JP6786090B2 - 放熱板材 - Google Patents
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Description
図2は、本発明の一実施形態による放熱板材の積層構造を示す図である。
図2に示されたように、本発明の実施例による放熱板材1は、銅(Cu)からなる第1層10と、前記第1層10の上面に形成され、モリブデン(Mo)−銅(Cu)合金からなる第2層20と、前記第2層20の上面に形成され、銅(Cu)からなる第3層30と、前記第3層30の上面に形成され、モリブデン(Mo)−銅(Cu)合金からなる第4層40と、前記第4層40の上面に形成され、銅(Cu)からなる第5層50とを含んでなる。
蒸着したコバルト(Co)層の厚さが約70nmという点以外は、実施例1と同様の製法で放熱板材を製造した。接合強度は、344MPaであった。前記第1コバルト拡散層60と第2コバルト拡散層70の厚さは、約1μmであった。
このように製造された放熱板材の界面状態をEDSで成分のマッピングを行った結果は図4のようだった。 図4に示されたように、実施例2も実施例1と同様に、銅(Cu)層とモリブデン(Mo)−銅(Cu)合金層との界面には、加圧焼結の前に形成したコバルト(Co)の少なくとも一部が銅(Cu)層とモリブデン(Mo)−銅(Cu)合金層との両側に拡散されていることが確認された。
前記第1層10と第5層50の厚さが、それぞれ約400μmであり、前記第3層30の厚さが、約200μmである点以外は、実施例2と同様の製法で放熱板材を製造した。接合強度は、321MPaであった。
前記第2層20および第4層40が、モリブデン(Mo)を99重量%以上含有するモリブデン(Mo)からなり、その厚さが約50μmである点以外は、実施例3と同様の製法で放熱板材を製造した。接合強度は、267MPaであった。
コバルト(Co)層を蒸着しなかったという点以外は、実施例3と同様の製法で放熱板材を製造した。接合強度は、294MPaであった。
コバルト(Co)層を蒸着しなかったという点以外は、実施例4と同様の製法で放熱板材を製造した。接合強度は、139MPaであった。
10 第1層(Cu層)
20 第2層(Mo−Cu層)もしくは(Mo層)
30 第3層(Cu層)
40 第4層(Mo−Cu層)もしくは(Mo層)
50 第5層(Cu層)
60 第1コバルト拡散層
70 第2コバルト拡散層
Claims (14)
- 銅(Cu)または銅(Cu)合金からなる第1層と、
前記第1層上に形成され、モリブデン(Mo)、またはモリブデン(Mo)、タングステン(W)、カーボン(C)、クロム(Cr)、チタン(Ti)およびベリリウム(Be)の中から選択された1種以上の成分と銅(Cu)を含む合金からなる第2層と、
前記第2層上に形成され、銅(Cu)または銅(Cu)合金からなる第3層と、
前記第3層上に形成され、モリブデン(Mo)、またはモリブデン(Mo)、タングステン(W)、カーボン(C)、クロム(Cr)、チタン(Ti)およびベリリウム(Be)の中から選択された1種以上の成分と銅(Cu)を含む合金からなる第4層と、
前記第4層上に形成され、銅(Cu)または銅(Cu)合金からなる第5層と、を含み、
前記第1層、第3層および第5層とこれらの間に配置される第2層および第4層との間の界面には、所定の厚さを有するコバルト(Co)拡散層が形成されている、放熱板材。 - 前記第1層、第3層および第5層の銅(Cu)含量は、99重量%以上である、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記第2層および第4層の合金は、銅(Cu)5〜40重量%と、残部としてモリブデン(Mo)、タングステン(W)、カーボン(C)、クロム(Cr)、チタン(Ti)およびベリリウム(Be)の中から選択された1種と、不可避な不純物を含む、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材全体に含まれるコバルト(Co)の含量は、0.003〜5重量%である、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記第2層と第4層は、銅(Cu)5〜40重量%と、残部としてモリブデン(Mo)と、不可避な不純物を含む合金からなる、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材全体において、モリブデン(Mo)の含量は、3〜15重量%である、請求項5に記載の放熱板材。
- 前記コバルト(Co)拡散層の厚さは、50nm〜100μmである、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記コバルト(Co)拡散層は、前記界面の両側に全部形成される、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記第2層および第4層の厚さは、10〜110μmである、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材の全体厚さは、0.5〜5mmである、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記第2層および第4層の厚さの合計は、全体放熱板材の厚さの5〜35%を占める、請求項10に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材の面方向の熱膨張係数が6〜12×10−6/Kである、請求項1に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材の厚さ方向の熱伝導度は、200W/mK以上である、請求項12に記載の放熱板材。
- 前記放熱板材の厚さ方向の熱伝導度は、300W/mK以上である、請求項12に記載の放熱板材。
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