JPH0218371A - AlN体のタングステンメタライズ構造 - Google Patents
AlN体のタングステンメタライズ構造Info
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- JPH0218371A JPH0218371A JP63167055A JP16705588A JPH0218371A JP H0218371 A JPH0218371 A JP H0218371A JP 63167055 A JP63167055 A JP 63167055A JP 16705588 A JP16705588 A JP 16705588A JP H0218371 A JPH0218371 A JP H0218371A
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- tungsten
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- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 40
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 7
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- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 30
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
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- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 4
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/24—Reinforcing the conductive pattern
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、窒化アルミニウム(An!N)体のタングス
テンのメタライズ構造に関する。
テンのメタライズ構造に関する。
半導体デバイスの高密度化、高速化および高出力化に伴
う発熱量の増大に対応するために、基板材料として放熱
性に優れたものが要求されてきている。放熱性に優れた
基板材料として、従来より常用されてきたAltosに
代わりAlNからなる基板が注目されている。
う発熱量の増大に対応するために、基板材料として放熱
性に優れたものが要求されてきている。放熱性に優れた
基板材料として、従来より常用されてきたAltosに
代わりAlNからなる基板が注目されている。
しかしながら、半導体装置を実装する基板として用いる
には、放熱性の問題以前に、基板表面をメタライズする
技術が確立されねばならない、AlN!板のメタライズ
法としては、タングステン粉末と有機ビしクルとを混合
してなるタングステンペーストをAl1Nグリーンシー
ト上に印刷し、焼成する方法が知られている。
には、放熱性の問題以前に、基板表面をメタライズする
技術が確立されねばならない、AlN!板のメタライズ
法としては、タングステン粉末と有機ビしクルとを混合
してなるタングステンペーストをAl1Nグリーンシー
ト上に印刷し、焼成する方法が知られている。
〔発明が解決しようとする技術的課題〕しかしながら、
タングステン粉末と有機ビヒクルのみを含む、いわゆる
タングステン単味のペーストを用いた場合、AlNが金
属との濡れ性に劣るためAlNとタングステンとの間に
十分な接合強度を得ることが困難であった。
タングステン粉末と有機ビヒクルのみを含む、いわゆる
タングステン単味のペーストを用いた場合、AlNが金
属との濡れ性に劣るためAlNとタングステンとの間に
十分な接合強度を得ることが困難であった。
よって、本発明の目的は、AILNに対して十分な接合
強度を有するタングステンのメタライズ構造を提供する
ことにある。
強度を有するタングステンのメタライズ構造を提供する
ことにある。
本発明の/IN体に対するタングステンによるメタライ
ズ構造は、tlAlN体と同一組成のものが合計の35
〜90重景%と、タングステンが10〜65重量%から
なる第1層と、 上記第17!Jの上に、タングステンからなる第2層と
が形成されていることを特徴とするものである。
ズ構造は、tlAlN体と同一組成のものが合計の35
〜90重景%と、タングステンが10〜65重量%から
なる第1層と、 上記第17!Jの上に、タングステンからなる第2層と
が形成されていることを特徴とするものである。
〔作用および発明の効果]
本願発明者は、タングステン粉末と有機ビヒクルのみか
らなるタングステン単味のペーストをANNグリーンシ
ートに塗布・乾燥した状態で焼成したとしても、AlN
に対して十分な接合強度を有するタングステンのメタラ
イズ層が得られないことを考慮し、種々のタングステン
ペーストを作成して鋭意検討した結果、A2Nグリーン
シートと同一組成の添加剤をタングステンペースト中に
混入すれば、AlN体との間の接合強度を高め得ること
を見出し、本発明を成すに至った。
らなるタングステン単味のペーストをANNグリーンシ
ートに塗布・乾燥した状態で焼成したとしても、AlN
に対して十分な接合強度を有するタングステンのメタラ
イズ層が得られないことを考慮し、種々のタングステン
ペーストを作成して鋭意検討した結果、A2Nグリーン
シートと同一組成の添加剤をタングステンペースト中に
混入すれば、AlN体との間の接合強度を高め得ること
を見出し、本発明を成すに至った。
すなわち、本発明は、第1のタングステンペースト中に
AI!N体と同一組成の添加剤を混入し、これをメタラ
イズすることにより、第1のタングステンメタライズ層
をAlN体に強固に接合させ、さらにこの第1のタング
ステンメタライズ層の上に、該第1のタングステンメタ
ライズ層と強固に接合し得るタングステンからなる第2
のメタライズ層を形成することにより、AlN体のメタ
ライズ構造を提供するものである。
AI!N体と同一組成の添加剤を混入し、これをメタラ
イズすることにより、第1のタングステンメタライズ層
をAlN体に強固に接合させ、さらにこの第1のタング
ステンメタライズ層の上に、該第1のタングステンメタ
ライズ層と強固に接合し得るタングステンからなる第2
のメタライズ層を形成することにより、AlN体のメタ
ライズ構造を提供するものである。
後述する実施例から明らかなように、本発明によれば、
タングステンからなる第2のメタライズ層が、第1のタ
ングステンメタライズ層を介してAlN体に強固に接合
される。従って、従来のタングステン単味のペーストを
用いた場合に比べて、AlNに対するタングステン層の
接合強度を飛躍的に高めることができるので、放熱性に
優れたAlN基板を効果的にメタライズすることができ
、半導体装置の高密度化、高速化、および高出力化に対
応することが可能となる。
タングステンからなる第2のメタライズ層が、第1のタ
ングステンメタライズ層を介してAlN体に強固に接合
される。従って、従来のタングステン単味のペーストを
用いた場合に比べて、AlNに対するタングステン層の
接合強度を飛躍的に高めることができるので、放熱性に
優れたAlN基板を効果的にメタライズすることができ
、半導体装置の高密度化、高速化、および高出力化に対
応することが可能となる。
焼結助剤としてY2O,を3重量%添加してなるA!N
グリーンシートを用意した。また、第1のタングステン
ペーストとして、タングステン粉末およびAlNff−
ンシートと同じ組成の添加剤を第1表に示す割合で混合
し、さらに必要量の有機ビヒクルを加えたものを用意し
た。さらに、タングステン粉末に必要量の有機ビヒクル
を加えたものを第2のタングステンペーストとして用意
した。
グリーンシートを用意した。また、第1のタングステン
ペーストとして、タングステン粉末およびAlNff−
ンシートと同じ組成の添加剤を第1表に示す割合で混合
し、さらに必要量の有機ビヒクルを加えたものを用意し
た。さらに、タングステン粉末に必要量の有機ビヒクル
を加えたものを第2のタングステンペーストとして用意
した。
AlNff−ンシートの表面に上記第1のタングステン
ペーストを直径3−の円板状に塗布し、乾燥した0次に
、第2のタングステンペーストを第1のタングステンペ
ーストの上に塗布し、同じく乾燥させた。しかる後、グ
リーンシート中のバインダーおよびペースト中の有機ビ
ヒクルを飛散させ、脱バインダー処理を行った。非酸化
性雰囲気中で1850℃の温度で5時間焼成し、メタラ
イズ層を有するAlN焼結基板を得た。
ペーストを直径3−の円板状に塗布し、乾燥した0次に
、第2のタングステンペーストを第1のタングステンペ
ーストの上に塗布し、同じく乾燥させた。しかる後、グ
リーンシート中のバインダーおよびペースト中の有機ビ
ヒクルを飛散させ、脱バインダー処理を行った。非酸化
性雰囲気中で1850℃の温度で5時間焼成し、メタラ
イズ層を有するAlN焼結基板を得た。
この焼結基板上のメタライズ層に電気メツキによりNi
層を形成した。さらに、N1層の上に直径2gの銅製の
ワイヤをはんだ付けし、試験試料を得た。
層を形成した。さらに、N1層の上に直径2gの銅製の
ワイヤをはんだ付けし、試験試料を得た。
上記試験試料のワイヤを引張り、ワイヤがAlN基板か
ら外れたときの引張り強度を測定した。
ら外れたときの引張り強度を測定した。
測定結果を第1表に併せて示す。
第1表
・*印は本発明の範囲外
・表中の〔%〕は全て〔重量%〕を示す。
第1表から明らかなように、試料番号lのように、第1
層中の添加剤の量が本発明の範囲より多いと、二層構造
とした効果がほとんど得られず、第1層と第2層との接
合強度が低下する。また、試料番号6のように、第1!
中の添加剤の量が本発明の範囲より少ないと、AlN体
との接合強度が低下してしまう。
層中の添加剤の量が本発明の範囲より多いと、二層構造
とした効果がほとんど得られず、第1層と第2層との接
合強度が低下する。また、試料番号6のように、第1!
中の添加剤の量が本発明の範囲より少ないと、AlN体
との接合強度が低下してしまう。
また、試料番号7のように一層構造(従来例のもの)で
は、やはり引張り強度は3.2Kg/m”と小さかった
。
は、やはり引張り強度は3.2Kg/m”と小さかった
。
これに対して、本発明の範囲内である第1層中にAI!
、N体と同一組成のものを35〜90重量%含有させ、
かつ二層構造とした試料(試料番号2〜5)では、引張
り強度が6.0Kg/m”以上であることがわかる。
、N体と同一組成のものを35〜90重量%含有させ、
かつ二層構造とした試料(試料番号2〜5)では、引張
り強度が6.0Kg/m”以上であることがわかる。
以上の結果から、jIN体と同一組成の添加剤を本発明
の範囲だけ含ませた第1層と、タングステンからなる第
2層にて二層構造とすることにより、メタライズ層のA
lNへの接合強度を飛躍的に高め得ることがわかる。
の範囲だけ含ませた第1層と、タングステンからなる第
2層にて二層構造とすることにより、メタライズ層のA
lNへの接合強度を飛躍的に高め得ることがわかる。
なお、上記実施例では、A2Nグリーンシートの表面に
二層構造のメタライズ用タングステンペーストを印刷し
たが、この二層構造のメタライズ用タングステンペース
トを印刷した後グリーンシートを重ね、積層体の内部に
メタライズ層を位置させ、積層されたグリーンシートを
圧着・焼成してAlN焼結体中にメタライズ層を構成す
る方法においても本発明のタングステンペーストを用い
ることができ、安定した内部導体を形成することができ
る。
二層構造のメタライズ用タングステンペーストを印刷し
たが、この二層構造のメタライズ用タングステンペース
トを印刷した後グリーンシートを重ね、積層体の内部に
メタライズ層を位置させ、積層されたグリーンシートを
圧着・焼成してAlN焼結体中にメタライズ層を構成す
る方法においても本発明のタングステンペーストを用い
ることができ、安定した内部導体を形成することができ
る。
また、上記した実施例は、A28体の焼結とメタライズ
を同時に行ったが、焼結済のAlN体の表面上に二層構
造のメタライズ層を形成することによっても/IN体を
タングステンとの接合強度の高いものが得られる。
を同時に行ったが、焼結済のAlN体の表面上に二層構
造のメタライズ層を形成することによっても/IN体を
タングステンとの接合強度の高いものが得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 AlN体の上に、 該AlN体と同一組成のものが35〜90重量%と、タ
ングステンが10〜65重量%からなる第1層と、 前記第1層の上に、タングステンからなる第2層とが形
成されていることを特徴とするAlN体のタングステン
メタライズ構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63167055A JPH0725618B2 (ja) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | A▲l▼N体のタングステンメタライズ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63167055A JPH0725618B2 (ja) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | A▲l▼N体のタングステンメタライズ構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0218371A true JPH0218371A (ja) | 1990-01-22 |
JPH0725618B2 JPH0725618B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=15842563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63167055A Expired - Fee Related JPH0725618B2 (ja) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | A▲l▼N体のタングステンメタライズ構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0725618B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1811820A1 (en) * | 2004-11-12 | 2007-07-25 | Tokuyama Corporation | Process for producing metallized aluminum nitride substrate and substrate obtained thereby |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019065464A1 (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | 京セラ株式会社 | 構造体 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61281089A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-11 | 日本特殊陶業株式会社 | 窒化アルミニウム製基材の表面構造 |
JPS62207789A (ja) * | 1986-03-08 | 1987-09-12 | 日本特殊陶業株式会社 | 窒化アルミニウム製基材の表面構造及びその製造法 |
JPS63195183A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-12 | 住友電気工業株式会社 | メタライズ面を有するAlN焼結体の製造方法 |
-
1988
- 1988-07-05 JP JP63167055A patent/JPH0725618B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61281089A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-11 | 日本特殊陶業株式会社 | 窒化アルミニウム製基材の表面構造 |
JPS62207789A (ja) * | 1986-03-08 | 1987-09-12 | 日本特殊陶業株式会社 | 窒化アルミニウム製基材の表面構造及びその製造法 |
JPS63195183A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-12 | 住友電気工業株式会社 | メタライズ面を有するAlN焼結体の製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1811820A1 (en) * | 2004-11-12 | 2007-07-25 | Tokuyama Corporation | Process for producing metallized aluminum nitride substrate and substrate obtained thereby |
EP1811820A4 (en) * | 2004-11-12 | 2010-03-03 | Tokuyama Corp | METHOD FOR MANUFACTURING A METALLIC ALUMINUM NITRIDE SUBSTRATE AND SUBSTRATE THUS OBTAINED |
US7993699B2 (en) | 2004-11-12 | 2011-08-09 | Tokuyama Corporation | Process for producing metallized aluminum nitride substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0725618B2 (ja) | 1995-03-22 |
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