JPH0566999U - 回路用基板 - Google Patents
回路用基板Info
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- JPH0566999U JPH0566999U JP762592U JP762592U JPH0566999U JP H0566999 U JPH0566999 U JP H0566999U JP 762592 U JP762592 U JP 762592U JP 762592 U JP762592 U JP 762592U JP H0566999 U JPH0566999 U JP H0566999U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 銅張りセラミック基板を製造するに際し、1
枚づつ処理するのではなく、複数枚を一度に処理して生
産性を向上させる。 【構成】 1枚のセラミック板上に複数個のモジュール
を作り、各モジュール間のセラミック板に溝を設け、溝
の交点には孔を設けて分割を容易にできるようにした。
枚づつ処理するのではなく、複数枚を一度に処理して生
産性を向上させる。 【構成】 1枚のセラミック板上に複数個のモジュール
を作り、各モジュール間のセラミック板に溝を設け、溝
の交点には孔を設けて分割を容易にできるようにした。
Description
【0001】
この考案は回路基板にかかわり、特にセラミック板に金属を張り付けた接合基 板にかかわるものである。
【0002】
セラミック板の表面に銅等の金属板を接合した金属張りセラミック基板が、高 出力用半導体モジュールやパワーモジュール用基板として使用されている。セラ ミックは一般に優れた耐熱性、熱衝撃性、高温強度、耐摩耗性および絶縁性を有 しているため、自動車のエンジン周辺部品等過酷な条件下の使用に適している。
【0003】 近年、高度のエレクトロニクス化が進み、部品の小型化が進むと同時に部品の 実装密度も高くなり、大電流を扱うことから金属張りセラミック基板の需要はま すます増大している。また、大電流用の基板では裏面に良熱伝導体金属板から成 るヒートシンクを取付けたものが多用されている(特開昭59−121890参 照)。また、用途が広がるにつれて、モジュール基板そのものは小型化するもの の、生産数量は著しく拡大している。
【0004】 従来、パワーモジュール基板は一辺10〜60mm程度のセラミック基板の表面 に回路パターン用銅板を接合し、裏面にヒートシンク用の銅板を接合する等の工 程を経て1枚毎に製造されていた(特開昭63−248195参照)。
【0005】
接合型のモジュール基板では、セラミック板に金属板を接合するための複数の 工程を経て作られるが、生産数量が増してくると工程中でのハンドリングが問題 となり、1枚づつ処理していたのでは生産性が上がらないという問題点がある。 本考案は一度に処理するモジュール基板の枚数を増やし、効率良く作業できるよ うにしようとすることを目的とする。
【0006】
本考案ではまず1枚のセラミック板の上に複数個のモジュールを搭載すること とし、1回の処理で得られるモジュールの数を多くする手段を採用した。次にパ ターン形成後に各モジュールを分離し易くするため、セラミック上の各モジュー ル間に溝(スナップ・ラインと呼ぶ)を設けることとした。さらにこの溝が交差 する箇所のセラミック板に孔を明け、分割を容易にすることとした。また、各モ ジュール毎に耳となる余分のセラミック部分を付け、この耳部にスナップライン を取付け、加工中のハンドリングや位置決めを容易にすることとした。
【0007】 本考案で使用する回路基板は、セラミックに金属板を接合したものが対象とな る。セラミックとしてはアルミナ、窒化アルミ、炭化硅素等がある。金属として は銅、アルミニウム、ニッケル等がある。接合方法は公知の活性金属法、酸素原 子を介した直接接合法等が利用でき、特にパワーモジュール用としては活性金属 法により接合したものが耐熱衝撃性に優れているので好ましい。活性金属法は活 性金属を含むペースト状の接合材料を使用し、印刷手法を利用して回路モジュー ルを容易に複製できる点でも優れている。
【0008】
本考案は1枚のセラミック基板の上に複数のモジュールを形成し、生産効率を 高めるようにしたものである。各モジュールの分割はあらかじめセラミック板に 溝(スナップ・ライン)を設け、セラミックの脆性を利用して容易に分離可能と した。さらに各モジュールのコーナー部の形状を確保するため、切欠きを設ける こととした。
図面を用いて本考案の具体例をあげて説明する。
【0009】 本考案では1枚のセラミック基板上に複数個の回路モジュールを設け、回路パ ターンを作って複合基板がすべて完成した後にCO2 レーザー等のレーザービー ムを使用して切断分離し、個々のパワーモジュール基板を得るものである。この 実施態様例を図1に示す。図1において2はセラミック板、3はセラミック板上 に形成された1ケのモジュール、4は良電導性金属からなる回路パターンである 。本考案の基板は1枚のセラミック板上に複数個のモジュールを搭載したもので あり、横方向に一列に連らねたものでも、縦横方向に多数個連らねたものでも良 い。各モジュールの回路パターンは全く同一である。モジュール間の間隔は2mm 程度あれば充分である。裏面にヒートシンク用の金属板を接合したものであって も良い。
【0010】 次に本考案のもう一つの態様は、複数個のモジュールを有する基板において、 各モジュール間に溝(スナップ・ライン)を設けたものである。この態様を図2に 示す。図2においてセラミック板2の各モジュール3の間にV字状の溝5を設け てある。溝5はセラミック板2の両面に設けても良いが片面でも充分である。溝 5の断面形状は特に制限はないが、たとえば深さはセラミック板2の厚さの10 〜30%あれば充分で、断面はV字形又はU字形とすれば良い。溝5はセラミッ ク板2を焼成する前のグリーンシートにスクレーパー加工したり、レーザー加工 や金型で打抜加工して形成する。金型打抜きの場合は金型自身にスナップ・ライ ン用のV字型の凸ラインを形成しておき、グリーンシートを加工すれば良い。こ のようにして溝5を設けておけば、複合基板完成後にこの溝に沿って分割するこ とにより、多数の目的とするモジュール基板を簡単に得ることができる。
【0011】 さらに分割を容易にするため、前記溝5の交点部分に孔6を設けた。この態様 を図3に示す。孔6は溝5と同様にセラミック焼成前にグリーンシート上に打抜 きで形成しておけば良い。図3では1枚のセラミック板上に複数のモジュール3 を形成し、各モジュール間に溝5を設け、溝5の交点部分に孔6を形成する。最 も外側に並んだモジュールの接点の部分にも孔6と同形状の切欠き7をつけてお くと割り易いので好ましい。
【0012】 孔6の形状は図4に示すごとく一定の曲率半径rをもった円が接したもの(図 4(a)参照)、または一辺dの正方形状のもの(図4(b)参照)が利用できる。d は0.5〜1mm程度で良い。また図4(c)に示すように、一定の曲率半径rをも った円と直線lを組合わせ、幅wを有する十字状の孔を利用することもできる。 この態様にすれば熱による膨張収縮を吸収し、寸法精度の良いモジュール基板が 得られ、亀裂の発生も少ない。また金型の寿命も長い。この場合各モジュール間 に溝5を2本設けておくと良い。この場合曲率半径rは0.5〜1mm程度、直線 lは5mm程度、モジュール間の幅wは2.5〜3.0mm程度とすれば良い。耐熱 衝撃性の面では各モジュールのコーナー部を鋭角にしておくのは好ましくなく、 曲線半径を持たせておくのが良い。
【0013】 図4cに示す態様を利用して1枚のセラミック基板上に複数のモジュールを形 成した場合に、セラミック板の最外縁に配置されたモジュールの外側にセラミッ ク板の耳部8を取付けるとハンドリング上位置決めが容易となり都合が良い。耳 部の取付け例を図5に示す。図5(a)はモジュール3を横方向に複数個設け、両 端のモジュールに耳部8を作った。図5(b)は縦横方向に複数のモジュールを設 け、最外側に耳部8を作った例である。耳部8の幅は3mm程度あれば良い。モジ ュール3と耳部8の境目にはスナップ・ライン5を設けておけば、完成後に分割 するのに便利である。
本考案によれば1回の処理で得られるモジュールの箇数が飛躍的に増え、増大 する金属−セラミック接合基板の需要に充分応えることができ経済的効果は大き い。特に最近の機器の小型化に伴う小型基板の需要に応える効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】1枚のセラミック枚に複数個のモジュールを設
けた態様を示す図である。
けた態様を示す図である。
【図2】セラミック板の各モジュール間に溝を設けた態
様を示す図である。
様を示す図である。
【図3】セラミック板の各モジュール間の溝の交点に孔
を設けた態様を示す図である。
を設けた態様を示す図である。
【図4】孔の形状例を示す図である。
【図5】最外縁のモジュールにセラミック板の耳部を設
けた態様を示す図である。
けた態様を示す図である。
1 回路用基板 2 セラミック板 3 モジュール 4 回路パターン 5 溝(スナップ・ライン) 6 孔 7 切欠き 8 耳部
Claims (5)
- 【請求項1】 セラミックと金属を接合した基板であっ
て、1枚のセラミック板に複数の同一回路モジュールを
有することを特徴とする回路用基板。 - 【請求項2】 セラミックと金属を接合した基板であっ
て、1枚のセラミック板に複数の同一回路モジュールを
有し、セラミック板の各モジュール間に溝を具備してい
ることを特徴とする回路用基板。 - 【請求項3】 溝の交点に孔を有していることを特徴と
する請求項2記載の回路用基板。 - 【請求項4】 セラミックと金属を接合した基板であっ
て、1枚のセラミック板に複数の同一回路モジュールを
有し、各回路モジュールに耳となるセラミック部分を具
備したことを特徴とする回路用基板。 - 【請求項5】 セラミックと金属の接合方法が活性金属
法であることを特徴とする請求項1ないし4記載の回路
用基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1992007625U JP2566288Y2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 回路用基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1992007625U JP2566288Y2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 回路用基板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0566999U true JPH0566999U (ja) | 1993-09-03 |
JP2566288Y2 JP2566288Y2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=11671009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1992007625U Expired - Lifetime JP2566288Y2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 回路用基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2566288Y2 (ja) |
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-
1992
- 1992-02-21 JP JP1992007625U patent/JP2566288Y2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2566288Y2 (ja) | 1998-03-25 |
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