２メタライズ層

Claims

ＡｌＮ焼結体からなるＡｌＮ基板の少なくとも一方の面に、高融点金属を主成分とする同時焼成メタライズ層が一体に形成されたＡｌＮメタライズ基板において、
前記ＡｌＮ基板を構成するＡｌＮ焼結体の密度が３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３、前記ＡｌＮ基板の厚さが０．３〜１．０ｍｍであり、
前記高融点金属は、タングステンまたはモリブデンのいずれか一種であり、
前記メタライズ層は、ＡｌＮを２．０〜１０．０質量％、Ｙ _２Ｏ _３を０．３〜０．５質量％含有するタングステンまたはモリブデンからなるとともに厚さが１０〜３０μｍであり、
前記ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が１６ＭＰａ以上であることを特徴とするＡｌＮメタライズ基板。
請求項１に記載のＡｌＮメタライズ基板において、前記ＡｌＮ基板は複数枚の基板要素を積層した多層構造としたことを特徴とするＡｌＮメタライズ基板。
ドクターブレード法により成形したＡｌＮ成形体と高融点金属ぺーストとを準備し、前記ＡｌＮ成形体上に高融点金属ペーストを所定の配線パターンに沿い印刷した後、３０分以上放置し、脱脂処理を施した後、非酸化性雰囲気中、１５００〜１８００℃で３〜５時間同時焼成してＡｌＮ焼結体からなるＡｌＮ基板上にメタライズ層を一体に形成してＡｌＮメタライズ基板を得るＡｌＮメタライズ基板の製造方法であって、
前記高融点金属ペーストは、タングステンまたはモリブデンのいずれか一種である高融点金属に、ＡｌＮ粉末と酸化イットリウム粉末とを添加したものであり、
前記ＡｌＮメタライズ基板は、
前記ＡｌＮ基板を構成するＡｌＮ焼結体の密度が３．３１〜３．３３ｇ／ｃｍ^３、前記ＡｌＮ基板の厚さが０．３〜１．０ｍｍであり、
前記メタライズ層は、ＡｌＮを２．０〜１０．０質量％、Ｙ _２Ｏ _３を０．３〜０．５質量％含有するタングステンまたはモリブデンからなるとともに厚さが１０〜３０μｍであり、
前記ＡｌＮ基板とメタライズ層との接合強度が１６ＭＰａ以上であることを特徴とするＡｌＮメタライズ基板の製造方法。