JPH0716088B2 - 高熱伝導性回路基板の製造方法 - Google Patents
高熱伝導性回路基板の製造方法Info
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- JPH0716088B2 JPH0716088B2 JP5041768A JP4176893A JPH0716088B2 JP H0716088 B2 JPH0716088 B2 JP H0716088B2 JP 5041768 A JP5041768 A JP 5041768A JP 4176893 A JP4176893 A JP 4176893A JP H0716088 B2 JPH0716088 B2 JP H0716088B2
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- thermal conductivity
- aln
- circuit board
- paste
- substrate
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は窒化アルミニウムセラミ
ックス基板（以下ＡｌＮ基体という）を用いた高熱伝導
性回路基板の製造方法に関する。
ックス基板（以下ＡｌＮ基体という）を用いた高熱伝導
性回路基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から回路基板として用いられている
ものにＡｌ2 Ｏ3 等のセラミックス基板、樹脂基板等の
各種のものがある。なかでもＡｌ2 Ｏ3 基板は、機械的
強度、電気的絶縁性に優れており、又、グリーンシート
化が容易であるため多層配線等の高密度配線が可能であ
り、各所で用いられている。
ものにＡｌ2 Ｏ3 等のセラミックス基板、樹脂基板等の
各種のものがある。なかでもＡｌ2 Ｏ3 基板は、機械的
強度、電気的絶縁性に優れており、又、グリーンシート
化が容易であるため多層配線等の高密度配線が可能であ
り、各所で用いられている。
【０００３】又、近年電子機器の小型化等が進むにつ
れ、回路基板上の電気素子（ＩＣ等）の実装密度が高く
なってきている。さらにパワー半導体等の搭載も考慮す
ると、電気素子等からの発熱量が大きくなり、放熱を効
率的に行なうことが要求される。
れ、回路基板上の電気素子（ＩＣ等）の実装密度が高く
なってきている。さらにパワー半導体等の搭載も考慮す
ると、電気素子等からの発熱量が大きくなり、放熱を効
率的に行なうことが要求される。
【０００４】しかしながらＡｌ2 Ｏ3 基板の熱伝導率
（Ｋ（ｗ／ｍ・ｋ））は２０程度と低く、発熱量の多い
場合に基板側からの放熱があまり期待できない。従って
高密度実装、パワー半導体搭載モジュール等を考慮する
と機械的強度、電気的絶縁性等の基板として要求される
特性を備え、かつ熱伝導性の良好な回路基板の開発が望
まれている。
（Ｋ（ｗ／ｍ・ｋ））は２０程度と低く、発熱量の多い
場合に基板側からの放熱があまり期待できない。従って
高密度実装、パワー半導体搭載モジュール等を考慮する
と機械的強度、電気的絶縁性等の基板として要求される
特性を備え、かつ熱伝導性の良好な回路基板の開発が望
まれている。
【０００５】一方、近年のファインセラミックス技術の
進展に伴ない、ＳｉＣ，ＡｌＮ等の機械的強度に優れた
セラミックス材料が開発されている。これらの材料は、
熱伝導性にも優れ、構造材等としての応用が研究されて
いる。又、ＳｉＣの良好な熱伝導性を利用してこれを回
路基板として用いようという動きもあるが、誘電率が高
く、絶縁耐圧が低いため、高周波回路素子や高電圧が印
加される素子への適用を考えた場合に問題がある。
進展に伴ない、ＳｉＣ，ＡｌＮ等の機械的強度に優れた
セラミックス材料が開発されている。これらの材料は、
熱伝導性にも優れ、構造材等としての応用が研究されて
いる。又、ＳｉＣの良好な熱伝導性を利用してこれを回
路基板として用いようという動きもあるが、誘電率が高
く、絶縁耐圧が低いため、高周波回路素子や高電圧が印
加される素子への適用を考えた場合に問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点を考
慮してなされたもので、所望の電気抵抗、高絶縁耐圧等
の回路基板として要求される電気的特性を満足し、かつ
熱伝導性に優れた高熱伝導性回路基板の製造方法を提供
することを目的とする。
慮してなされたもので、所望の電気抵抗、高絶縁耐圧等
の回路基板として要求される電気的特性を満足し、かつ
熱伝導性に優れた高熱伝導性回路基板の製造方法を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明はＡｌＮ
基体上に導電ペースト誘電体ペーストの少なくとも一種
を形成する工程を具備したことを基本とするものであ
る。
基体上に導電ペースト誘電体ペーストの少なくとも一種
を形成する工程を具備したことを基本とするものであ
る。
【０００８】本発明者等は耐圧特性等に優れかつＡｌ2
Ｏ3 等に比べ熱伝導率の良好なＡｌＮ基体を回路基板に
応用することを検討した。しかしながらＡｌＮは金属と
の濡れ性が悪く、そのまま回路基板として用いることは
困難である。本発明者等は特定の添加物を含有するＡｌ
Ｎセラミックスは熱伝導率が高く、金属との濡れ性が非
常に優れていることを見い出した。
Ｏ3 等に比べ熱伝導率の良好なＡｌＮ基体を回路基板に
応用することを検討した。しかしながらＡｌＮは金属と
の濡れ性が悪く、そのまま回路基板として用いることは
困難である。本発明者等は特定の添加物を含有するＡｌ
Ｎセラミックスは熱伝導率が高く、金属との濡れ性が非
常に優れていることを見い出した。
【０００９】すなわち、本発明は窒化アルミニウム（Ａ
ｌＮ）を主成分とし、イットリウム、希土類金属、アル
カリ土類金属の少なくとも一種を添加し、焼成した焼結
体からなる窒化アルミニウムセラミックス基体（ＡｌＮ
基体）上に導電ペースト、誘電体ペーストの少なくとも
一種を設けた後、９３０℃以下の温度で焼成する工程を
具備したことを特徴とする高熱伝導性回路基板の製造方
法である。
ｌＮ）を主成分とし、イットリウム、希土類金属、アル
カリ土類金属の少なくとも一種を添加し、焼成した焼結
体からなる窒化アルミニウムセラミックス基体（ＡｌＮ
基体）上に導電ペースト、誘電体ペーストの少なくとも
一種を設けた後、９３０℃以下の温度で焼成する工程を
具備したことを特徴とする高熱伝導性回路基板の製造方
法である。
【００１０】実質的にＡｌＮのみからなる焼結体では金
属との濡れ性が非常に悪いが、イットリウム、希土類金
属（Ｌａ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｄｙ等）、
アルカリ土類金属（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ等）を含有
させることにより、高熱伝導性というＡｌＮ基体のもつ
特性を劣化することなく厚膜導電ペーストを用いて導体
路を形成することができる。添加形態としては、酸化
物、又は焼結時に酸化物となる炭酸塩等が挙げられる。
これらの添加物は焼結体中で酸化物、複合酸化物等の形
態で存在すると考えられる。焼結体中の添加物としては
他にＮｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 等が考えられるが、熱伝導性を
劣化させたり、金属の濡れ性が向上しなかったりして効
果的ではない。以上のような添加物は焼結助剤としては
知られているが、本発明者等は、これらが熱伝導率を向
上しかつ金属に対する濡れ性をも向上することを見い出
した。
属との濡れ性が非常に悪いが、イットリウム、希土類金
属（Ｌａ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｄｙ等）、
アルカリ土類金属（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ等）を含有
させることにより、高熱伝導性というＡｌＮ基体のもつ
特性を劣化することなく厚膜導電ペーストを用いて導体
路を形成することができる。添加形態としては、酸化
物、又は焼結時に酸化物となる炭酸塩等が挙げられる。
これらの添加物は焼結体中で酸化物、複合酸化物等の形
態で存在すると考えられる。焼結体中の添加物としては
他にＮｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 等が考えられるが、熱伝導性を
劣化させたり、金属の濡れ性が向上しなかったりして効
果的ではない。以上のような添加物は焼結助剤としては
知られているが、本発明者等は、これらが熱伝導率を向
上しかつ金属に対する濡れ性をも向上することを見い出
した。
【００１１】このような添加物（例えば酸化イットリウ
ム、希土類金属酸化物、アルカリ土類金属炭酸塩等）
は、少量で金属との濡れ性を向上させるが、金属元素換
算で実質的に０．０１ｗｔ％以上含有することが望まし
い。又、含有量が多くなるとＡｌＮのもつ高熱伝導性を
劣化させてしまうため、１５ｗｔ％以下であることが望
ましい。
ム、希土類金属酸化物、アルカリ土類金属炭酸塩等）
は、少量で金属との濡れ性を向上させるが、金属元素換
算で実質的に０．０１ｗｔ％以上含有することが望まし
い。又、含有量が多くなるとＡｌＮのもつ高熱伝導性を
劣化させてしまうため、１５ｗｔ％以下であることが望
ましい。
【００１２】導体路形成用の導電ペーストとしては、前
記のごとく添加物の効果で金属との濡れ性が向上するた
め、一般に用いられているＡｇ，Ａｇ−Ｐｔ，Ａｇ−Ｐ
ｄ等のＡｇ系ペースト、Ｃｕ系ペースト、Ａｕ系ペース
ト等の厚膜ペーストが挙げられる。本願発明における厚
膜ペーストとしてはガラスにより接合するガラスボンド
タイプ、化合物を形成して接合するケミカルボンドタイ
プまたはその両者を用いたミックスボンドタイプ等があ
る。これらの厚膜ペーストはＡｌＮ基体中の添加物等と
複雑な結合を生じ、強固な接合が実現されていると考え
られる。特に酸化銅を含む厚膜ペーストを用いた場合
は、その接合部にＣｕＡｌＯ2 ，ＣｕＡｌ2 Ｏ4 等の複
合酸化物層を形成し、強固な接合を生じる。
記のごとく添加物の効果で金属との濡れ性が向上するた
め、一般に用いられているＡｇ，Ａｇ−Ｐｔ，Ａｇ−Ｐ
ｄ等のＡｇ系ペースト、Ｃｕ系ペースト、Ａｕ系ペース
ト等の厚膜ペーストが挙げられる。本願発明における厚
膜ペーストとしてはガラスにより接合するガラスボンド
タイプ、化合物を形成して接合するケミカルボンドタイ
プまたはその両者を用いたミックスボンドタイプ等があ
る。これらの厚膜ペーストはＡｌＮ基体中の添加物等と
複雑な結合を生じ、強固な接合が実現されていると考え
られる。特に酸化銅を含む厚膜ペーストを用いた場合
は、その接合部にＣｕＡｌＯ2 ，ＣｕＡｌ2 Ｏ4 等の複
合酸化物層を形成し、強固な接合を生じる。
【００１３】又、導体ペーストとして、ＲｕＯ2 ，Ｒ
ｕ，Ｂｉ2 Ｒｕ2 Ｏ7 等のペーストを用いて抵抗体を形
成しても良い。さらに多層配線時の誘電体層形成用とし
て、ホウケイ酸鉛ガラス（ＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 ）等と主成分とする誘電体ペーストを用いること
もできる。このようなガラス結合を形成する場合、Ｐｂ
Ｏを含有するものが特に結合力が大きく好ましい。
ｕ，Ｂｉ2 Ｒｕ2 Ｏ7 等のペーストを用いて抵抗体を形
成しても良い。さらに多層配線時の誘電体層形成用とし
て、ホウケイ酸鉛ガラス（ＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ
2 Ｏ3 ）等と主成分とする誘電体ペーストを用いること
もできる。このようなガラス結合を形成する場合、Ｐｂ
Ｏを含有するものが特に結合力が大きく好ましい。
【００１４】このように厚膜ペーストによる導体パター
ンを形成することができるため、微細な回路設計が可能
となる。また、パワー半導体等の発熱量の大きい素子に
搭載する場合は、例えば主要配線部を厚膜ペーストで形
成し、素子はＡｌＮ基体上に接合された例えば銅板等の
上に配置することも可能である。このような接合は例え
ば特開昭５２−３７９１４号、特開昭５０−１３２０２
２号等に記載された技術を応用することができる。
ンを形成することができるため、微細な回路設計が可能
となる。また、パワー半導体等の発熱量の大きい素子に
搭載する場合は、例えば主要配線部を厚膜ペーストで形
成し、素子はＡｌＮ基体上に接合された例えば銅板等の
上に配置することも可能である。このような接合は例え
ば特開昭５２−３７９１４号、特開昭５０−１３２０２
２号等に記載された技術を応用することができる。
【００１５】また厚膜ペーストの焼成は非酸化性雰囲気
中で行なうことが好ましい。酸化性雰囲気中だとＡｌＮ
基体表面が酸化されてしまい、熱伝導性が悪くなる恐れ
があるからである。
中で行なうことが好ましい。酸化性雰囲気中だとＡｌＮ
基体表面が酸化されてしまい、熱伝導性が悪くなる恐れ
があるからである。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【００１７】（実施例１）ＡｌＮ原料粉末９５ｗｔ％に
酸化イットリウムをＹ元素に換算して５ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中、１８００℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の一部を試験片として切り出し、レーザーフラッシ
ュ法で熱伝導率を測定したところ１２０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
酸化イットリウムをＹ元素に換算して５ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中、１８００℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の一部を試験片として切り出し、レーザーフラッシ
ュ法で熱伝導率を測定したところ１２０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
【００１８】次いでこのＡｌＮ基体上にＡｕペーストを
塗布し、約１５μｍ厚のＡｕ厚膜導体路パターンを形成
し、５８０℃１０分間の条件で焼成した。その後、６０
Ｓｎ／３５Ｐｂ／５Ａｇのハンダを用い、太さ１mmφの
金属線をこの導体路上にハンダ付し、インストロン１１
３０引張試験機により、２５mm／ｓｅｃの速度で金属線
を引っ張ることにより接合強度を測定したところ、１〜
２kg／mm2 と、強固な接合状態を示していることが確認
された。
塗布し、約１５μｍ厚のＡｕ厚膜導体路パターンを形成
し、５８０℃１０分間の条件で焼成した。その後、６０
Ｓｎ／３５Ｐｂ／５Ａｇのハンダを用い、太さ１mmφの
金属線をこの導体路上にハンダ付し、インストロン１１
３０引張試験機により、２５mm／ｓｅｃの速度で金属線
を引っ張ることにより接合強度を測定したところ、１〜
２kg／mm2 と、強固な接合状態を示していることが確認
された。
【００１９】（実施例２）ＡｌＮ原料粉末９７ｗｔ％に
酸化カルシウムをＣａ元素に換算して３ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒素ガス雰囲気中、１７５０℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の熱伝導率を測定したところ１１０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
酸化カルシウムをＣａ元素に換算して３ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒素ガス雰囲気中、１７５０℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の熱伝導率を測定したところ１１０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
【００２０】このＡｌＮ基体上にＡｇ−Ｐｄペーストを
塗布し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１０μｍ
厚のＡｇ−Ｐｄ厚膜導体路パターンを形成した。この場
合も（実施例１）と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が
得られていることが確認された。
塗布し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１０μｍ
厚のＡｇ−Ｐｄ厚膜導体路パターンを形成した。この場
合も（実施例１）と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が
得られていることが確認された。
【００２１】（実施例３）ＡｌＮ原料粉末９９ｗｔ％に
酸化サマリウムをＳｍ元素に換算して１ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒素ガス雰囲気中、１８００℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の熱伝導率を測定したところ１１０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
酸化サマリウムをＳｍ元素に換算して１ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒素ガス雰囲気中、１８００℃で
常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡｌＮ
基体の熱伝導率を測定したところ１１０ｗ／ｍ・ｋと良
好な値を示した。
【００２２】このＡｌＮ基板上にＣｕペーストを塗布
し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１５μｍ厚の
Ｃｕ厚膜導体路パターンを形成した。この場合も前述の
実施例と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が得られてい
ることが確認された。
し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１５μｍ厚の
Ｃｕ厚膜導体路パターンを形成した。この場合も前述の
実施例と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が得られてい
ることが確認された。
【００２３】（実施例４）ＡｌＮ原料粉末９９．５ｗｔ
％に酸化バリウムをＢａ元素に換算して０．５ｗｔ％を
添加し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中、１７５０
℃で常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡ
ｌＮ基体の熱伝導率を測定したところ８０ｗ／ｍ・ｋと
良好な値を示した。
％に酸化バリウムをＢａ元素に換算して０．５ｗｔ％を
添加し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中、１７５０
℃で常圧焼結を行ない緻密なＡｌＮ基体を得た。このＡ
ｌＮ基体の熱伝導率を測定したところ８０ｗ／ｍ・ｋと
良好な値を示した。
【００２４】このＡｌＮ基体上にＣｕペーストを塗布
し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１０μｍ厚の
Ａｇ厚膜導体路パターンを形成した。この場合も前述の
実施例と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が得られてい
ることが確認された。
し、９３０℃１０分間の条件で焼成し、約１０μｍ厚の
Ａｇ厚膜導体路パターンを形成した。この場合も前述の
実施例と同様に１kg／mm2 以上の接合強度が得られてい
ることが確認された。
【００２５】（実施例５）ＡｌＮ原料粉末９９．９９ｗ
ｔ％Ｉ酸化イットリウムをＹ元素に換算して０．０１ｗ
ｔ％を添加し、混合・成形した後、窒化ガス雰囲気中で
１８００℃，３００kg／mm2 のホットプレス焼結を行な
い緻密なＡｌＮ基体を得た。熱伝導率は８０ｗ／ｍ・ｋ
であり、前述と同様にＡｕペーストにより導体パターン
を形成したところ、やはり１kg／mm2 以上の接合強度が
得られた。
ｔ％Ｉ酸化イットリウムをＹ元素に換算して０．０１ｗ
ｔ％を添加し、混合・成形した後、窒化ガス雰囲気中で
１８００℃，３００kg／mm2 のホットプレス焼結を行な
い緻密なＡｌＮ基体を得た。熱伝導率は８０ｗ／ｍ・ｋ
であり、前述と同様にＡｕペーストにより導体パターン
を形成したところ、やはり１kg／mm2 以上の接合強度が
得られた。
【００２６】（実施例６）実施例−１で得られた回路基
板上に半導体素子と実装の後、−６０℃（３０分間保持
←→室温（５分間保持）←→１２５℃（３０分間保持）
のヒートサイクルを施し、耐環境性を調べた。その結
果、１５０回のヒートサイクルの後でも何ら異常は認め
られなかった。
板上に半導体素子と実装の後、−６０℃（３０分間保持
←→室温（５分間保持）←→１２５℃（３０分間保持）
のヒートサイクルを施し、耐環境性を調べた。その結
果、１５０回のヒートサイクルの後でも何ら異常は認め
られなかった。
【００２７】（実施例７）ＡｌＮ原料粉末９７ｗｔ％に
酸化イットリウムをＹ元素に換算して３ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中１８００℃で常
圧焼結を行ないＡｌＮ基体を得た。
酸化イットリウムをＹ元素に換算して３ｗｔ％を添加
し、混合成形した後、窒化ガス雰囲気中１８００℃で常
圧焼結を行ないＡｌＮ基体を得た。
【００２８】このＡｌＮ基体を用い表１に示す各種厚膜
ペーストの接合強度を調べた。
ペーストの接合強度を調べた。
【００２９】
【表１】 Ａｇ−Ｐｄペーストの接合部を分析したところ、ＡｌＮ
基体上にＣｕＡｌＯ2又はＣｕＡｌ2 Ｏ4 層が形成さ
れ、この層上にＡｇ−Ｃｕ共晶層が生じており、さらに
その上にＡｇ−Ｐｄ層が固着していた。Ａｇ−Ｃｕ共晶
層はＡｇ−Ｐｄ層及びＡｇ−Ｐｄ層ともに固着力大であ
る。さらに接合状態は明らかではないがＡｌＮ基体中の
酸化物とも複雑な接合を生じ、強固な接着を生じている
と考えられる。
基体上にＣｕＡｌＯ2又はＣｕＡｌ2 Ｏ4 層が形成さ
れ、この層上にＡｇ−Ｃｕ共晶層が生じており、さらに
その上にＡｇ−Ｐｄ層が固着していた。Ａｇ−Ｃｕ共晶
層はＡｇ−Ｐｄ層及びＡｇ−Ｐｄ層ともに固着力大であ
る。さらに接合状態は明らかではないがＡｌＮ基体中の
酸化物とも複雑な接合を生じ、強固な接着を生じている
と考えられる。
【００３０】さらに、誘電体ペーストは、ペースト中の
ガラス成分とＡｌＮ基体中のＹ2 Ｏ3 等の酸化物が結合
し、強固な接着を生じていると考えられる。このペース
トはホウケイ酸鉛ガラス（Ｂ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｐｂ
Ｏ）を含むものであり、特にＰｂＯが結合に重要な役割
を果たしていると考えられる。
ガラス成分とＡｌＮ基体中のＹ2 Ｏ3 等の酸化物が結合
し、強固な接着を生じていると考えられる。このペース
トはホウケイ酸鉛ガラス（Ｂ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｐｂ
Ｏ）を含むものであり、特にＰｂＯが結合に重要な役割
を果たしていると考えられる。
【００３１】（比較例１）前記実施例で用いたＡｌＮ原
料粉末を成形し、窒素ガス雰囲気中１８００℃、３００
kg／mm2 のホットプレスは７０ｗ／ｍ・ｋとＡｌ2 Ｏ3
に比べ良好な値を示したがＡｕペーストを焼き付けたと
ころ、指先で簡単に剥離する程度の接合強度しか得るこ
とはできなかった。
料粉末を成形し、窒素ガス雰囲気中１８００℃、３００
kg／mm2 のホットプレスは７０ｗ／ｍ・ｋとＡｌ2 Ｏ3
に比べ良好な値を示したがＡｕペーストを焼き付けたと
ころ、指先で簡単に剥離する程度の接合強度しか得るこ
とはできなかった。
【００３２】（比較例２）ＡｌＮ原料粉末９７ｗｔ％に
酸化ニッケルをＮｉに換算して３ｗｔ％を添加し、混合
・成形の後、１８００℃２時間の条件で常圧焼結を行な
った。Ａｕペーストの接合強度は１kg／mm2 程度と良好
であったが、熱伝導率は４０ｗ／ｍ・ｋと低い値しか得
られなかった。
酸化ニッケルをＮｉに換算して３ｗｔ％を添加し、混合
・成形の後、１８００℃２時間の条件で常圧焼結を行な
った。Ａｕペーストの接合強度は１kg／mm2 程度と良好
であったが、熱伝導率は４０ｗ／ｍ・ｋと低い値しか得
られなかった。
【００３３】（比較例３）ＡｌＮ原料粉末９７ｗｔ％に
酸化アルミニウムをＡｌに換算して３ｗｔ％を添加し、
混合・成形の後、１８００℃、１時間、３００kg／mm2
の条件でホットプレス成形を行なった。（比較例１）に
比べ多少接合強度は改善されたが、熱伝導率は３０ｗ／
ｍ・ｋと低い値であった。
酸化アルミニウムをＡｌに換算して３ｗｔ％を添加し、
混合・成形の後、１８００℃、１時間、３００kg／mm2
の条件でホットプレス成形を行なった。（比較例１）に
比べ多少接合強度は改善されたが、熱伝導率は３０ｗ／
ｍ・ｋと低い値であった。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、高熱伝導性、高耐圧性等の優れた特性を有するＡｌ
Ｎ基体を回路基板として用いることができ、高熱伝導性
回路基板を得ることができる。
ば、高熱伝導性、高耐圧性等の優れた特性を有するＡｌ
Ｎ基体を回路基板として用いることができ、高熱伝導性
回路基板を得ることができる。
【００３５】この回路基板は、高密度実装用、パワー半
導体搭載用等として好適である。
導体搭載用等として好適である。
【００３６】また、厚膜ペーストにより導体路、絶縁体
路を形成することができるため、微細な回路パターンに
も対応できる。
路を形成することができるため、微細な回路パターンに
も対応できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柘植 章彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式会 社東芝 総合研究所内 (72)発明者 岩瀬 暢男 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式会 社東芝 総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−55377（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−75208（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 窒化アルミニウムを主成分とし、イット
リウム、希土類金属及びアルカリ土類金属から選ばれた
少なくとも一種を添加し、焼結した焼結体からなる窒化
アルミニウムセラミックス基体に導電ペースト、誘電体
ペーストの少なくとも一種を設けた後、９３０℃以下の
温度で焼成する工程を具備したことを特徴とする高熱伝
導性回路基板の製造方法。 - 【請求項２】 前記焼結体は、イットリウム、希土類金
属及びアルカリ土類金属から選ばれた少なくとも一種を
金属元素換算で０．０１〜１５ｗｔ％添加したことを特
徴とする請求項１記載の高熱伝導性回路基板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041768A JPH0716088B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 高熱伝導性回路基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041768A JPH0716088B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 高熱伝導性回路基板の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3416584A Division JPS60178688A (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | 高熱伝導性回路基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613721A JPH0613721A (ja) | 1994-01-21 |
| JPH0716088B2 true JPH0716088B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=12617582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5041768A Expired - Lifetime JPH0716088B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 高熱伝導性回路基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0716088B2 (ja) |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP5041768A patent/JPH0716088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0613721A (ja) | 1994-01-21 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |