JP5947104B2 - Electronic device mounting board - Google Patents
Electronic device mounting board Download PDFInfo
- Publication number
- JP5947104B2 JP5947104B2 JP2012113969A JP2012113969A JP5947104B2 JP 5947104 B2 JP5947104 B2 JP 5947104B2 JP 2012113969 A JP2012113969 A JP 2012113969A JP 2012113969 A JP2012113969 A JP 2012113969A JP 5947104 B2 JP5947104 B2 JP 5947104B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- aluminum
- mass
- insulating substrate
- brazing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 156
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 105
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 92
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 68
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 68
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims description 48
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 43
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 33
- 229910021364 Al-Si alloy Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 11
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 229910019018 Mg 2 Si Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018131 Al-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018461 Al—Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018566 Al—Si—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000914 Mn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
本発明は、絶縁基板に電子素子を搭載するためのアルミニウム回路層がろう付けされた電子素子搭載用基板およびその関連技術に関する。 The present invention relates to an electronic element mounting substrate in which an aluminum circuit layer for mounting an electronic element on an insulating substrate is brazed, and a related technique.
セラミック製絶縁基板に電子素子を搭載するためのアルミニウム回路層を接合した電子素子搭載用基板、あるいはさらに絶縁基板の他方の面にアルミニウム緩衝層を介してヒートシンクを接合した放熱装置は種々知られている（特許文献１、２）。 Various heat dissipation devices are known in which an electronic element mounting substrate in which an aluminum circuit layer for mounting electronic elements is mounted on a ceramic insulating substrate, or in which a heat sink is bonded to the other surface of the insulating substrate via an aluminum buffer layer. (Patent Documents 1 and 2).
特許文献１の放熱装置において、絶縁基板とアルミニウム回路層、絶縁基板とアルミニウム緩衝層とはＡｌ−Ｓｉ系合金ろう付によって接合されている。また、特許文献２の放熱装置では、回路層または緩衝層となるアルミニウム板にＺｎ等のＡｌの融点を降下させる金属を固着させ、絶縁基板とアルミニウム板を重ねて加熱し、固着させた金属によって界面に溶融金属領域を形成することよってろう付している。
In the heat radiating device of Patent Document 1, the insulating substrate and the aluminum circuit layer, and the insulating substrate and the aluminum buffer layer are joined by Al—Si alloy brazing. In the heat dissipation device of
セラミック製絶縁基板とアルミニウム材とをろう付した電子素子搭載用基板においては、電子素子の発熱による冷熱サイクルに伴って、セラミックとアルミニウム材の熱膨張差によって接合界面に発生する応力が高くなり、アルミニウム材の低サイクル疲労による破断や剥がれが課題となる。このため、接合界面の接合強度とアルミニウム材の低サイクル疲労強度の向上が求められている。 In the electronic device mounting substrate brazed with the ceramic insulating substrate and the aluminum material, the stress generated at the bonding interface due to the thermal expansion difference between the ceramic and the aluminum material increases along with the thermal cycle due to heat generation of the electronic device, Breaking or peeling due to low cycle fatigue of the aluminum material becomes a problem. For this reason, the improvement of the joint strength of a joining interface and the low cycle fatigue strength of an aluminum material is calculated | required.
さらに、アルミニウム回路層では電子素子搭載面が変形して平面度が悪くなると、電子素子をはんだ付する際の作業性や接合性も低下する。このため、アルミニウム回路層の変形を抑制するためにはアルミニウムの材料強度を高める必要があるが、その一方で、材料強度を高めるために結晶粒径を小さくしすぎると、接合界面においては低サイクル疲労によるアルミニウム材の破断強度が低下してしまう。 Further, when the electronic element mounting surface is deformed and the flatness is deteriorated in the aluminum circuit layer, workability and bonding properties when soldering the electronic element are also lowered. For this reason, it is necessary to increase the material strength of aluminum in order to suppress the deformation of the aluminum circuit layer. The breaking strength of the aluminum material due to fatigue is reduced.
本発明は、上述した背景技術に鑑み、セラミック製絶縁基板にアルミニウム回路層をろう付した電子素子搭載用基板において、アルミニウム材料の強度を高めて変形を抑制しつつ接合界面においても破断強度を高める技術の提供を目的とする。 In view of the above-described background art, the present invention provides an electronic element mounting substrate in which an aluminum circuit layer is brazed to a ceramic insulating substrate, and the strength of the aluminum material is increased to suppress deformation while increasing the breaking strength at the bonding interface. The purpose is to provide technology.
即ち、本発明は下記［１］〜［１３］に記載の構成を有する。 That is, this invention has the structure as described in following [1]-[13].
［１］セラミック製絶縁基板の少なくとも一方の面にアルミニウム層が接合された電子素子搭載用基板であって、
前記アルミニウム層はＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材によって絶縁基板にろう付され、
前記絶縁基板とアルミニウム層の接合界面からアルミニウム層側に深さが１００μｍまで領域を接合界面近傍領域とし、この接合界面近傍領域における結晶粒の平均粒径（Ｘ）が３０〜３００μｍであり、かつ前記接合界面からアルミニウム層側に深さが１００μｍを超える深部領域における結晶粒の平均粒径（Ｙ）とがＸ＞Ｙの関係にあることを特徴とする電子素子用搭載用基板。
[1] An electronic element mounting substrate in which an aluminum layer is bonded to at least one surface of a ceramic insulating substrate,
The aluminum layer is brazed to an insulating substrate with an Al-Si alloy brazing material,
A region having a depth of 100 μm from the bonding interface between the insulating substrate and the aluminum layer to the aluminum layer side is defined as a bonding interface vicinity region, and an average grain size (X) of crystal grains in the bonding interface vicinity region is 30 to 300 μm, and An electronic element mounting substrate, wherein the average grain size (Y) of crystal grains in a deep region having a depth exceeding 100 μm from the bonding interface to the aluminum layer side has a relationship of X> Y.
［２］前記アルミニウム層は、電子素子を搭載するための回路層、または前記絶縁基板にヒートシンクを接合するために介在させる緩衝層である前項１に記載の電子素子搭載用基板。 [2] The electronic element mounting substrate according to [1], wherein the aluminum layer is a circuit layer for mounting an electronic element or a buffer layer interposed for bonding a heat sink to the insulating substrate.
［３］前記絶縁基板の両面にアルミニウム層が接合され、一方のアルミニウム層は電子素子を搭載するための回路層であり、他方のアルミニウム層は絶縁基板にヒートシンクを接合するために介在させる緩衝層である前項１に記載の電子素子搭載用基板。 [3] Aluminum layers are bonded to both surfaces of the insulating substrate, one aluminum layer is a circuit layer for mounting an electronic element, and the other aluminum layer is a buffer layer interposed to bond a heat sink to the insulating substrate. 2. The electronic element mounting substrate according to item 1 above.
［４］前記アルミニウム層の深部領域における結晶粒の平均粒径（Ｙ）が１０〜２５０μｍである前項１〜３のいずれかに記載の電子素子搭載用基板。 [4] The electronic element mounting substrate according to any one of [1] to [3], wherein an average grain size (Y) of crystal grains in a deep region of the aluminum layer is 10 to 250 μm.
［５］前記絶縁基板とアルミニウム層の接合界面からアルミニウム層側に形成されたＳｉ拡散層の厚さが３００μｍ以下である前項１〜４のいずれかに記載の電子素子搭載用基板。 [5] The electronic element mounting substrate as described in any one of [1] to [4] above, wherein the thickness of the Si diffusion layer formed on the aluminum layer side from the bonding interface between the insulating substrate and the aluminum layer is 300 μm or less.
［６］前記アルミニウム層は心材にＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材をクラッドしたクラッド材を絶縁基板にろう付することによって接合されている前項１〜５のいずれかに記載の電子搭載用基板。 [6] The electronic mounting substrate according to any one of [1] to [5], wherein the aluminum layer is joined by brazing a clad material obtained by clad an Al—Si alloy brazing material to a core material to an insulating substrate.
［７］前記クラッド材の心材がＦｅ：０．０５〜０．８質量％、Ｍｎ：０．４〜１．５質量％、およびＳｉ：０．０５〜０．５質量％を含有するアルミニウム合金で構成されている前項６に記載の電子搭載用基板。 [7] An aluminum alloy in which the core material of the clad material contains Fe: 0.05 to 0.8 mass%, Mn: 0.4 to 1.5 mass%, and Si: 0.05 to 0.5 mass% The board | substrate for electronic mounting of the preceding clause 6 comprised by these.
［８］前記心材を構成するアルミニウム合金は、さらにＣｕ：０．２質量％以下、Ｚｎ：０．２質量％以下、Ｍｇ：０．２質量％以下、Ｔｉ：０．２質量％以下のうちの少なくとも１種を含有する前項７に記載の電子搭載用基板。 [8] The aluminum alloy constituting the core material is further Cu: 0.2 mass% or less, Zn: 0.2 mass% or less, Mg: 0.2 mass% or less, Ti: 0.2 mass% or less 8. The electronic mounting substrate according to 7 above, which contains at least one of the above.
［９］前記クラッド材のＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材は、Ｂｉ：０．０３〜０．３質量％およびＳｒ：０．００５〜０．２質量％のうちの少なくとも１種を含有する前項６〜８のいずれかに記載の電子搭載用基板。 [9] The Al—Si-based alloy brazing material of the clad material includes at least one of Bi: 0.03-0.3 mass% and Sr: 0.005-0.2 mass%. Electronic mounting board in any one of -8.
［１０］前項５〜９のいずれかに記載の電子素子搭載用基板に用いるクラッド材であって、心材とＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材との接合界面から心材側に形成されたＳｉ拡散層の深さが３〜１００μｍであることを特徴とするクラッド材。 [10] A clad material used for the electronic element mounting substrate according to any one of 5 to 9, wherein the Si diffusion layer formed on the core material side from the joint interface between the core material and the Al—Si alloy brazing material A clad material having a depth of 3 to 100 μm.
［１１］前項１０に記載のクラッド材の製造方法であって、
心材の少なくとも一方の面にＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材を重ね、複数パスの圧延を行ってクラッド材を製造する工程において、３５０〜４５０℃で１〜２０時間の焼鈍を行うことを特徴とするクラッド材の製造方法。
[11] The method for producing a clad material according to
In the step of producing a clad material by laminating an Al—Si alloy brazing material on at least one surface of a core material and rolling a plurality of passes, annealing is performed at 350 to 450 ° C. for 1 to 20 hours. Clad material manufacturing method.
［１２］前記焼鈍はパス間に行う中間焼鈍である前項１１に記載のクラッド材の製造方法。 [12] The method for manufacturing a clad material according to [11], wherein the annealing is intermediate annealing performed between passes.
［１３］前項２〜９のいずれかに記載の電子素子搭載用基板の緩衝層にヒートシンクが接合されていることを特徴とする放熱装置。
[13] A heat dissipation device, wherein a heat sink is bonded to the buffer layer of the electronic element mounting substrate according to any one of
上記［１］［２］［３］に記載の電子素子搭載用基板は、セラミック製絶縁基板にＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材でろう付された回路層または緩衝層であるアルミニウム層において、接合界面から深さ１００μｍまでの接合界面近傍領域の結晶粒の平均粒径（Ｘ）が３０〜３００μｍであり、かつ深さが１００μｍを超える深部領域の結晶粒の平均粒径（Ｙ）よりも大きい。このため、接合界面においては低サイクル疲労強度が高いので冷熱サイクルにおいてもアルミニウム層の破断や剥がれが抑制される。一方、深部領域においては接合界面近傍領域よりも結晶粒が小さいので強度が高く、ろう付加熱による変形が抑制される。変形が抑制されることで絶縁基板とは反対の面の平面度が保たれ、回路層にあっては電子素子を良好に接合でき、緩衝層にあってはヒートシンクを良好に接合できる。 The electronic device mounting board according to the above [1], [2], and [3] is a circuit layer or an aluminum layer that is a buffer layer brazed to a ceramic insulating substrate with an Al—Si alloy brazing material. The average grain size (X) of the crystal grains in the vicinity of the joint interface from 30 to 100 μm is 30 to 300 μm and larger than the average grain size (Y) of the crystal grains in the deep region where the depth exceeds 100 μm. For this reason, since the low cycle fatigue strength is high at the bonding interface, the aluminum layer can be prevented from being broken or peeled off even in a cooling cycle. On the other hand, since the crystal grains are smaller in the deep region than in the region near the bonding interface, the strength is high, and deformation due to brazing heat is suppressed. By suppressing the deformation, the flatness of the surface opposite to the insulating substrate can be maintained, the electronic element can be satisfactorily joined in the circuit layer, and the heat sink can be satisfactorily joined in the buffer layer.
上記［４］に記載の電子素子搭載用基板によれば、深部領域における結晶粒の平均粒径を規定したことで上記効果がより一層確実なものとなる。 According to the electronic element mounting substrate described in [4] above, the above effect is further ensured by defining the average grain size of the crystal grains in the deep region.
上記［５］の記載の電子素子搭載用基板によれば、アルミニウム層に形成されたＳｉ拡散層の深さが３００μｍ以下であるから、接合界面近傍領域の結晶粒径を深部領域よりも大きくして低サイクル疲労強度を高めつつ、材料強度を維持する効果が大きい。 According to the electronic device mounting substrate described in [5] above, since the depth of the Si diffusion layer formed in the aluminum layer is 300 μm or less, the crystal grain size in the vicinity of the bonding interface is made larger than that in the deep region. Therefore, the effect of maintaining the material strength while increasing the low cycle fatigue strength is great.
上記［６］に記載の電子素子搭載用基板は、アルミニウム層として心材にＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材をクラッドしたクラッド材を使用しているので、絶縁基板にこのクラッド材をろう付する時点で心材のろう材側部分にＳｉ拡散層が形成されて結晶粒が大きくなっている。このため、ろう付品においても接合界面近傍領域における結晶粒が深部領域よりも大きくなるので、ろう付品における結晶粒制御が容易である。 The electronic element mounting substrate described in [6] above uses a clad material in which an Al—Si alloy brazing material is clad as a core material as an aluminum layer, and at the time of brazing the clad material to an insulating substrate. A Si diffusion layer is formed in the brazing material side portion of the core material, and the crystal grains are enlarged. For this reason, also in the brazed product, the crystal grains in the region near the bonding interface are larger than in the deep region, so that the crystal grain control in the brazed product is easy.
上記［７］に記載の電子素子搭載用基板によれば、クラッド材の心材の組成によりアルミニウム層の深部領域の結晶粒の微細化されて強度が向上し、かつろう付性が良好である。 According to the electronic device mounting substrate described in [7] above, the crystal grains in the deep region of the aluminum layer are refined by the composition of the core material of the clad material, the strength is improved, and the brazing property is good.
上記［８］に記載の電子素子搭載用基板によれば、クラッド材の心材強度をさらに向上させることができる。 According to the electronic element mounting substrate described in [8], the core material strength of the clad material can be further improved.
上記［９］に記載の電子素子搭載用基板によれば、クラッド材のろう材の組成によってろう付性をさらに向上させることができる。 According to the electronic element mounting substrate described in [9] above, the brazing property can be further improved by the composition of the brazing material of the clad material.
上記［１０］に記載のクラッド材によれば、クラッド材の心材に形成されているＳｉ拡散層の深さが３〜１００μｍであるから、ろう付品において接合界面近傍領域の結晶粒を大きくする効果を得つつ、ろう付時の心材溶融を回避できる。 According to the clad material described in [10] above, since the depth of the Si diffusion layer formed in the core material of the clad material is 3 to 100 μm, the crystal grains in the vicinity of the joint interface are enlarged in the brazed product. While obtaining the effect, melting of the core material during brazing can be avoided.
上記［１１］［１２］に記載のクラッド材の製造方法によれば、心材のろう材側部分にＳｉ拡散層を形成することができる。 According to the method for manufacturing a clad material described in [11] and [12] above, the Si diffusion layer can be formed on the brazing material side portion of the core material.
上記［１３］に記載の放熱装置によれば、冷熱サイクルにおいても、絶縁基板と回路層との接合界面、および絶縁基板と緩衝層との接合界面において、回路層および緩衝層の破断や剥がれが抑制される。また、これらの層の絶縁基板とは反対の面の平面度が保たれているので、回路層にあっては電子素子が良好に接合され、緩衝層にあってはヒートシンクが良好に接合される。 According to the heat dissipation device described in [13], the circuit layer and the buffer layer may be broken or peeled off at the bonding interface between the insulating substrate and the circuit layer and at the bonding interface between the insulating substrate and the buffer layer even in the cooling cycle. It is suppressed. In addition, since the flatness of the surface opposite to the insulating substrate of these layers is maintained, the electronic elements are favorably joined in the circuit layer, and the heat sink is favorably joined in the buffer layer. .
本発明の電子素子搭載用基板は、絶縁基板の一方の面または両方の面にろう付されたアルミニウム層を有し、そのアルミニウム層は結晶粒が規定されている。前記絶縁基板の一方の面にのみ結晶粒が規定されたアルミニウム層を有する場合、そのアルミニウム層は電子素子を搭載する回路層、または絶縁基板にヒートシンクを接合するために介在させる緩衝層のいずれかである。また、前記絶縁基板の両方の面に結晶粒が規定されたアルミニウム層を有する場合、それらのアルミニウム層は回路層および緩衝層である。 The electronic element mounting substrate of the present invention has an aluminum layer brazed to one or both surfaces of an insulating substrate, and crystal grains are defined in the aluminum layer. When an aluminum layer having crystal grains is defined only on one surface of the insulating substrate, the aluminum layer is either a circuit layer on which an electronic element is mounted or a buffer layer interposed to join a heat sink to the insulating substrate It is. Moreover, when it has the aluminum layer by which the crystal grain was prescribed | regulated on both surfaces of the said insulated substrate, those aluminum layers are a circuit layer and a buffer layer.
図１は、本発明の一実施形態である電子素子搭載用基板（1）およびこの電子素子搭載用基板（1）を用いた放熱装置（2）を一括ろう付によって作製するための材料を積層順に示した仮組物の分解断面図である。図１において、（10）はセラミック製の絶縁基板、（20）は電子素子を搭載するための回路層となる片面クラッド材、（30）は絶縁基板（10）とヒートシンク（40）との間に介在し、絶縁基板（10）とヒートシンク（40）との間に発生する応力を緩和するための緩衝層となる両面クラッド材であり、これらが電子素子搭載用基板（1）を構成している。 FIG. 1 shows an electronic device mounting substrate (1) according to an embodiment of the present invention and a material for manufacturing a heat dissipation device (2) using the electronic device mounting substrate (1) by batch brazing. It is an exploded sectional view of a temporary assembly shown in order. In FIG. 1, (10) is a ceramic insulating substrate, (20) is a single-sided clad material that is a circuit layer for mounting electronic elements, and (30) is between the insulating substrate (10) and the heat sink (40). Is a double-sided clad material that acts as a buffer layer to relieve stress generated between the insulating substrate (10) and the heat sink (40), and these constitute the electronic device mounting substrate (1) Yes.
前記ヒートシンク（40）は、片面クラッド材からなる２枚の皿状部材（41）と波板形のインナーフィン（45）で構成されている。前記皿状部材（41）は、片面クラッド材の心材（41a）側がヒートシンク（40）の外面になり、ろう材（41b）側が凹部（42）の内側となるようにプレス加工し、凹部（42）の開口周縁から略水平方向に延びる部分を接合用周縁部（43）としたものである。そして、２枚の皿状部材（41）をろう材（41b）が内側となるように向かい合わせに配置し、凹部（42）でインナーフィン（45）を挟み付けるとともに互いの接合用周縁部（43）を当接させた状態に仮組されている。前記凹部（42）によって作動流体通路（44）が形成され、この作動流体通路（44）の内壁にインナーフィン（45）が当接している。 The heat sink (40) includes two plate-like members (41) made of a single-sided clad material and corrugated inner fins (45). The dish-like member (41) is pressed so that the core material (41a) side of the single-sided clad material is the outer surface of the heat sink (40) and the brazing material (41b) side is the inner side of the recess (42). The portion extending in the substantially horizontal direction from the peripheral edge of the opening) is the peripheral edge for bonding (43). Then, the two plate-like members (41) are arranged facing each other so that the brazing material (41b) is inside, and the inner fin (45) is sandwiched between the recesses (42) and the peripheral edges for joining each other ( 43) is temporarily assembled in a state of contact. A working fluid passage (44) is formed by the recess (42), and an inner fin (45) is in contact with the inner wall of the working fluid passage (44).
前記放熱装置（2）の仮組物は炉内で加熱することにより一括ろう付される。即ち、絶縁基板（10）の一方の面に片面クラッド材（20）がろう付されて回路層が形成され、他方の面に両面クラッド材（30）がろう付されて緩衝層が形成される。前記ヒートシンク（40）は、２枚の皿状部材（41）が互いの接合用周縁部（43）がろう付されるとともに、作動流体通路（44）の内壁にインナーフィン（45）がろう付される。両面クラッド材（30）のヒートシンク（40）側のろう材（32）によって、絶縁基板（10）の他方の面に緩衝層を介してとヒートシンク（40）がろう付される。 The temporary assembly of the heat radiating device (2) is brazed together by heating in a furnace. That is, a single-sided clad material (20) is brazed to one surface of the insulating substrate (10) to form a circuit layer, and a double-sided clad material (30) is brazed to the other surface to form a buffer layer. . The heat sink (40) has two plate-like members (41) brazed to each other at the peripheral edge (43) for joining, and an inner fin (45) brazed to the inner wall of the working fluid passage (44). Is done. The heat sink (40) is brazed to the other surface of the insulating substrate (10) through the buffer layer by the brazing material (32) on the heat sink (40) side of the double-sided clad material (30).
図２はろう付後の電子素子搭載用基板（1）において、絶縁基板（10）にろう付された回路層（25）および緩衝層（35）の結晶粒を模式的に示した断面図である。本発明において、前記絶縁基板（10）と回路層（25）との接合界面（Ｆ１）から回路層（25）側に深さ１００μｍまでの領域を接合界面近傍領域（Ｓ１）、深さが１００μｍを超える領域を深部領域（Ｄ１）と定義する。同様に、前記絶縁基板（10）と緩衝層（35）との接合界面（Ｆ２）から緩衝層（35）側に深さ１００μｍまでの領域を接合界面近傍領域（Ｓ２）、深さが１００μｍを超える領域を深部領域（Ｄ２）と定義する。 FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing crystal grains of the circuit layer (25) and the buffer layer (35) brazed to the insulating substrate (10) in the electronic element mounting substrate (1) after brazing. is there. In the present invention, a region from the bonding interface (F1) between the insulating substrate (10) and the circuit layer (25) to the depth of 100 μm from the bonding interface (F1) to the circuit layer (25) is a bonding interface vicinity region (S1), and the depth is 100 μm. A region exceeding the depth is defined as a deep region (D1). Similarly, the region from the bonding interface (F2) between the insulating substrate (10) and the buffer layer (35) to the buffer layer (35) side to the depth of 100 μm is the bonding interface vicinity region (S2), and the depth is 100 μm. The exceeding region is defined as a deep region (D2).
前記接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）における結晶粒の平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）は３０〜３００μｍであり、深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）における結晶粒の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）よりも大きく、Ｘ１＞Ｙ１、Ｘ２＞Ｙ２の関係を満たしている。即ち、回路層（25）の深部領域（Ｄ１）では電子素子搭載面（26）の平面度を低下させないために結晶粒径を小さくして材料強度を高めることが必要であるが、接合界面近傍領域（Ｓ１）では低サイクル疲労による回路層（25）の破断や剥がれを防ぐために深部領域（Ｄ１）よりも結晶粒径を大きくする必要がある。また、緩衝層（35）においても、接合界面近傍領域（Ｓ２）においては、低サイクル疲労による緩衝層（35）の破断や剥がれを防ぐために深部領域（Ｄ２）よりも結晶粒径を大きくする必要があり、かつ深部領域（Ｄ２）では材料強度を高めてヒートシンク（40）との接合面の平面度の低下させないことが好ましい。このため、接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）における結晶粒の平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）を３０〜３００μｍの範囲とし、かつ深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）の結晶粒の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）よりも粒径を大きくする。 The average grain size (X1) (X2) of the crystal grains in the bonding interface vicinity region (S1) (S2) is 30 to 300 μm, and the average grain size (Y1) of the crystal grains in the deep region (D1) (D2) ( It is larger than Y2) and satisfies the relationship of X1> Y1, X2> Y2. That is, in the deep region (D1) of the circuit layer (25), it is necessary to increase the material strength by reducing the crystal grain size in order not to reduce the flatness of the electronic element mounting surface (26). In the region (S1), it is necessary to make the crystal grain size larger than that in the deep region (D1) in order to prevent breakage or peeling of the circuit layer (25) due to low cycle fatigue. Also in the buffer layer (35), in the vicinity of the bonding interface (S2), it is necessary to make the crystal grain size larger than that in the deep region (D2) in order to prevent the buffer layer (35) from being broken or peeled off due to low cycle fatigue. In the deep region (D2), it is preferable not to decrease the flatness of the joint surface with the heat sink (40) by increasing the material strength. Therefore, the average grain size (X1) (X2) of the crystal grains in the bonding interface vicinity region (S1) (S2) is in the range of 30 to 300 μm, and the average grain size of the crystal grains in the deep region (D1) (D2) (Y1) The particle size is made larger than (Y2).
前記接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）における平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）が３０μｍ未満では低サイクル疲労強度が不足して回路層（25）や緩衝層（35）に破断や剥がれが生じやすくなる。一方、平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）が３００μｍを超えると、結晶粒界が少なくなるので粒界に拡散するろう材が減少し、その結果接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）に残存する余剰ろう材量が増える。Ａｌ−Ｓｉ系合金ろう材は回路層（25）や緩衝層（35）に使用するアルミニウムよりも硬質であるから、接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）に余剰ろう材が残存していると破断や剥がれの原因となる。このため、接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）には余剰ろう材が残存していないこと、あるいは残存量が少ないことが好ましい。接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）における特に好ましい平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）は４０〜２００μｍである。 If the average grain size (X1) (X2) in the bonding interface vicinity region (S1) (S2) is less than 30 μm, the low cycle fatigue strength is insufficient and the circuit layer (25) and the buffer layer (35) are broken or peeled off. It becomes easy. On the other hand, when the average grain size (X1) (X2) exceeds 300 μm, the number of crystal grain boundaries decreases, so the brazing material diffusing into the grain boundaries decreases, and as a result, surplus brazing remaining at the joint interfaces (F1) (F2). The amount of material increases. Since the Al—Si alloy brazing material is harder than the aluminum used for the circuit layer (25) and the buffer layer (35), if surplus brazing material remains at the joint interfaces (F1) and (F2), it will break. It causes peeling. For this reason, it is preferable that the surplus brazing material does not remain at the bonding interfaces (F1) and (F2) or that the remaining amount is small. The particularly preferable average particle diameter (X1) (X2) in the bonding interface vicinity region (S1) (S2) is 40 to 200 μm.
なお、平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）が３０〜３００μｍという結晶サイズは、回路層および緩衝層の材料として汎用されている高純度アルミニウムよりも小さく結晶粒界へのろう材拡散が促されるので、接合界面に残留する余剰ろう材量が少なくなる。このため、高純度アルミニウムを用いた回路層および緩衝層よりも低サイクル疲労による破断や剥がれを低減できる。 Note that the crystal size of the average grain size (X1) (X2) of 30 to 300 μm is smaller than high-purity aluminum that is widely used as a material for circuit layers and buffer layers, so that diffusion of the brazing material to the crystal grain boundaries is promoted. As a result, the amount of surplus brazing material remaining at the bonding interface is reduced. For this reason, the fracture | rupture and peeling by low cycle fatigue can be reduced rather than the circuit layer and buffer layer using high purity aluminum.
前記深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）における結晶粒の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）は、接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）における平均粒径よりも小さいという条件を満たす限り限定されない。接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）が３０〜３００μｍであることから、深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）における好ましい平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）は１０〜２５０μｍであり、特に好ましい平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）は１０〜１５０μｍである。深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）を規定することによって上述した効果がより一層確実なものとなる。 The average grain size (Y1) (Y2) of the crystal grains in the deep region (D1) (D2) is not limited as long as the condition that the average grain size is smaller than the average grain size in the bonding interface vicinity region (S1) (S2). Since the average particle size (X1) (X2) of the bonding interface vicinity region (S1) (S2) is 30 to 300 μm, the preferred average particle size (Y1) (Y2) in the deep region (D1) (D2) is 10 The particularly preferable average particle diameter (Y1) (Y2) is 10 to 150 μm. By defining the average particle diameter (Y1) (Y2) of the deep region (D1) (D2), the above-described effect is further ensured.
図示例の回路層（25）および緩衝層（35）は心材（21）（31）の片面または両面にろう材（22）（32）をクラッドしたクラッド材（20）（30）を用いたものである。ろう付後の結晶粒径を深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）よりも接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）で大きくなるようにするには、本実施形態のようにクラッド材（20）（30）を用いることが有利である。その理由は、クラッド材（20）（30）の製造工程でろう材（22）（32）中のＳｉが心材（21）（31）に拡散することで心材（21）（31）のろう材（22）（32）側部分の結晶粒が大きくなる。これらのクラッド材（20）（30）を絶縁基板（10）にろう付すると、接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）と深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）とが「Ｘ１＞Ｙ１」「Ｘ２＞Ｙ２」なる関係を満たすことになるからである。このように、回路層（25）および緩衝層（35）としてクラッド材（20）（30）を用いることによってろう付品における結晶粒制御が容易になる。 The circuit layer (25) and buffer layer (35) in the example shown in the figure are made of clad material (20) (30) clad with brazing material (22) (32) on one or both sides of the core material (21) (31) It is. In order to make the crystal grain size after brazing larger in the bonding interface vicinity regions (S1) and (S2) than in the deep regions (D1) and (D2), the cladding material (20) (30 ) Is advantageous. The reason is that the brazing material of the core material (21) (31) is diffused into the core material (21) (31) by Si in the brazing material (22) (32) in the manufacturing process of the clad material (20) (30). (22) The crystal grains on the (32) side portion become larger. When these clad materials (20) and (30) are brazed to the insulating substrate (10), the average grain size (X1) and (X2) and the deep region (D1) and (D2) in the vicinity of the bonding interface (S1) and (S2). This is because the average particle diameters (Y1) and (Y2) satisfy the relations “X1> Y1” and “X2> Y2”. Thus, the crystal grain control in a brazing article becomes easy by using a clad material (20) (30) as a circuit layer (25) and a buffer layer (35).
なお、本発明は回路層および緩衝層の材料としてクラッド材を使用することに限定するものではなく、ろう付後の結晶粒の条件を満たすことができれば、心材に相当するアルミニウム材をＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材箔等を用いて絶縁基板にろう付したものであっても良い。ろう付加熱によってろう材中のＳｉがアルミニウム合金材に拡散して接合界面近傍領域の結晶粒が大きくなるので、ろう付後には「Ｘ１＞Ｙ１」「Ｘ２＞Ｙ２」なる関係が満たされるからである。 Note that the present invention is not limited to the use of a clad material as a material for the circuit layer and the buffer layer. If the crystal grain condition after brazing can be satisfied, the aluminum material corresponding to the core material is made of Al—Si. It may be brazed to an insulating substrate using a system alloy brazing foil or the like. Since the Si in the brazing material diffuses into the aluminum alloy material due to the brazing addition heat and the crystal grains in the vicinity of the joint interface increase, the relationship of “X1> Y1” and “X2> Y2” is satisfied after brazing. is there.
前記クラッド材（20）（30）の心材（21）（31）を構成するアルミニウム合金は、結晶粒の微細化、強度向上、ろう付性の向上を目的として、Ｆｅ：０．０５〜０．８質量％、Ｍｎ：０．４〜１．５質量％、およびＳｉ：０．０５〜０．５質量％を含むアルミニウム合金を用いることが好ましい。これらの元素の濃度が下限値に満たない場合は上記効果が得られず、上限値を超えると粗大な金属間化合物が生成して加工性が悪くなる。各元素の好ましい範囲は、Ｆｅ：０．１〜０．７質量％、Ｍｎ：０．７〜１．２質量％、Ｓｉ：０．１〜０．４質量％である。 The aluminum alloy constituting the core materials (21) and (31) of the clad materials (20) and (30) is Fe: 0.05 to 0.00 for the purpose of refining crystal grains, improving strength, and improving brazing. It is preferable to use an aluminum alloy containing 8% by mass, Mn: 0.4 to 1.5% by mass, and Si: 0.05 to 0.5% by mass. When the concentration of these elements is less than the lower limit, the above effect cannot be obtained, and when the concentration exceeds the upper limit, a coarse intermetallic compound is generated and the workability is deteriorated. Preferable ranges of each element are Fe: 0.1 to 0.7% by mass, Mn: 0.7 to 1.2% by mass, and Si: 0.1 to 0.4% by mass.
また、前記アルミニウム合金には、任意添加元素として、Ｃｕ：０．２質量％以下、Ｍｇ：０．２質量％以下、Ｚｎ：０．２質量％以下、Ｔｉ：０．２質量％以下のうちの１種以上を添加しても良い。これらは合金の強度向上に寄与する元素であるが、０．２質量％を超えると加工性が悪くなりかつ不経済であるので、その上限濃度を０．２質量％とする。また、微量では強度向上効果も小さいことから、これらの元素の好ましい濃度は、Ｃｕ：０．０１〜０．１５質量％、Ｍｇ：０．０１〜０．１質量％、Ｚｎ：０．０１〜０．１質量％、Ｔｉ：０．０１〜０．１５質量％である。 In the aluminum alloy, as optional additional elements, Cu: 0.2% by mass or less, Mg: 0.2% by mass or less, Zn: 0.2% by mass or less, Ti: 0.2% by mass or less One or more of these may be added. These are elements that contribute to improving the strength of the alloy. However, if it exceeds 0.2% by mass, the workability deteriorates and it is uneconomical, so the upper limit concentration is 0.2% by mass. In addition, since the effect of improving the strength is small in a small amount, preferable concentrations of these elements are Cu: 0.01 to 0.15 mass%, Mg: 0.01 to 0.1 mass%, Zn: 0.01 to 0.1% by mass, Ti: 0.01 to 0.15% by mass.
前記心材（21）（31）を構成するアルミニウム合金の化学組成において、残部はＡｌおよび不可避不純物である。 In the chemical composition of the aluminum alloy constituting the core material (21) (31), the balance is Al and inevitable impurities.
また、アルミニウム材をＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材箔を用いて絶縁基板にろう付する場合、そのアルミニウム材の組成は上述したクラッド材（20）（30）の心材（21）（31）の組成に準ずる。 In addition, when an aluminum material is brazed to an insulating substrate using an Al—Si alloy brazing foil, the composition of the aluminum material is the composition of the core material (21) (31) of the clad material (20) (30) described above. According to
前記心材（21）（31）にクラッドするろう材（22）（32）はＡｌ−Ｓｉ系合金であれば限定されず、好ましいＳｉ濃度は６〜１２質量％である。また、ろう付方法はフラックスろう付でも真空ろう付でも良い。真空ろう付の場合はＭｇ濃度が０．５〜２質量％のＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金を推奨でき、フラックスろう付の場合はＭｇ濃度が０．１質量％以下のろう材を使用することが好ましい。いずれのろう材においても残部はＡｌおよび不可避不純物である。また、ろう付性を高めるために、これらのろう材にＢｉおよびＳｒのうちの少なくとも１種を添加することが好ましい。これらの元素を添加する場合、Ａｌ−Ｓｉ系合金中のＢｉ濃度が０．０３〜０．３質量％、Ｓｒ濃度が０．００５〜０．２質量％となるように添加することが好ましい。各元素の濃度の下限値未満ではろう付性向上効果が得られず、上限値を超える多量添加は不経済である。各元素の特に好ましい濃度は、Ｂｉ：０．０５〜０．２５質量％、Ｓｒ：０．０１〜０．１質量％である。前記ろう材の残部組成は不可避不純物およびアルミニウムである。 The brazing material (22) and (32) clad on the core material (21) and (31) is not limited as long as it is an Al—Si alloy, and a preferable Si concentration is 6 to 12% by mass. The brazing method may be flux brazing or vacuum brazing. For vacuum brazing, an Al-Si-Mg alloy with a Mg concentration of 0.5-2% by mass can be recommended. For flux brazing, use a brazing material with a Mg concentration of 0.1% by mass or less. Is preferred. In any brazing material, the balance is Al and inevitable impurities. Moreover, in order to improve brazing property, it is preferable to add at least one of Bi and Sr to these brazing materials. When adding these elements, it is preferable to add such that the Bi concentration in the Al—Si alloy is 0.03 to 0.3 mass% and the Sr concentration is 0.005 to 0.2 mass%. If the concentration of each element is less than the lower limit value, the effect of improving brazability cannot be obtained, and adding a large amount exceeding the upper limit value is uneconomical. Particularly preferable concentrations of each element are Bi: 0.05 to 0.25% by mass and Sr: 0.01 to 0.1% by mass. The balance composition of the brazing material is inevitable impurities and aluminum.
また、アルミニウム材をろう材箔等を用いてろう付する場合のろう材組成もクラッド材のろう材に準ずる。 The brazing material composition when brazing an aluminum material with a brazing material foil or the like is similar to that of the clad brazing material.
図２に示すように、Ａｌ−Ｓｉ系合金ろう材を用いてろう付することにより、接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）から回路層（25）側および緩衝層（35）側にＳｉが拡散する。また図３に示すように、回路層（25）および緩衝層（35）におけるＳｉ濃度は、層の厚み方向において接合界面で最も高く、深くなるほど低くなる。本発明においては、接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）からＳｉ濃度（Ｃ）が心材（21）（31）中のＳｉ濃度と同一濃度となる深さ（ｄ）までの領域をＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）と定義し、このＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）が３００μｍ以下であることを推奨する。Ｓｉの拡散によって結晶粒が大きくなるので、接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の平均粒径（Ｘ１）（Ｘ２）は深部領域（Ｄ１）（Ｄ２）の平均粒径（Ｙ１）（Ｙ２）よりも大きくなる。前記Ｓｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）が３００μｍを超えると接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の強度が過度に低下するおそれがあるので、低サイクル疲労強度を高めつつ材料強度も維持する上でＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）は３００μｍ以下とすることが好ましい。また、深さ（ｄ１）（ｄ２）が５０μｍ未満では接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の結晶粒を大きくする効果が小さい。特に好ましいＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）は５０〜３００μｍである。 As shown in FIG. 2, Si diffuses from the bonding interface (F1) (F2) to the circuit layer (25) side and the buffer layer (35) side by brazing using an Al—Si alloy brazing material. . As shown in FIG. 3, the Si concentration in the circuit layer (25) and the buffer layer (35) is highest at the bonding interface in the thickness direction of the layer, and decreases as the depth increases. In the present invention, the region from the bonding interface (F1) (F2) to the depth (d) where the Si concentration (C) is the same as the Si concentration in the core materials (21) (31) is defined as the Si diffusion layer (P1). ) (P2), and it is recommended that the depths (d1) and (d2) of the Si diffusion layers (P1) and (P2) be 300 μm or less. Since the crystal grains become larger due to the diffusion of Si, the average grain sizes (X1) and (X2) in the bonding interface vicinity regions (S1) and (S2) are the average grain sizes (Y1) and (Y2) in the deep regions (D1) and (D2). Bigger than. If the depth (d1) (d2) of the Si diffusion layer (P1) (P2) exceeds 300 μm, the strength of the bonding interface vicinity region (S1) (S2) may be excessively reduced. The depth (d1) (d2) of the Si diffusion layers (P1) (P2) is preferably set to 300 μm or less in order to maintain the material strength while increasing the thickness. Further, when the depth (d1) (d2) is less than 50 μm, the effect of enlarging the crystal grains in the vicinity of the bonding interface (S1) (S2) is small. Particularly preferable depths (d1) and (d2) of the Si diffusion layers (P1) and (P2) are 50 to 300 μm.
上述したＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）はろう付条件に影響を受け、ろう付温度が高くまたはろう付時間が長くなるほどＳｉは深部まで拡散する。前記深さ（ｄ１）（ｄ２）を３００μｍ以下にする条件として、６２０℃以下で３０分以下の保持時間が好ましい。 The depths (d1) and (d2) of the Si diffusion layers (P1) and (P2) described above are affected by the brazing conditions, and Si diffuses to a deeper portion as the brazing temperature becomes higher or the brazing time becomes longer. As a condition for setting the depths (d1) and (d2) to 300 μm or less, a holding time of 620 ° C. or less and 30 minutes or less is preferable.
ろう付は真空ろう付でも不活性雰囲気中のフラックスろう付でも良い。また、真空ろう付でＭｇを添加したＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材を用いる場合は、Ｍｇも心材中に拡散する。ＭｇはＳｉよりも拡散速度が遅いので、Ｍｇ拡散層の深さはＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）よりも浅くまる。Ｍｇ拡散層の好ましい深さは２００μｍ以下であり、特に好ましい深さは３０〜２００μｍである。 The brazing may be vacuum brazing or flux brazing in an inert atmosphere. In addition, when an Al—Si alloy brazing material to which Mg is added by vacuum brazing is used, Mg also diffuses into the core material. Since Mg has a slower diffusion rate than Si, the depth of the Mg diffusion layer is shallower than the depths (d1) and (d2) of the Si diffusion layers (P1) and (P2). The preferable depth of the Mg diffusion layer is 200 μm or less, and the particularly preferable depth is 30 to 200 μm.
また、Ｍｇ含有Ａｌ−Ｓｉ系合金ろう材を用いると、ＳｉおよびＭｇが拡散した層内ではＭｇ２Ｓｉが形成され、Ｍｇ２Ｓｉの析出硬化による強度向上効果を得ることができる。このようなＭｇ２Ｓｉによる強度向上効果を得るには、ろう付後の冷却速度が速いことが好ましい。具体的には、ろう付温度から２５０℃までの間の冷却速度が３０℃／ｍｉｎ以上であることが好ましい。特に好ましい冷却速度は５０℃／ｍｉｎ以上である。 In addition, when an Mg-containing Al—Si alloy brazing material is used, Mg 2 Si is formed in a layer in which Si and Mg are diffused, and an effect of improving strength by precipitation hardening of Mg 2 Si can be obtained. In order to obtain such an effect of improving strength by Mg 2 Si, it is preferable that the cooling rate after brazing is fast. Specifically, the cooling rate between the brazing temperature and 250 ° C. is preferably 30 ° C./min or more. A particularly preferable cooling rate is 50 ° C./min or more.
前記回路層（25）および緩衝層（35）としてクラッド材（20）（30）を用いる場合、製造工程のクラッド圧延および、パス間または圧延後の熱処理によってろう材（22）（32）中のＳｉが心材（21）（31）中に拡散し、心材（21）（31）のろう材（22）（32）側の部分にＳｉ拡散層が形成される。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、本発明では、ろう付前のクラッド材（20）（30）についても、心材（21）（31）とろう材（22）（32）の接合界面から、Ｓｉ濃度が心材（21）（31）中のＳｉ濃度と同一濃度となる深さまでの領域をＳｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）と定義し、このＳｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）の深さ（ｄ３）（ｄ４）が３〜１００μｍであることを推奨する、前記Ｓｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）の深さ（ｄ３）（ｄ４）が３μｍ未満ではろう付後に接合界面近傍領域（Ｓ１）（Ｓ２）の結晶を大きくする効果が小さく、１００μｍを超えるとろう付時に心材（21）（31）が溶融するおそれがある。特に好ましいＳｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）の深さ（ｄ３）（ｄ４）は３〜８０μｍである。また、前記クラッド材（20）（30）のろう材（22）（32）にＭｇが含有されているときは、クラッド圧延およびその間の熱処理によってろう材（22）（32）中のＭｇが心材（21）（31）にＭｇ拡散層が形成される。Ｍｇ拡散層の好ましい深さは２〜８０μｍであり、特に好ましくは２〜５０μｍである。 When the clad material (20) (30) is used as the circuit layer (25) and the buffer layer (35), the brazing material (22) (32) in the brazing material (22) (32) is obtained by clad rolling in the manufacturing process and heat treatment between passes or after rolling. Si diffuses into the core material (21) (31), and a Si diffusion layer is formed in the portion of the core material (21) (31) on the brazing material (22) (32) side. As shown in FIG. 4A and FIG. 4B, in the present invention, the clad material (20) (30) before brazing is also obtained from the bonding interface between the core material (21) (31) and the brazing material (22) (32). A region up to a depth at which the Si concentration is the same as the Si concentration in the core materials (21) and (31) is defined as the Si diffusion layer (P3) (P4), and the depth of the Si diffusion layer (P3) (P4) (D3) It is recommended that (d4) be 3 to 100 μm. If the depth (d3) and (d4) of the Si diffusion layer (P3) (P4) is less than 3 μm, the vicinity of the bonding interface after brazing (S1) The effect of enlarging the crystal of (S2) is small, and if it exceeds 100 μm, the core materials (21) and (31) may melt during brazing. Particularly preferable depths (d3) and (d4) of the Si diffusion layers (P3) and (P4) are 3 to 80 μm. Further, when Mg is contained in the brazing material (22) (32) of the clad material (20) (30), Mg in the brazing material (22) (32) is a core material by clad rolling and heat treatment therebetween. (21) An Mg diffusion layer is formed on (31). The preferred depth of the Mg diffusion layer is 2 to 80 μm, particularly preferably 2 to 50 μm.
前記クラッド材（20）（30）の総厚およびろう材（22）（32）の厚さは任意に設定することができる。良好なろう付を達成するために好ましいろう材（22）（32）の厚さは１０〜２００μｍであり、特に１０〜２００μｍが好ましい。 The total thickness of the clad material (20) (30) and the thickness of the brazing material (22) (32) can be set arbitrarily. In order to achieve good brazing, a preferable brazing material (22) (32) has a thickness of 10 to 200 μm, particularly preferably 10 to 200 μm.
また、本発明に用いるクラッド材は心材の片面または両面にろう材を積層した２層または３層のクラッド材に限定されない。アルミニウム層（回路層および緩衝層）の強度向上または接合界面近傍領域の結晶粒径制御を目的として、ろう材を除く心材対応部分を複数の層で構成しても良い。例えば、主たる心材とろう材との間に中間層を介在させたクラッド材である。なお、心材対応部分が複数層で構成されたクラッド材でアルミニウム層を形成した場合においても、ろう付品における接合界面近傍領域（即ち、平均粒径（Ｘ）が３０〜３００μｍに規定される領域）は絶縁基板との接合界面から深さ１００μｍまでの領域であり、深部領域は１００μｍを超える領域である。 Further, the clad material used in the present invention is not limited to a two-layer or three-layer clad material in which a brazing material is laminated on one side or both sides of a core material. For the purpose of improving the strength of the aluminum layer (circuit layer and buffer layer) or controlling the crystal grain size in the vicinity of the bonding interface, the core-corresponding portion excluding the brazing material may be composed of a plurality of layers. For example, a clad material in which an intermediate layer is interposed between a main core material and a brazing material. Even in the case where the aluminum layer is formed of a clad material in which the core material corresponding portion is composed of a plurality of layers, the region near the bonding interface in the brazed product (that is, the region where the average particle size (X) is defined as 30 to 300 μm) ) Is a region from the bonding interface with the insulating substrate to a depth of 100 μm, and the deep region is a region exceeding 100 μm.
［クラッド材の製造方法］
前記回路層（25）および緩衝層（35）となるクラッド材（20）（30）は、上述した化学組成の心材（21）（31）の材料とＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材（22）（32）の材料とを重ね、所要厚さとなるように複数パスの圧延を行うことによって作製される。この工程において、ろう材（22）（32）中のＳｉが心材（21）（31）に拡散し、図４Ａおよび図４Ｂに参照されるように、心材（21）（31）にＳｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）が形成される。前記Ｓｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）の深さ（ｄ３）（ｄ４）は製造工程における焼鈍条件によって制御することができる。焼鈍の温度および時間は３５０〜４５０℃で１〜２０時間が好ましい。３５０℃未満または１時間未満ではＳｉが拡散する範囲が浅く、結晶粒を大きくする効果が少ない。一方、４５０℃超または２０時間超の焼鈍ではＳｉ拡散量が多くなってろう付時に心材（21）（31）に溶融が起こるおそれがある。特に好ましい焼鈍温度および時間は３６０〜４２０℃で２〜１８時間である。また前記焼鈍の時期は限定されず、パス間の中間焼鈍、所要厚さにクラッドした後の最終焼鈍のいずれでも良いが、Ｈ１４材としての工程である中間焼鈍が好ましい。
[Clad material manufacturing method]
The clad material (20) (30) to be the circuit layer (25) and the buffer layer (35) is composed of the core material (21) (31) having the chemical composition described above and the Al—Si alloy brazing material (22) ( It is manufactured by stacking the materials of 32) and rolling in multiple passes to achieve the required thickness. In this step, Si in the brazing material (22) (32) diffuses into the core material (21) (31), and as shown in FIGS. 4A and 4B, an Si diffusion layer is formed on the core material (21) (31). (P3) (P4) is formed. The depths (d3) and (d4) of the Si diffusion layers (P3) and (P4) can be controlled by annealing conditions in the manufacturing process. The annealing temperature and time are preferably 350 to 450 ° C. and 1 to 20 hours. If it is less than 350 ° C. or less than 1 hour, the range in which Si diffuses is shallow, and the effect of enlarging crystal grains is small. On the other hand, if the annealing is performed at 450 ° C. or more than 20 hours, the amount of Si diffusion increases and the core materials (21) and (31) may melt during brazing. A particularly preferable annealing temperature and time are 360 to 420 ° C. and 2 to 18 hours. Further, the annealing time is not limited, and any of intermediate annealing between passes and final annealing after clad to a required thickness may be used, but intermediate annealing which is a process as H14 material is preferable.
［他の構成部材］
前記絶縁基板（10）を構成する材料としては、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素等のセラミックを例示できる。これらのセラミックは電気絶縁性が優れていることはもとより、熱伝導性が良く放熱性が優れている点で推奨できる。強度、熱伝導性の面で窒化アルミニウムおよび窒化ケイ素が特に好ましい。
[Other components]
Examples of the material constituting the insulating substrate (10) include ceramics such as aluminum nitride, aluminum oxide, silicon nitride, zirconium oxide, and silicon carbide. These ceramics are recommended not only because of their excellent electrical insulation, but also because they have good thermal conductivity and excellent heat dissipation. Aluminum nitride and silicon nitride are particularly preferred in terms of strength and thermal conductivity.
また、前記緩和層（35）には応力吸収空間として貫通穴や中空部を有するものであっても良い。 The relaxation layer (35) may have a through hole or a hollow portion as a stress absorption space.
前記ヒートシンク（40）を構成する金属は、軽量性、強度維持、成形性、耐食性に優れた材料を用いることが好ましく、これらの特性を有するものとしてＡｌ−Ｍｎ系合金等のアルミニウム合金を推奨できる。また、ヒートシンク（40）は緩衝層（35）側の外面がフラットであれば緩衝層（35）と広い面積でろう付して高い放熱性能が得られるので、緩衝層（35）側の面以外の外部形状や内部形状は問わない。作動流体通路を設けたチューブ型にも限定されず、ヒートシンクの他の形状として、平板、平板の他方の面にフィンをろう付したヒートシンク、平板の他方の面にフィンを立設したヒートシンク等を例示できる。 As the metal constituting the heat sink (40), a material excellent in lightness, strength maintenance, formability, and corrosion resistance is preferably used, and an aluminum alloy such as an Al-Mn alloy can be recommended as having these characteristics. . Also, if the heat sink (40) has a flat outer surface on the buffer layer (35) side, high heat dissipation performance can be obtained by brazing the buffer layer (35) over a large area. The external shape and the internal shape are not limited. It is not limited to a tube type provided with a working fluid passage. Other shapes of the heat sink include a flat plate, a heat sink brazed with fins on the other surface of the flat plate, a heat sink with fins erected on the other surface of the flat plate, and the like. It can be illustrated.
図１に参照される積層構造の電子素子搭載用基板（1）およびヒートシンク（40）を含む放熱装置（2）を、回路層（25）および緩衝層（35）となるクラッド材（20）（30）の材料を変えて作製した。前記放熱装置（2）の構成部材は、積層順に、片面クラッド材（20）、絶縁基板（10）、両面クラッド材（30）、皿状部材（41）、インナーフィン（45）、皿状部材（41）である。 A heat dissipation device (2) including an electronic element mounting substrate (1) and a heat sink (40) having a laminated structure referred to in FIG. 1 is applied to a clad material (20) (which becomes a circuit layer (25) and a buffer layer (35) ( 30) The material was changed. The components of the heat dissipation device (2) are, in the order of lamination, single-sided clad material (20), insulating substrate (10), double-sided clad material (30), dish-shaped member (41), inner fin (45), dish-shaped member (41).
［クラッド材とその作製］
回路層（25）用のクラッド材として心材（21）の一方の面にろう材（22）をクラッドした片面クラッド材（20）を使用し、緩衝層（35）用のクラッド材として心材（31）の両面にろう材（32）をクラッドした両面クラッド材（30）を使用した。また各例で用いた心材（21）（31）およびろう材（22）（32）の化学組成は表１に示すとおりである。
[Clad material and its production]
A single-sided clad material (20) with a brazing material (22) clad on one side of the core material (21) is used as the clad material for the circuit layer (25), and the core material (31 ) Was used as a double-sided clad material (30) clad with brazing material (32) on both sides. The chemical compositions of the core material (21) (31) and the brazing material (22) (32) used in each example are as shown in Table 1.
前記片面クラッド材（20）は、最終的に総厚０．６ｍｍ、ろう材（22）の厚さが２０μｍとなるように厚さを調節した心材材料とろう材材料を重ね、熱間圧延、冷間圧延、仕上げ圧延を施して作製した。前記両面クラッド材（30）は、最終的に総厚１．６ｍｍ、ろう材（32）の厚さがそれぞれ２０μｍとなるように厚さを調節した心材材料の両面にろう材材料を重ね、熱間圧延、冷間圧延、仕上げ圧延を施して作製した。また、全てのクラッド材について、冷間圧延の途中で４００℃×２時間の中間焼鈍を行い、３０％の圧下率で仕上げ圧延を行った。 The single-sided clad material (20) has a total thickness of 0.6 mm and a brazing material (22) adjusted to have a thickness of 20 μm. It was produced by cold rolling and finish rolling. The double-sided clad material (30) has a total thickness of 1.6 mm and the brazing material (32) is adjusted to have a thickness of 20 μm. It was produced by hot rolling, cold rolling and finish rolling. Moreover, about all the clad materials, the intermediate annealing of 400 degreeC x 2 hours was performed in the middle of cold rolling, and the finish rolling was performed by the reduction rate of 30%.
作製した各クラッド材（20）（30）について、図４Ａおよび図４Ｂに参照されるように、心材（21）（31）におけるＳｉ拡散層（Ｐ３）（Ｐ４）の深さ（ｄ３）（ｄ４）を調べたところ、表１に示す数値であった。 About each produced clad material (20) (30), as FIG. 4A and FIG. 4B refer, the depth (d3) (d4) of Si diffused layer (P3) (P4) in a core material (21) (31) ) Was examined, and the values shown in Table 1 were obtained.
各クラッド材（20）（30）はそれぞれ４０ｍｍ×３０ｍｍに切断したものを回路層用クラッド材および緩衝層用クラッド材として仮組みに使用した。 Each of the clad materials (20) and (30) cut into 40 mm × 30 mm was used for provisional assembly as a clad material for circuit layers and a clad material for buffer layers.
［放熱装置のろう付］
前記回路層（25）用のクラッド材（20）および緩衝層（35）用のクラッド材（30）を除く部材は各例で共通のものを用いた。
[Brazing of heat dissipation device]
The members other than the clad material (20) for the circuit layer (25) and the clad material (30) for the buffer layer (35) were the same in each example.
前記絶縁基板（10）は窒化アルミニウムからなる４１ｍｍ×３１ｍｍ×厚さ０．６ｍｍの平板である。前記ヒートシンク（40）の皿状部材（41）は、Ａｌ−１質量％Ｍｎ合金からなる心材（41a）にＡｌ−１０質量％Ｓｉ合金ろう材（41b）をクラッドした片面クラッド材からなり、図１に示す形状に示すプレス成形したものである。この片面クラッド材は総厚０．８ｍｍ、ろう材のクラッド率７％である。また、インナーフィン（45）は厚さ１．２ｍｍの３０００系合金板を曲成したものである。 The insulating substrate (10) is a flat plate made of aluminum nitride and having a size of 41 mm × 31 mm × thickness 0.6 mm. The dish-like member (41) of the heat sink (40) is made of a single-side clad material obtained by clad an Al-10 mass% Si alloy brazing material (41b) on a core material (41a) made of an Al-1 mass% Mn alloy. 1. It is press-molded as shown in the shape shown in 1. This single-sided clad material has a total thickness of 0.8 mm and a brazing material clad rate of 7%. The inner fin (45) is formed by bending a 3000 series alloy plate having a thickness of 1.2 mm.
そして、準備した各部材を図１に示す構造の積層体に仮組し、仮組物を７×１０−４Ｐａの真空中で６００℃×２０分で真空ろう付した。ろう付した放熱装置（2）について、回路層（25）および緩衝層（35）のＳｉ拡散層（Ｐ１）（Ｐ２）の深さ（ｄ１）（ｄ２）を調べた（図２参照）。 And each prepared member was temporarily assembled to the laminated body of the structure shown in FIG. 1, and the temporary assembly was vacuum brazed at 600 ° C. for 20 minutes in a vacuum of 7 × 10 −4 Pa. Regarding the brazed heat dissipation device (2), the depths (d1) and (d2) of the Si diffusion layers (P1) and (P2) of the circuit layer (25) and the buffer layer (35) were examined (see FIG. 2).
さらに、ろう付した放熱装置について、冷熱耐久性試験および回路層（25）の電子素子搭載面（26）の平面度を下記の方法で試験して評価した。これらの結果を表１に示す。 Further, the brazed heat radiating device was evaluated by a cooling durability test and the flatness of the electronic element mounting surface (26) of the circuit layer (25) by the following method. These results are shown in Table 1.
［冷熱耐久性試験］
冷熱サイクル試験（１２５℃⇔−４０℃）を２０００サイクル行い、絶縁基板（10）（ＡｌＮ）と回路層（25）（Ａｌ）および緩衝層（35）（Ａｌ）の接合界面（Ｆ１）（Ｆ２）の接合面積を超音波探傷機により測定し、正常に接合されていた部分の面積割合を測定して評価した。接合されるべき面積（４０ｍｍ×３０ｍｍ＝１２００ｍｍ２）に対し、実際の接合面積が９７％以上であったものを耐久性良好「○」とし、９７％未満であったものを耐久性不良「×」として評価した。
[Cooling durability test]
The thermal cycle test (125 ° C. to −40 ° C.) was performed for 2000 cycles, and the bonding interface (F1) (F2) between the insulating substrate (10) (AlN), the circuit layer (25) (Al), and the buffer layer (35) (Al) ) Was measured with an ultrasonic flaw detector, and the area ratio of the part that was normally joined was measured and evaluated. With respect to the area to be bonded (40 mm × 30 mm = 1200 mm 2 ), the actual bonded area was 97% or more as good durability “◯”, and less than 97% was poor durability “× ".
［平面度］
回路層（25）の電子素子搭載面（26）において、回路層（25）の厚み方向において最も高い箇所と最も低い箇所との差を測定し、０．２ｍｍ未満であったものを平面度良好「○」とし、０．２ｍｍ以上であったものを平面度不良「×」として評価した。
[Flatness]
On the electronic element mounting surface (26) of the circuit layer (25), the difference between the highest part and the lowest part in the thickness direction of the circuit layer (25) is measured. “◯” was evaluated, and those having a thickness of 0.2 mm or more were evaluated as poor flatness “×”.
表１より、セラミック製絶縁基板にろう付されたアルミニウム層において、接合界面近傍領域の結晶粒を深部領域よりも大きくすることによって、変形強度を高めるとともに接合界面における低サイクル疲労強度を高め得ることを確認した。 From Table 1, in the aluminum layer brazed to the ceramic insulating substrate, the deformation strength can be increased and the low cycle fatigue strength at the bonding interface can be increased by making the crystal grains in the region near the bonding interface larger than the deep region. It was confirmed.
本発明は、電子素子の発熱による冷熱サイクル下で使用される電子素子搭載基板として好適に使用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used as an electronic element mounting substrate that is used under a cooling cycle due to heat generation of an electronic element.
1…電子素子搭載用基板
2…放熱装置
10…絶縁基板
20、30クラッド材
21、31…心材
22、32…Ａｌ−Ｓｉ系合金ろう材
25…回路層（アルミニウム層）
35…緩衝層
40…ヒートシンク
Ｆ１、Ｆ２…接合界面
Ｓ１、Ｓ２…接合界面近傍領域
Ｄ１、Ｄ２…深部領域
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４…Ｓｉ拡散層
ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４…Ｓｉ拡散層の深さ
1 ... Electronic device mounting board
2… Heat dissipation device
10… Insulating substrate
20, 30 clad material
21, 31 ... Heartwood
22, 32 ... Al-Si alloy brazing material
25… Circuit layer (aluminum layer)
35 ... Buffer layer
40 ... Heat sinks F1, F2 ... Junction interfaces S1, S2 ... Junction interface vicinity regions D1, D2 ... Deep regions P1, P2, P3, P4 ... Si diffusion layers d1, d2, d3, d4 ... depth of Si diffusion layers
Claims (13)
前記アルミニウム層はＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材によって絶縁基板に接合されている層であり、
前記絶縁基板とアルミニウム層の接合界面からアルミニウム層側に深さが１００μｍまで領域を接合界面近傍領域とし、この接合界面近傍領域における結晶粒の平均粒径（Ｘ）が３０〜３００μｍであり、かつ前記接合界面からアルミニウム層側に深さが１００μｍを超える深部領域における結晶粒の平均粒径（Ｙ）とがＸ＞Ｙの関係にあることを特徴とする電子素子用搭載用基板。 An electronic element mounting substrate in which an aluminum layer is bonded to at least one surface of a ceramic insulating substrate,
The aluminum layer is a layer bonded to an insulating substrate by an Al-Si alloy brazing material,
A region having a depth of 100 μm from the bonding interface between the insulating substrate and the aluminum layer to the aluminum layer side is defined as a bonding interface vicinity region, and an average grain size (X) of crystal grains in the bonding interface vicinity region is 30 to 300 μm, and An electronic element mounting substrate, wherein the average grain size (Y) of crystal grains in a deep region having a depth exceeding 100 μm from the bonding interface to the aluminum layer side has a relationship of X> Y.
心材の少なくとも一方の面にＡｌ−Ｓｉ系合金ろう材を重ね、複数パスの圧延を行ってクラッド材を製造する工程において、３５０〜４５０℃で１〜２０時間の焼鈍を行うことを特徴とするクラッド材の製造方法。 It is a manufacturing method of the clad material according to claim 10,
In the step of producing a clad material by laminating an Al—Si alloy brazing material on at least one surface of a core material and rolling a plurality of passes, annealing is performed at 350 to 450 ° C. for 1 to 20 hours. Clad material manufacturing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012113969A JP5947104B2 (en) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Electronic device mounting board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012113969A JP5947104B2 (en) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Electronic device mounting board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013243181A JP2013243181A (en) | 2013-12-05 |
| JP5947104B2 true JP5947104B2 (en) | 2016-07-06 |
Family
ID=49843812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012113969A Active JP5947104B2 (en) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Electronic device mounting board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5947104B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6323103B2 (en) * | 2014-03-24 | 2018-05-16 | 三菱マテリアル株式会社 | Power module substrate and power module substrate with heat sink |
| EP3252810B1 (en) * | 2015-01-29 | 2020-01-08 | Kyocera Corporation | Circuit board and electronic device |
| JP2016152241A (en) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 昭和電工株式会社 | Method of manufacturing insulation substrate |
| JP6822247B2 (en) * | 2016-03-25 | 2021-01-27 | 三菱マテリアル株式会社 | Manufacturing method of insulated circuit board with heat sink |
| JP6462958B2 (en) | 2016-06-16 | 2019-01-30 | 三菱電機株式会社 | Radiation base plate for semiconductor mounting and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000256081A (en) * | 1999-03-08 | 2000-09-19 | Mitsubishi Materials Corp | Reforming of insulating substrate for mounting semiconductor |
| CN100364078C (en) * | 2002-04-19 | 2008-01-23 | 三菱麻铁里亚尔株式会社 | Circuit board, process for producing the same and power module |
| JP4747315B2 (en) * | 2007-11-19 | 2011-08-17 | 三菱マテリアル株式会社 | Power module substrate and power module |
-
2012
- 2012-05-18 JP JP2012113969A patent/JP5947104B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2013243181A (en) | 2013-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8921996B2 (en) | Power module substrate, power module, and method for manufacturing power module substrate | |
| EP3057125B1 (en) | Substrate for heat sink-equipped power module, and production method for same | |
| KR101690820B1 (en) | Method for producing substrate for power module with heat sink, substrate for power module with heat sink, and power module | |
| TWI690041B (en) | Substrate for power module with heat sink and power module | |
| JP5947104B2 (en) | Electronic device mounting board | |
| WO2011040044A1 (en) | Heat sink for electronic device, and process for production thereof | |
| JP5801684B2 (en) | Electronic device mounting board | |
| WO2006016479A1 (en) | Heat sink member and method for manufacture thereof | |
| JP5969235B2 (en) | Aluminum clad material for heat exchanger and manufacturing method thereof | |
| JP6819299B2 (en) | Joined body, substrate for power module, manufacturing method of joined body and manufacturing method of substrate for power module | |
| US11845700B2 (en) | Method for producing a semi-finished metal product, method for producing a metal-ceramic substrate, and metal-ceramic substrate | |
| JP6323103B2 (en) | Power module substrate and power module substrate with heat sink | |
| TWI708754B (en) | Bonded body, power module substrate, power mosule, method of producing bonded body and method of producing power module substrate | |
| WO2017126653A1 (en) | Bonded body, power module substrate, power module, bonded body manufacturing method, and power module substrate manufacturing method | |
| JP5917903B2 (en) | Brazing clad material | |
| JP5960405B2 (en) | Electronic device mounting board | |
| JP5856801B2 (en) | Electronic device mounting substrate and heat dissipation device | |
| JP5247293B2 (en) | Brazing and joining structure of steel and aluminum material and brazing method | |
| JP6756189B2 (en) | Manufacturing method for power module board with heat sink and power module board with heat sink | |
| WO2017126641A1 (en) | Bonded body, power module substrate, bonded body manufacturing method, and power module substrate manufacturing method | |
| JP6518460B2 (en) | Method of manufacturing heat dissipation device | |
| JP2016160492A (en) | Manufacturing method of heat radiator | |
| JP6324008B2 (en) | Manufacturing method of heat dissipation device | |
| JP6211408B2 (en) | Heat dissipation device | |
| JP2008025004A (en) | Clad material and its manufacturing method, and printed wiring board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150217 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160105 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160204 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160510 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160602 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5947104 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |