JPH06128722A - Formation of metallizing layer on aluminum nitride substrate - Google Patents

Formation of metallizing layer on aluminum nitride substrate

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Publication number
JPH06128722A
JPH06128722A JP30184392A JP30184392A JPH06128722A JP H06128722 A JPH06128722 A JP H06128722A JP 30184392 A JP30184392 A JP 30184392A JP 30184392 A JP30184392 A JP 30184392A JP H06128722 A JPH06128722 A JP H06128722A
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JP
Japan
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layer
substrate
aluminum nitride
nitride substrate
aln
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Withdrawn
Application number
JP30184392A
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Japanese (ja)
Inventor
Yusuke Watarai
祐介 渡會
Naoki Kato
直樹 加藤
Hideaki Yoshida
秀昭 吉田
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a method for forming a metallizing layer on an AIN substrate by which the bonding strength of the metallizing layer to the substrate is enhanced and this bonding strength is not deteriorated even when a semiconductor chip mounted on the substrate is used at a high temp. CONSTITUTION:When a metallizing layer 15 is formed on the surface of an AlN substrate 11, an Al2O3 layer is previously formed on the surface of the substrate 11 and this Al2O3 layer is allowed to react with YAlO3 to form a Y3Al5O12 grain boundary layer 13. The metallizing layer 15 is then formed on the grain boundary layer 13. Since this layer 13 has satisfactory wettability with a metal (W, Mo or Ta) forming the metallizing layer 15, the adhesive strength is enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、窒化アルミニウム基板
とその上に形成されるメタライズ層との間の接合強度が
高い窒化アルミニウム基板のメタライズ層形成方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a metallized layer on an aluminum nitride substrate having a high bonding strength between the aluminum nitride substrate and a metallized layer formed thereon.

【0002】[0002]

【従来の技術】配線基板上に半導体ICや各種個別部品
を搭載する回路基板であるハイブリッドICの構造設計
にあたって、その小型化は、収納スペースと使用材料コ
ストなどの低減のために重要である。反面、小型化によ
り、内部損失による発熱とその熱の放出が必要となる。
一方、このようなハイブリッドICを用いた電算機や伝
送装置の構造設計に当たっては、信号の遅れ、歪、雑音
を小さくして、高速性を図ることが重要となる。このよ
うに、電子回路の集積度、出力を高め、高速化を実現す
るためには、用いられる回路基板の材質として、熱伝導
率の高いこと、絶縁耐圧の高いことが必要とされる。
2. Description of the Related Art When designing the structure of a hybrid IC, which is a circuit board on which a semiconductor IC and various individual components are mounted on a wiring board, miniaturization thereof is important for reducing the storage space and the cost of materials used. On the other hand, due to miniaturization, it is necessary to generate heat due to internal loss and release the heat.
On the other hand, in designing the structure of a computer or transmission device using such a hybrid IC, it is important to reduce signal delay, distortion, and noise to achieve high speed. As described above, in order to increase the integration degree and output of the electronic circuit and realize the high speed, it is necessary that the circuit board used has a high thermal conductivity and a high withstand voltage.

【0003】このような要求を満たすものとして、特に
熱伝導率が優れているという観点から、回路基板材とし
て各種のセラミックが用いられている。一般に、アルミ
ナ(Al23)やベリリア(BeO)製の回路基板がよ
く知られている。しかしながら、アルミナ基板は熱伝導
率がベリリア基板の1/10程度と低い。これに対して
ベリリア基板は250W/m・K程度の高い熱伝導率を
有するものの、毒性が強いので汎用性に乏しい。このた
め、最近はこれらに代わって窒化アルミニウム基板が使
用される頻度が高くなっている。この窒化アルミニウム
基板は、表1に示すように、アルミナ基板と比較して熱
伝導率が8倍程度高く、絶縁耐圧もベリリア基板より高
く、アルミナ基板とほぼ同等の値を示す。
In order to meet such requirements, various ceramics are used as circuit board materials from the viewpoint of excellent thermal conductivity. Generally, a circuit board made of alumina (Al 2 O 3 ) or beryllia (BeO) is well known. However, the thermal conductivity of the alumina substrate is as low as about 1/10 that of the beryllia substrate. On the other hand, the beryllia substrate has a high thermal conductivity of about 250 W / m · K, but it is poorly versatile because it is highly toxic. For this reason, recently, aluminum nitride substrates are increasingly used in place of these. As shown in Table 1, this aluminum nitride substrate has a thermal conductivity that is about eight times higher than that of the alumina substrate, a dielectric strength higher than that of the beryllia substrate, and almost the same value as the alumina substrate.

【0004】この窒化アルミニウム基板上に半導体IC
等を搭載する場合は、搭載部品と基板との間の接合強度
を高めるために、通常は窒化アルミニウム基板上に導電
性のメタライズ層を形成し、このメタライズ層上に半導
体IC等を搭載し、はんだ付け等して接合している。ま
た、このメタライズ層を形成するに先立って、通常、窒
化アルミニウム基板の表面を研磨して、表面粗さの測定
曲線における中心線平均値(Ra)を1μm以下とする
工程が行われる。この工程は、あくまでも基板表面の平
滑度を高めるために行われるものであり、その内部粒界
層を露出するためのものではない。
A semiconductor IC is mounted on the aluminum nitride substrate.
In order to increase the bonding strength between the mounted component and the substrate, a conductive metallization layer is usually formed on the aluminum nitride substrate, and the semiconductor IC or the like is mounted on the metallization layer. Soldered and joined. Prior to the formation of this metallized layer, a step of polishing the surface of the aluminum nitride substrate to adjust the center line average value (Ra) in the surface roughness measurement curve to 1 μm or less is usually performed. This step is performed only to enhance the smoothness of the substrate surface, not to expose the internal grain boundary layer.

【0005】このようなメタライズ層を窒化アルミニウ
ム基板上に形成する方法としては、ダイレクト・ボンド
・カッパー法や金,銀,パラジウム,銅等による厚膜法
が用いられている。これらの方法は、メタライズ層の焼
成温度が1000℃以下と低温であるため、基板を高温
下に保持した場合、窒化アルミニウムとメタライズ層と
の間の接合強度が不十分である場合が多い。例えば、こ
られらの方法により積層したメタライズ層を介して金属
製の部品を搭載する際、銀ろう等を用いる高温(800
℃程度)でのろう付けを行うことは困難であった。ま
た、この窒化アルミニウム基板に搭載した半導体装置の
使用時の発熱や、反復使用による熱サイクルによって、
メタライズ層が基板から剥離するという問題点もあっ
た。
As a method for forming such a metallized layer on an aluminum nitride substrate, a direct bond copper method or a thick film method using gold, silver, palladium, copper or the like is used. In these methods, the firing temperature of the metallized layer is as low as 1000 ° C. or lower, so that when the substrate is held at a high temperature, the bonding strength between the aluminum nitride and the metallized layer is often insufficient. For example, when mounting a metal part through a metallized layer laminated by these methods, a high temperature (800
It was difficult to perform brazing at about (° C.). Also, due to the heat generated when the semiconductor device mounted on this aluminum nitride substrate is used and the thermal cycle due to repeated use,
There is also a problem that the metallized layer peels off from the substrate.

【0006】そのため、例えば特開昭62−19737
5号公報においては、窒化アルミニウム焼結体を焼成す
る際の焼結助剤と同種の金属をメタライズ層に含有させ
て、両者の結合強度を高める提案がなされている。しか
しながら、このような窒化アルミニウム基板であって
も、従来の基板よりもその接合強度は高まるものの、使
用時の接合力としては未だ不十分である。また、メタラ
イズ層の成分構成が複雑となり、メタライズ層の機能が
低下する(例えば抵抗が大きくなる)恐れがある。
Therefore, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-19737.
In Japanese Patent Laid-Open No. 5 (1994), it is proposed that the metallization layer contains a metal of the same kind as the sintering aid for firing the aluminum nitride sintered body to increase the bonding strength between the two. However, even with such an aluminum nitride substrate, the bonding strength thereof is higher than that of the conventional substrate, but the bonding force during use is still insufficient. In addition, the composition of the metallized layer may be complicated, and the function of the metallized layer may deteriorate (for example, the resistance may increase).

【0007】そこで、本発明者らは鋭意研究の結果、焼
成後の窒化アルミニウム基板の表面にはYAlO3成分
が存在し、この成分により表面層とメタライズ層との濡
れ性が悪く、その密着強度が低下していることを見い出
した。よって、焼成後の窒化アルミニウム基板にあって
その表面層に存在するYAlO3成分を除去することに
より、メタライズ層との濡れ性を高めることができる、
との知見を得た。
[0007] Therefore, as a result of earnest studies by the present inventors, the YAlO 3 component is present on the surface of the aluminum nitride substrate after firing. Due to this component, the wettability between the surface layer and the metallized layer is poor and the adhesion strength thereof is high. I have found that is decreasing. Therefore, by removing the YAlO 3 component present in the surface layer of the aluminum nitride substrate after firing, the wettability with the metallized layer can be enhanced.
I got the knowledge.

【0008】この知見に基づいて、本発明者らは先願に
おいて表面層に存在するYAlO3成分を研削して除去
し、新たに露出したY3Al512粒界層上にメタライズ
層を形成する方法を提案している。
Based on this finding, the inventors of the present invention grinded and removed the YAlO 3 component existing in the surface layer in the prior application, and formed a metallized layer on the newly exposed Y 3 Al 5 O 12 grain boundary layer. It proposes a method of forming.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述の方法は、メタラ
イズ層のY3Al512に対する相溶性が良いので高い接
着力が得られ非常に有用な方法である。しかしながら、
本方法では、作製したAlN基板の1ロット毎に1サン
プルを抽出し、その基板表面層の粒界をX線回折法等に
より判定しながら研削量を決定し、その後、その他のA
lN基板について、このダミーサンプルと同量を研削し
ていた。このため、その工程が複雑となっていた。ま
た、1ロット毎に研削量を変更しなければならないとい
う煩雑さが生じていた。さらに、基板の表面平滑性にも
やや難点があった。
The above-mentioned method is a very useful method because the metallized layer has a good compatibility with Y 3 Al 5 O 12 and a high adhesive force can be obtained. However,
In this method, one sample is extracted from each lot of the produced AlN substrate, the grinding amount is determined while determining the grain boundaries of the substrate surface layer by the X-ray diffraction method, and then the other A
For the 1N substrate, the same amount as this dummy sample was ground. Therefore, the process is complicated. Further, there has been a problem that the grinding amount has to be changed for each lot. In addition, the surface smoothness of the substrate was somewhat difficult.

【0010】[0010]

【発明の目的】本発明の目的は、上述した問題点を解決
し、搭載した半導体装置等を使用しても十分な接合強度
を有する窒化アルミニウム基板のメタライズ層形成方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a method for forming a metallized layer on an aluminum nitride substrate which has a sufficient bonding strength even if a mounted semiconductor device or the like is used.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】このような目的は下記の
本発明により達成される。すなわち、本発明の方法は、
焼結助剤として酸化イットリウムを用いて焼成された窒
化アルミニウム基板上に、タングステン、モリブデン、
および、タンタルの群から選ばれる少なくとも1種以上
の金属を含有するメタライズ層を形成する方法におい
て、上記メタライズ層の形成に先立って、上記窒化アル
ミニウム基板の表面に0.01〜100μmの厚さのア
ルミナ層を形成するものである。このアルミナとAlN
基板表面のYAlO3が化学反応を起こし、Y3Al5
12粒界層を生成するものである。
Such an object is achieved by the present invention described below. That is, the method of the present invention is
On the aluminum nitride substrate fired using yttrium oxide as a sintering aid, tungsten, molybdenum,
And a method for forming a metallized layer containing at least one metal selected from the group of tantalum, wherein a thickness of 0.01 to 100 μm is formed on the surface of the aluminum nitride substrate prior to the formation of the metallized layer. This is for forming an alumina layer. This alumina and AlN
YAlO 3 on the surface of the substrate causes a chemical reaction, and Y 3 Al 5 O
It produces 12 grain boundary layers.

【0012】[0012]

【作用】本発明において窒化アルミニウム基板の焼結助
剤としてはY23が用いられる。このY23を焼結助剤
として用いた窒化アルミニウム基板は、その表面部では
AlN中にYAlO3を主成分として含む粒界層が形成
され、また、このYAlO3の粒界層よりも深い部分で
はAlN中にY3Al512を主成分として含む粒界層が
形成される。メタライズ層を形成するための導体ペース
トは、この表層部のYAlO3とは濡れ性が悪い。この
ため、AlN基板との密着力が不十分となる。しかしな
がら、本発明にあっては、AlN基板の表面はY3Al5
12粒界層で形成されているため、強固な密着力が得ら
れる。導体ペーストはこのY3Al512に対して濡れ性
が良いからである。
In the present invention, Y 2 O 3 is used as a sintering aid for the aluminum nitride substrate. In the aluminum nitride substrate using Y 2 O 3 as a sintering aid, a grain boundary layer containing YAlO 3 as a main component in AlN is formed on the surface portion thereof, and more than the grain boundary layer of YAlO 3 is formed. At the deep portion, a grain boundary layer containing Y 3 Al 5 O 12 as a main component in AlN is formed. The conductor paste for forming the metallized layer has poor wettability with YAlO 3 in the surface layer portion. For this reason, the adhesion with the AlN substrate becomes insufficient. However, in the present invention, the surface of the AlN substrate is Y 3 Al 5
Since it is formed of the O 12 grain boundary layer, strong adhesion can be obtained. This is because the conductor paste has good wettability with respect to this Y 3 Al 5 O 12 .

【0013】以下、図1、図2を参照して本発明の具体
的構成について詳述する。本発明に係る回路基板は、焼
結助剤としてY23を用いて焼成したAlN基板11で
ある。このAlN基板11の焼成条件、組成、成分構成
等は、通常のAlN基板の焼成方法に準ずれば良い。表
1に他のセラミックス基板と比較したAlN基板の物性
値を示す。このAlN基板11の焼成は、通常還元性雰
囲気中で行われるので、還元力の強い表層部には、図1
に示すように、AlN中にYAlO3を主成分として含
む粒界層12が形成される。また、そのAlN基板11
の内部には、AlN中にY3Al512を主成分として含
む粒界層13が形成される。
Hereinafter, a specific configuration of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. The circuit board according to the present invention is an AlN board 11 fired using Y 2 O 3 as a sintering aid. The firing conditions, composition, component composition, etc. of the AlN substrate 11 may be in accordance with the usual firing method of the AlN substrate. Table 1 shows the physical properties of the AlN substrate compared with other ceramic substrates. Since the baking of the AlN substrate 11 is usually performed in a reducing atmosphere, the surface layer portion having a strong reducing power is not burned.
As shown in, the grain boundary layer 12 containing YAlO 3 as a main component in AlN is formed. In addition, the AlN substrate 11
A grain boundary layer 13 containing Y 3 Al 5 O 12 as a main component in AlN is formed inside the.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】本発明においては、YAlO3を主成分と
する粒界層12上に、Al23層14を積層し、160
0〜1800℃の温度条件で加熱焼成する。この加熱に
よって粒界層12のYAlO3がAl23層14中に拡
散して浸透し、化学反応によりY3Al512に変化す
る。この際、積層されたAl23層14の層厚が0.0
1μm以下ではY3Al512化反応が十分に行われず
に、YAlO3が最表層部に析出する。また、100μ
m以上ではAl23層14が未反応のまま最表層部に残
る。よって、Al23層14の層厚は0.01〜100
μm程度とするのが望ましい。この範囲であれば、Al
N基板11の最表層部がY3Al512の粒界層13とな
る。図2に示すように、W、Mo、Taの少なくともい
ずれかを主成分とするメタライズ層15は、YAlO3
粒界層12に対しては濡れ性が良くない。しかし、Y3
Al512を含む粒界層13に対しては、メタライズ層
15は相溶性がよい。このため、メタライズ層15をY
3Al512の粒界層13上に直接形成すると、強固な密
着力が得られ、その結合強度を高めることができる。こ
こで、Al23層14の設層方法は通常のゾルゲル法、
スパッタリング法、蒸着法のいずれもが使用可能であ
る。
In the present invention, an Al 2 O 3 layer 14 is laminated on the grain boundary layer 12 containing YAlO 3 as a main component,
The material is heated and baked under the temperature condition of 0 to 1800 ° C. By this heating, YAlO 3 of the grain boundary layer 12 diffuses and permeates into the Al 2 O 3 layer 14, and changes into Y 3 Al 5 O 12 by a chemical reaction. At this time, the layer thickness of the laminated Al 2 O 3 layer 14 is 0.0
If it is 1 μm or less, the Y 3 Al 5 O 12 conversion reaction is not sufficiently carried out, and YAlO 3 is precipitated in the outermost layer portion. Also, 100μ
If it is more than m, the Al 2 O 3 layer 14 remains unreacted in the outermost surface layer portion. Therefore, the layer thickness of the Al 2 O 3 layer 14 is 0.01 to 100.
It is desirable that the thickness is about μm. Within this range, Al
The outermost surface layer portion of the N substrate 11 becomes the grain boundary layer 13 of Y 3 Al 5 O 12 . As shown in FIG. 2, the metallized layer 15 containing at least one of W, Mo, and Ta as a main component is formed of YAlO 3
The wettability is not good for the grain boundary layer 12. But Y 3
The metallized layer 15 has good compatibility with the grain boundary layer 13 containing Al 5 O 12 . Therefore, the metallization layer 15 is set to Y
When it is directly formed on the grain boundary layer 13 of 3 Al 5 O 12 , a strong adhesive force is obtained and the bond strength thereof can be increased. Here, the Al 2 O 3 layer 14 is formed by a normal sol-gel method,
Both the sputtering method and the vapor deposition method can be used.

【0016】本発明において、上記AlN基板11上に
形成されるメタライズ層15は、W、Mo、Taの群か
ら選ばれる少なくとも1種以上の金属を含む原料ペース
トを、スクリーン印刷等の方法で塗布することにより積
層される。このメタライズ層15の形成方法は、通常の
条件で行えばよい。例えば、上記金属を、エチルセルロ
ース、ニトロセルロース等の媒体に添加して、ブチルカ
ルビトール、アセトン、テトラリル等の有機溶剤に溶解
した通常の導体ペーストを用いればよい。また、雰囲気
ガスや加熱温度、時間等も特に制限はなく、公知例に従
えばよい。
In the present invention, the metallized layer 15 formed on the AlN substrate 11 is coated with a raw material paste containing at least one metal selected from the group consisting of W, Mo and Ta by a method such as screen printing. By doing so, they are laminated. The metallized layer 15 may be formed under normal conditions. For example, a normal conductor paste prepared by adding the above metal to a medium such as ethyl cellulose or nitrocellulose and dissolving it in an organic solvent such as butyl carbitol, acetone or tetralyl may be used. Further, the atmospheric gas, heating temperature, time, etc. are not particularly limited and may be in accordance with known examples.

【0017】さらに、このようにして形成されたメタラ
イズ層15にNiメッキ16を施して、その上に例えば
半導体チップ等が搭載される。その被着方法は、はんだ
付、ろう付等の通常の方法による。なお、このNiメッ
キ16の際に、AlN基板11内に含有されるYAlO
3が拡散してメタライズ層15の表面に滲出し、Niメ
ッキ16の密着力が低下するという現象が従来存在し
た。しかし、本発明の副次効果としてこのような問題点
も解消される。
Further, the metallized layer 15 thus formed is plated with Ni 16 and a semiconductor chip or the like is mounted thereon. The attaching method is a usual method such as soldering or brazing. Note that YAlO contained in the AlN substrate 11 during the Ni plating 16
Conventionally, there was a phenomenon in which 3 diffuses and exudes to the surface of the metallized layer 15, and the adhesion of the Ni plating 16 decreases. However, such a problem is solved as a side effect of the present invention.

【0018】[0018]

【実施例】95重量部のAlN粉末と5重量部のY23
粉末を混合し、ポリビニルブチラール(PVB)をバイ
ンダとして、グリーンシート形成した後、60mm×6
0mm×0.70mmに切断し、N2ガス雰囲気下で1
800℃、3時間の条件で焼成した。このAlN焼結体
を研削し、50mm×50mm×0.65mmの寸法の
AlN基板を得た。
EXAMPLE 95 parts by weight of AlN powder and 5 parts by weight of Y 2 O 3
After mixing the powder and using polyvinyl butyral (PVB) as a binder to form a green sheet, 60 mm × 6
Cut into 0 mm x 0.70 mm and 1 in N 2 gas atmosphere
It was fired at 800 ° C. for 3 hours. This AlN sintered body was ground to obtain an AlN substrate having dimensions of 50 mm × 50 mm × 0.65 mm.

【0019】他方、n−ブタノールに1wt%アルミニ
ウムブトキシドを溶解させた溶液1000mlに、Al
N基板を1分間ディッピングした後、引き上げ、300
℃で1h乾燥した。AlN基板上にAl23層を形成す
るものである。本実施例においては、このAl23層の
焼成は省略した。また、Al23層の層厚は0.1μm
とした。
On the other hand, Al was added to 1000 ml of a solution prepared by dissolving 1 wt% aluminum butoxide in n-butanol.
After dipping the N substrate for 1 minute, pulling it up, 300
It was dried at ℃ for 1 h. An Al 2 O 3 layer is formed on an AlN substrate. In this example, the firing of the Al 2 O 3 layer was omitted. The layer thickness of the Al 2 O 3 layer is 0.1 μm.
And

【0020】次いで、97重量部のWと3重量部のAl
N混合粉末100重量部を、5重量部のエチルセルロー
スと15重量部のブチルカルビトールに分散させてメタ
ライズ層形成用ペーストを作製した。
Next, 97 parts by weight of W and 3 parts by weight of Al
100 parts by weight of N-mixed powder was dispersed in 5 parts by weight of ethyl cellulose and 15 parts by weight of butyl carbitol to prepare a metallized layer forming paste.

【0021】そして、このペーストを325メッシュの
スクリーンを介して上記アルミナ層上に印刷し、さら
に、この導体層をN2気流中、1700℃、3時間の条
件で加熱した。この結果、層厚さ10μmのメタライズ
層がAlN基板上に形成されることとなる。なお、Al
N基板の表面層をX線回折法にて判定したところYAl
3の50%がY3Al512に変化していた。
Then, the paste was printed on the alumina layer through a 325 mesh screen, and the conductor layer was further heated in a N 2 gas stream at 1700 ° C. for 3 hours. As a result, a metallized layer having a layer thickness of 10 μm is formed on the AlN substrate. In addition, Al
When the surface layer of the N substrate was judged by the X-ray diffraction method, it was YAl
50% of O 3 was changed to Y 3 Al 5 O 12 .

【0022】このようにして得られたAlN基板とメタ
ライズ層との間の接合強度を測定した。接合強度の測定
は、2mm×2mmのメタライズ部にφ0.9mmのC
u線をはんだ付けし、90゜方向に引き剥す方法にて行
った。結果を表2に表す。また、同一のAlN基板をア
ルミナ層を形成せず、メタライズ層のみを形成して、比
較サンプルと同様の測定を行った。結果を表2に併記す
る。以上の結果から本発明の方法により作製したAlN
基板は、接合強度が高いことが明かである。なお、表3
に本実施例のAlN基板の作製条件、成分組成等を工程
順を追って記す。
The bonding strength between the AlN substrate thus obtained and the metallized layer was measured. Bonding strength is measured by C of φ 0.9 mm in the 2 mm x 2 mm metallized part.
The u wire was soldered and peeled off in the 90 ° direction. The results are shown in Table 2. Further, the same AlN substrate was not formed with the alumina layer but only the metallized layer was formed, and the same measurement as that of the comparative sample was performed. The results are also shown in Table 2. From the above results, AlN produced by the method of the present invention
It is clear that the substrate has a high bonding strength. Table 3
The manufacturing conditions, component composition, and the like of the AlN substrate of this example will be described in the order of steps.

【0023】[0023]

【表2】 [Table 2]

【0024】[0024]

【表3】 [Table 3]

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明によれば、高温下での使用におい
てもメタライズ層との間での接合強度が高い窒化アルミ
ニウム基板を得ることができる。この場合、メタライズ
層の形成工程を簡略化することができる。また、メタラ
イズ層表面を平滑に保持することができる。
According to the present invention, it is possible to obtain an aluminum nitride substrate having a high bonding strength with the metallized layer even when used at high temperatures. In this case, the process of forming the metallized layer can be simplified. Further, the surface of the metallized layer can be kept smooth.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の方法において窒化アルミニウム基板の
表面層のAl23層の焼成前の粒界分布を示す断面図で
ある。
FIG. 1 is a sectional view showing a grain boundary distribution before firing of an Al 2 O 3 layer of a surface layer of an aluminum nitride substrate in the method of the present invention.

【図2】本発明方法に係るAl23層消失後にメタライ
ズ層を形成したAlN基板構造を示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing an AlN substrate structure in which a metallized layer is formed after the disappearance of an Al 2 O 3 layer according to the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11:窒化アルミニウム基板 12:YAlO3粒界層 13:Y3Al512粒界層 14:Al23 層 15:メタライズ層11: Aluminum Nitride Substrate 12: YAlO 3 Grain Boundary Layer 13: Y 3 Al 5 O 12 Grain Boundary Layer 14: Al 2 O 3 Layer 15: Metallized Layer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 焼結助剤として酸化イットリウムを用い
て焼成された窒化アルミニウム基板上に、タングステ
ン、モリブデン、および、タンタルの群から選ばれる少
なくとも1種以上の金属を含有するメタライズ層を形成
する方法において、 上記メタライズ層の形成に先立って、上記窒化アルミニ
ウム基板の表面に0.01〜100μmの厚さのアルミ
ナ層を形成することを特徴とする窒化アルミニウム基板
のメタライズ層形成方法。
1. A metallized layer containing at least one metal selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and tantalum is formed on an aluminum nitride substrate that has been baked using yttrium oxide as a sintering aid. A method for forming a metallized layer on an aluminum nitride substrate, which comprises forming an alumina layer having a thickness of 0.01 to 100 μm on the surface of the aluminum nitride substrate prior to forming the metallized layer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009143766A (en) * 2007-12-14 2009-07-02 Tokuyama Corp Metallized substrate, and method of manufacturing the same

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JP2009143766A (en) * 2007-12-14 2009-07-02 Tokuyama Corp Metallized substrate, and method of manufacturing the same

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