JPH1158596A - Cemented body composed of metallic base and ceramic base - Google Patents

Cemented body composed of metallic base and ceramic base

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JPH1158596A
JPH1158596A JP16553198A JP16553198A JPH1158596A JP H1158596 A JPH1158596 A JP H1158596A JP 16553198 A JP16553198 A JP 16553198A JP 16553198 A JP16553198 A JP 16553198A JP H1158596 A JPH1158596 A JP H1158596A
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Izuru Yoshizawa
出 吉澤
広明 ▲高▼橋
Hiroaki Takahashi
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智之 川原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cemented body composed of a metallic base and a ceramic base, which are laminated through an adhesive, and has an excellent thermal conductivity without being affected by warpage or winding of the cemented base. SOLUTION: A cemented body A is formed by laminating a metallic base 1 and a ceramic base 2 through an adhesive 3, where at least on either of the metallic base 1 or the ceramic base 2, a metallic heat transfer body 5 capable of deforming by external pressure is cemented directly. The metallic heat transfer body 5 is arranged between the metallic base 1 and the ceramic base 2. Thereby thermal conductivity between the metallic base 1 and the ceramic base 2 is improved. By applying pressure beforehand to the sides opposite to the sides of the other bases 1 or 2 of the metallic heat transfer. body 5 directly cemented to either of the bases 1 or 2, the shape of the metallic heat transfer body 5 can easily follow the shape of the other bases 1 or 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱性が要求され
る金属基材とセラミック基材との接合体に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a joined body of a metal substrate and a ceramic substrate which require heat radiation.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、金属基材とセラミック基材との接
合等による複合化の技術が益々進展しており、特にセラ
ミック配線基板において、パワーICなどの発熱部品か
ら発生する熱を効率よく放熱するためにセラミック配線
基板に放熱板として金属基材を接合する技術として利用
され、半導体素子の集積化のためには欠かせない技術と
なっている。
2. Description of the Related Art In recent years, a technique of combining a metal base material and a ceramic base material by bonding or the like has been increasingly developed. In particular, in a ceramic wiring board, heat generated from a heat-generating component such as a power IC is efficiently radiated. Therefore, it is used as a technique for joining a metal base material as a heat radiating plate to a ceramic wiring board, and is an indispensable technique for integration of semiconductor elements.

【0003】金属基材とセラミック基材の接合体を得る
最も簡便な方法として、従来から接着剤によって基材間
を接合する方法が用いられており、この接着剤は接合体
の大きさ、用途によって適宜選択されている。例えば、
接合する金属基材とセラミック基材との間の熱膨張係数
の差が大きい場合には、変性エポキシ系、ウレタン系、
シリコーン系等の可撓性に富んだ接着剤が使用され、接
合する基材間の熱伝導性を向上させる目的としては、例
えば、銀、銅、窒化アルミニウム、シリコンカーバイド
等の熱伝導性に優れた粒子(熱伝導性フィラー)を混ぜ
込んだ接着剤が選択されている。
[0003] As a simplest method for obtaining a bonded body of a metal substrate and a ceramic substrate, a method of bonding between the substrates by using an adhesive has conventionally been used. Is selected as appropriate. For example,
If the difference in the coefficient of thermal expansion between the metal substrate and the ceramic substrate to be joined is large, modified epoxy-based, urethane-based,
A flexible adhesive such as silicone is used, and for the purpose of improving the thermal conductivity between the substrates to be joined, for example, silver, copper, aluminum nitride, silicon carbide, etc. Adhesives containing mixed particles (thermally conductive fillers) are selected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年金属基材
とセラミック基材の接合体における熱抵抗のさらなる低
減が求められるようになってきており、上記接着剤を用
いるだけでは、その要望に応えることが困難な状況にな
ってきた。
However, in recent years, it has been required to further reduce the thermal resistance of a joined body of a metal base material and a ceramic base material. Things have become difficult.

【0005】これは、熱抵抗を抑えるために上記接着剤
の厚みを薄く形成して接合しようとしても、接合対象と
なるセラミック基材及び金属基材は反りやうねりを有す
るため、接合界面に空気層が形成され、この空気層にて
熱の伝導が遮断されてしまうからである。
[0005] This is because even if an attempt is made to reduce the thermal resistance by making the thickness of the adhesive thin and joining, the ceramic base material and the metal base material to be joined have warpage or undulation, so that the air at the joining interface is formed. This is because a layer is formed and conduction of heat is interrupted in this air layer.

【0006】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、金属基材とセラミック基材の反りやうねりの影響
を受けることなく熱伝導性を向上することができる金属
基材とセラミック基材の接合体を提供することを目的と
するものである。
The present invention has been made in view of the above points, and has been made in view of the above circumstances. A metal base and a ceramic base capable of improving thermal conductivity without being affected by warpage or undulation between the metal base and the ceramic base. It is an object of the present invention to provide a joined body of materials.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、金属
基材1とセラミック基材2とが接着剤3を介して張り合
わされた接合体Aにおいて、金属基材1とセラミック基
材2の少なくとも一方に、外圧により変形可能な金属伝
熱体5を直接的に接合すると共に、この金属伝熱体5を
金属基材1とセラミック基材2との間に配置して成るこ
とを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a bonded body A in which a metal base 1 and a ceramic base 2 are bonded together with an adhesive 3 therebetween. A metal heat transfer member 5 that can be deformed by an external pressure is directly joined to at least one of them, and the metal heat transfer member 5 is disposed between the metal base 1 and the ceramic base 2. It is assumed that.

【0008】また請求項2に記載の発明は、金属伝熱体
5を金属伝熱体5の融点以上に加熱した状態で、金属基
材1とセラミック基材2とで金属伝熱体5を挟んで加圧
することにより、金属伝熱体5を金属基材と1セラミッ
ク基材2の少なくとも一方に直接的に接合して成ること
を特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, the metal heat transfer member 5 is heated by the metal base material 1 and the ceramic base material 2 while the metal heat transfer member 5 is heated to a temperature not lower than the melting point of the metal heat transfer member 5. By sandwiching and pressing, the metal heat transfer body 5 is directly joined to at least one of the metal base and the one ceramic base 2.

【0009】また請求項3の発明は、金属伝熱体5とし
て、融点が金属基材1及びセラミック基材2の融点より
も低いものを用いて成ることを特徴とするものである。
Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the metal heat conductor 5 has a melting point lower than those of the metal base 1 and the ceramic base 2.

【0010】また請求項4の発明は、金属伝熱体5を金
属基材1とセラミック基材2との間に離散的に配置して
成ることを特徴とするものである。
The invention according to claim 4 is characterized in that the metal heat conductors 5 are arranged discretely between the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2.

【0011】また請求項5の発明は、金属伝熱体5を突
起物として形成して成ることを特徴とするものである。
The invention according to claim 5 is characterized in that the metal heat conductor 5 is formed as a projection.

【0012】また請求項6の発明は、金属伝熱体5がは
んだ材料であることを特徴とするものである。
The invention according to claim 6 is characterized in that the metal heat conductor 5 is a solder material.

【0013】また請求項7の発明は、金属基材1と対向
する面がメタライズされたセラミック基材2から成るこ
とを特徴とするものである。
According to a seventh aspect of the present invention, the surface facing the metal substrate 1 is made of a metallized ceramic substrate 2.

【0014】また請求項8の発明は、金属基材1とセラ
ミック基材2との間にスペーサー8を介在させて成るこ
とを特徴とするものである。
The invention of claim 8 is characterized in that a spacer 8 is interposed between the metal base 1 and the ceramic base 2.

【0015】また請求項9の発明は、セラミック基材2
としてセラミック配線基板2aを用い、該セラミック配
線基板2a上における発熱部品9の搭載位置の裏面及び
その近傍に配置される金属伝熱体5の占有密度が他の部
分における金属伝熱体5の占有密度よりも高いことを特
徴とするものである。
According to a ninth aspect of the present invention, the ceramic substrate 2
And the occupation density of the metal heat transfer bodies 5 disposed on the back surface of the mounting position of the heat-generating component 9 on the ceramic wiring board 2a and the vicinity thereof is occupied by the metal heat transfer bodies 5 in other portions. It is characterized by being higher than the density.

【0016】また請求項10の発明は、セラミック基材
2としてセラミック配線基板2aを用い、該セラミック
配線基板2aの配線11上におけるワイヤボンディング
がなされる部分の裏面及びその近傍に配置される金属伝
熱体5の占有密度が他の部分における金属伝熱体5の占
有密度よりも高いことを特徴とするものである。
According to a tenth aspect of the present invention, a ceramic wiring board 2a is used as the ceramic substrate 2, and a metal wiring disposed on the back surface of a portion where wire bonding is performed on the wiring 11 of the ceramic wiring board 2a and in the vicinity thereof. The occupation density of the heat element 5 is higher than the occupation density of the metal heat transfer element 5 in other portions.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0018】図1(a)乃至(e)は、本発明の実施の
形態の例を示すものである。この図1(a)乃至(e)
に示すように、本発明に係る金属基材1とセラミック基
材2との接合体Aは、金属基材1とセラミック基材2と
を接着剤3を介して張り合わせることによって作製され
ているものである。また金属基材1とセラミック基材2
の少なくとも一方には、外圧により変形可能な金属伝熱
体5が直接的に接合してあり、このように少なくとも一
方の基材1に直接的に接続された金属伝熱体5を金属基
材1とセラミック基材2の間に配置したものである。そ
のため基材1,2に直接接合された金属伝熱体5により
金属基材1とセラミック基材2との接合界面における熱
伝導性を向上して、接合体Aの金属基材1とセラミック
基材2間の熱伝導性を向上することができるものであ
る。
FIGS. 1A to 1E show an embodiment of the present invention. FIGS. 1A to 1E
As shown in (1), the joined body A of the metal base material 1 and the ceramic base material 2 according to the present invention is manufactured by bonding the metal base material 1 and the ceramic base material 2 with the adhesive 3 interposed therebetween. Things. Metal substrate 1 and ceramic substrate 2
At least one of the metal heat transfer bodies 5 that is deformable by an external pressure is directly bonded to the metal heat transfer body 5 that is directly connected to at least one of the base materials 1 as described above. 1 and a ceramic substrate 2. Therefore, the heat conductivity at the bonding interface between the metal base 1 and the ceramic base 2 is improved by the metal heat transfer body 5 directly bonded to the bases 1 and 2, and the metal base 1 of the bonded body A and the ceramic base The heat conductivity between the materials 2 can be improved.

【0019】ここで、直接的に接合するとは、接着剤等
を用いず、例えばメッキ法、はんだ・ろう材接合法、ス
パッタリング法、イオンプレーティング法、厚膜ペース
ト法、金属拡散接合法等を用いて金属学的あるいは化学
的に金属伝熱体5が金属基材1やセラミック基材2の表
面に接合していることを言う。
Here, the term "direct bonding" means, for example, a plating method, a solder / brazing material bonding method, a sputtering method, an ion plating method, a thick film paste method, a metal diffusion bonding method or the like without using an adhesive or the like. It means that the metal heat transfer member 5 is metallurgically or chemically bonded to the surface of the metal substrate 1 or the ceramic substrate 2.

【0020】ここで図1(a)は金属基材1に金属伝熱
体5が全面的に直接的に接合している例を、図1(b)
はセラミック基材2に金属伝熱体5が全面的に直接的に
接合している例を、図1(c)は、金属基材1に複数個
の金属伝熱体5が離散的に直接接合している例を、図1
(d)は、セラミック基材2に突起物状に形成された複
数個の金属伝熱体5が離散的に直接接合している例を、
また図1(e)は金属基材1及びセラミック基材2に突
起物の形状に形成された複数個の金属伝熱体5が離散的
に直接接合している例をそれぞれ示している。
Here, FIG. 1A shows an example in which a metal heat transfer body 5 is directly and entirely joined to a metal substrate 1, and FIG.
FIG. 1C shows an example in which a metal heat transfer element 5 is directly and entirely joined to a ceramic base material 2. FIG. Figure 1 shows an example of bonding.
(D) shows an example in which a plurality of metal heat conductors 5 formed in the shape of protrusions on the ceramic base material 2 are discretely directly joined.
FIG. 1E shows an example in which a plurality of metal heat conductors 5 formed in the shape of protrusions are directly and discretely joined to a metal substrate 1 and a ceramic substrate 2.

【0021】本発明に係る接合体Aに使用する金属基材
1は、要求品質、コスト等に応じて適宜選択されるもの
であり、セラミック基材2についても酸化物系、窒化物
系、炭化物系のもの等が適宜選択されるものである。
The metal substrate 1 used for the joined body A according to the present invention is appropriately selected according to the required quality, cost, and the like. The ceramic substrate 2 is also oxide-based, nitride-based, and carbide-based. The system type is appropriately selected.

【0022】接着剤3は接合体Aの使用目的に応じて任
意に選択されるものであり、熱伝導性の向上を特に重視
する場合には熱伝導性フィラーを含有するものを用い、
接着剤3の層4の機械的自由度を重視して接合体Aを曲
げ易くする場合にはウレタン系やシリコーン系のもの等
を用いるものである。また耐火性が要求される場合は、
ポリイミド系のものを使用することができる。
The adhesive 3 is arbitrarily selected according to the purpose of use of the joined body A. When importance is attached to the improvement of the heat conductivity, a material containing a heat conductive filler is used.
In the case where the mechanical strength of the layer 4 of the adhesive 3 is emphasized and the joined body A is easily bent, a urethane-based or silicone-based material is used. If fire resistance is required,
A polyimide-based material can be used.

【0023】なお、ヒートサイクルにおいて、基材1、
2間の熱膨張率の違いによって生じる基材1、2と接着
剤3の層4との間にかかる応力によって基材1、2と接
着剤3の層4との接合が解離することを防ぐ等の目的の
ために、接着剤3の層4の機械的自由度が重視される場
合には接着剤3のゴム硬度を70以下にすることが好ま
しい。
In the heat cycle, the substrate 1,
The bonding between the substrates 1 and 2 and the layer 4 of the adhesive 3 is prevented from being dissociated by the stress applied between the substrates 1 and 2 and the layer 4 of the adhesive 3 caused by the difference in the coefficient of thermal expansion between the two. When importance is placed on the degree of mechanical freedom of the layer 4 of the adhesive 3 for the purpose of, for example, the rubber hardness of the adhesive 3 is preferably set to 70 or less.

【0024】金属伝熱体5の材質については、外圧によ
って変形するものであれば特に指定はしないが、使用す
る接着剤3よりも少なくとも1桁以上大きい熱伝導率が
期待できる金属が好ましい。
The material of the metal heat conductor 5 is not particularly limited as long as it can be deformed by external pressure, but a metal which can be expected to have a thermal conductivity at least one order of magnitude higher than that of the adhesive 3 to be used is preferable.

【0025】外圧で容易に変形可能な金属伝熱体5とし
ては、Inやその合金等が例示できるほか、各種金属ワ
イヤ等も可撓性を付与する材料としては好適である。ま
た熱を加えることによって外圧変形が容易をなろう材や
はんだ材料等を使用することもでき、特にSnを主成分
とするはんだ材料は低コストで入手することができると
同時に比較的低融点であるので製造上好適である。
Examples of the metal heat transfer element 5 which can be easily deformed by external pressure include In and its alloys, and various metal wires are also suitable as a material for imparting flexibility. In addition, a brazing material or a solder material that can be easily subjected to external pressure deformation by applying heat can also be used. In particular, a solder material containing Sn as a main component can be obtained at low cost, and at the same time, has a relatively low melting point. This is preferable in manufacturing.

【0026】なお、金属伝熱体5として比較的低融点で
あるはんだ材料を用いる場合であって、かつ、金属伝熱
体5をセラミック基材2側に直接接合する場合は、セラ
ミック基材2の表面を、前述のメッキ法、スパッタリン
グ法等の適当な手法により予めメタライズして金属膜を
形成しておくと、容易に金属伝熱体5をセラミック基材
2に対して直接的に接合できるので、好ましい。
In the case where a solder material having a relatively low melting point is used as the metal heat transfer body 5 and the metal heat transfer body 5 is directly joined to the ceramic base material 2 side, the ceramic base material 2 If the surface of is metallized in advance by a suitable method such as the plating method and the sputtering method described above to form a metal film, the metal heat transfer body 5 can be easily directly joined to the ceramic base material 2. Therefore, it is preferable.

【0027】また金属基材1とセラミック基材2のうち
の一方の基材1、2に直接的に接合された金属伝熱体5
における、他方の基材1、2と接着剤3を介して、ある
いは直接的に接合される面は、予め平坦化しておくこと
が好ましい。
A metal heat transfer member 5 directly joined to one of the metal base 1 and the ceramic base 2, 2.
It is preferable that the surface of the substrate 1 that is directly bonded to the other base materials 1 and 2 via the adhesive 3 or is flattened in advance.

【0028】ここで平坦化とは、上記他方の基材1、2
に接合される面に外圧をかけて他方の基材1、2の形状
に追随した形状にすることを言い、金属伝熱体5を基材
1、2に直接的に接合した際の高さバラツキの矯正や、
基材1,2が反りやうねりを有する場合に有効である。
Here, the term “flattening” refers to the other substrates 1, 2
Refers to applying external pressure to the surface to be joined to form a shape following the shape of the other base material 1 or 2, and the height when the metal heat transfer body 5 is directly joined to the base material 1 or 2. Correction of variations,
This is effective when the substrates 1 and 2 have warpage or undulation.

【0029】一般に反りやうねりを有する基材1,2同
士を重ね合わせた場合、部分的に基材1,2間のギャッ
プが広い箇所が生じる。従って、金属伝熱体5と上記他
方の基材1,2とを直接的に接合しようとする際におい
ては、金属伝熱体5のうち、基材1,2間のギャップが
広い箇所に位置するものにおいては、基材1、2との間
に隙間が生じ、その結果接合体Aの熱伝導率が部分的に
悪くなる恐れがある。
In general, when the substrates 1 and 2 having warpage and undulation are overlapped with each other, a portion where the gap between the substrates 1 and 2 is partially wide occurs. Therefore, when the metal heat transfer member 5 and the other base materials 1 and 2 are to be directly joined, the metal heat transfer member 5 is located at a position where the gap between the base materials 1 and 2 is wide. In such a case, a gap is formed between the base material 1 and the base material 2, and as a result, the thermal conductivity of the joined body A may be partially deteriorated.

【0030】そこで上記のように、金属伝熱体5の平坦
化を行うと、金属伝熱体5と上記他方の基材1,2を全
ての箇所において直接的に接続することができ、あるい
は金属伝熱体5と上記他方の基材1,2間の接着剤3が
介在する隙間を均一にすることができ、接合体Aの熱伝
導率のバラツキを低減することができるものである。
Therefore, when the metal heat transfer member 5 is flattened as described above, the metal heat transfer member 5 and the other base materials 1 and 2 can be directly connected at all locations. The gap in which the adhesive 3 is interposed between the metal heat transfer body 5 and the other substrates 1 and 2 can be made uniform, and the variation in the thermal conductivity of the joined body A can be reduced.

【0031】特に金属伝熱体5として上記のようにはん
だ材料等の比較的低温で液化する材料や、In系や各種
金属ワイヤ等のように外圧により容易に変形する材料を
用いると、反りやうねりを有する基材1,2に対して金
属伝熱体5の形状を容易に追随させることができ、金属
伝熱体5を容易に平坦化することができて、熱伝導率の
バラツキの低減に有効なものである。
In particular, if a material that liquefies at a relatively low temperature, such as a solder material as described above, or a material that is easily deformed by external pressure, such as an In-based or various metal wires, is used as the metal heat conductor 5, warpage or warpage may occur. The shape of the metal heat transfer element 5 can easily follow the undulating substrates 1 and 2, the metal heat transfer element 5 can be easily flattened, and the variation of the thermal conductivity can be reduced. It is effective for

【0032】また金属伝熱体5の平坦化を、接合体Aを
構成する金属基材1とセラミック基材2を用いて行うこ
とができる。すなわち、金属伝熱体5を一方の基材1、
2に直接的に接合した後、この一方の基材1、2の金属
伝熱体5を形成した面と、他方の基材1,2を重ねて加
圧することによって、金属伝熱体5の形状を他方の基材
1,2の形状と追随させ、その後両基材を直接的に、あ
るいは接着剤を介して接合するものである。このように
すると、両基材1、2にいかなる反りやうねりが存在す
る場合であっても、基材1、2の接合面全面において、
確実に金属伝熱体5の平坦化を行うことができ、金属伝
熱体5を上記他方の基材1,2の全ての箇所において確
実に直接的に接合することができ、あるいは金属伝熱体
5を上記他方の基材1,2間と、接着剤3が介在する隙
間を確実に均一にして接合することができるものであ
る。また基材1、2間に荷重をかけると共に熱を加えて
金属伝熱体5を溶融させることにより金属伝熱体5の形
状を他方の基材1,2の形状と追随させて平坦化するこ
ともでき、このようにすると金属伝熱体5を平坦化する
と同時に、一方の基材1、2に直接的に接続されている
金属伝熱体5を他方の1、2に直接的に接続することが
できる。この場合は、加熱の際に金属基材1とセラミッ
ク基材2が溶融しないように、金属伝熱体5として、は
んだ材料等のように、金属基材1とセラミック基材2の
融点よりも低い融点を有するものを使用するのが好まし
い。
Further, the metal heat transfer member 5 can be flattened by using the metal base material 1 and the ceramic base material 2 constituting the joined body A. That is, the metal heat transfer body 5 is used for the one base material 1,
After being directly bonded to the second heat transfer member 5, the surface of one of the base materials 1 and 2 on which the metal heat transfer member 5 is formed and the other base material 1 and 2 are overlapped with each other and pressurized. The shape is made to follow the shape of the other substrates 1 and 2, and then the two substrates are joined directly or via an adhesive. In this way, even if any warpage or undulation exists in both base materials 1 and 2,
The metal heat transfer element 5 can be reliably flattened, and the metal heat transfer element 5 can be directly and reliably bonded to all of the other bases 1 and 2 or the metal heat transfer element The body 5 can be joined to the other base material 1 or 2 by ensuring that the gap in which the adhesive 3 is interposed is uniform. Further, by applying a load between the base materials 1 and 2 and applying heat to melt the metal heat transfer body 5, the shape of the metal heat transfer body 5 follows the shape of the other base materials 1 and 2 and is flattened. In this case, the metal heat transfer element 5 is flattened, and at the same time, the metal heat transfer element 5 directly connected to one of the substrates 1 and 2 is directly connected to the other one or two. can do. In this case, the metal base 1 and the ceramic base 2 are not melted at the time of heating. It is preferable to use one having a low melting point.

【0033】金属伝熱体5としてはんだ材料を使用する
場合、はんだ材料としては特に指定はないが、例えば接
合体Aのセラミック基材2がセラミック配線基板2aと
して使用され、その表面に部品の搭載が行われる場合に
は、融点が部品接続温度よりも高いはんだ材料を使用す
ることが好ましく、この場合はセラミック配線基板2a
上の搭載部品の接続を、基材1、2間の接合が損なわれ
ることがないような温度に加熱して行うことができるも
のである。また、金属伝熱体5としてはんだ材料を使用
し基材1、2間を接合する際に荷重をかけると共に熱を
加える場合に用いる接着剤3としては、シリコーン系接
着剤のように耐熱性に優れたものを選択するものであ
る。
When a solder material is used as the metal heat conductor 5, although there is no particular limitation on the solder material, for example, the ceramic substrate 2 of the joined body A is used as the ceramic wiring board 2a, and the components are mounted on the surface thereof. Is performed, it is preferable to use a solder material having a melting point higher than the component connection temperature. In this case, the ceramic wiring board 2a
The connection of the above mounted components can be performed by heating to a temperature at which the joining between the substrates 1 and 2 is not impaired. The adhesive 3 used when applying a load and applying heat when joining the base materials 1 and 2 using a solder material as the metal heat transfer material 5 has heat resistance like a silicone adhesive. Choose the best one.

【0034】また上記のように金属伝熱体5の平坦化を
行い、あるいは接着剤3を用いて基材1、2同士を接合
するにあたって、基材1、2間に外力をかける場合は、
金属伝熱体5や接着剤3が基材1、2間から外側へはみ
出す場合がある。そこで図2に示すように、両基材1、
2の間に、基材1、2間の厚みを適当な厚みに保持する
スペーサー8を適当な数配置することができる。このよ
うにすると、基材1、2間の厚みはスペーサー8によっ
て規制されるため、基材1、2同士を金属伝熱体5を介
して、あるいは金属伝熱体5及び接着剤3を介して加圧
しても、基材1、2間の距離が、狭まり過ぎることがな
くなり、このため、両基材1、2の隙間から金属伝熱体
5や接着剤3が外側にはみ出ることを防ぐことができる
ものである。
In the case where the metal heat transfer member 5 is flattened as described above, or an external force is applied between the base materials 1 and 2 when the base materials 1 and 2 are joined using the adhesive 3,
The metal heat transfer body 5 and the adhesive 3 may protrude outside from between the base materials 1 and 2. Therefore, as shown in FIG.
Between the two, an appropriate number of spacers 8 that maintain the thickness between the substrates 1 and 2 at an appropriate thickness can be arranged. In this case, since the thickness between the bases 1 and 2 is regulated by the spacer 8, the bases 1 and 2 are connected to each other via the metal heat transfer body 5 or via the metal heat transfer body 5 and the adhesive 3. Even if pressure is applied, the distance between the substrates 1 and 2 will not be too narrow, and therefore, the metal heat transfer material 5 and the adhesive 3 will not protrude outside from the gap between the substrates 1 and 2. Is what you can do.

【0035】以上のようにして図1(a)乃至(e)に
示す金属基材1とセラミック基材2との接合体Aが形成
されているものである。このうち図1(a)、(b)に
示すものでは、金属伝熱体5を層状に形成し、この層状
の金属伝熱体5を一方の基材1、2の全面に直接的に接
合すると共に、他方の基材1、2に接着剤3の層4を介
して接合したものであり、接合体Aの全面に亘って金属
伝熱体5により熱伝導率が高められており、熱伝導率を
向上するのに適した構造である。
As described above, the joined body A of the metal base 1 and the ceramic base 2 shown in FIGS. 1A to 1E is formed. 1 (a) and 1 (b), the metal heat exchanger 5 is formed in a layer, and this layered metal heat exchanger 5 is directly joined to the entire surface of one of the substrates 1 and 2. At the same time, it is bonded to the other base materials 1 and 2 via the layer 4 of the adhesive 3, and the thermal conductivity is increased by the metal heat conductor 5 over the entire surface of the bonded body A. This is a structure suitable for improving conductivity.

【0036】また、図1(c)、(d)に示すもので
は、複数の金属伝熱体5を基材1、2間に離散的に配置
すると共に、一方の基材1,2に直接的に接合し、他方
の基材1,2に接着剤3を介して接合したものである。
ここで離散的に配置するとは、複数の金属伝熱体5を金
属基材1とセラミック基材2との間のギャップに沿って
間隔をあけて配置することをいい、隣合う金属伝熱体5
間には、接着剤3が介在しているものである。この図1
(c)、(d)に示すものでは、両基材1,2間の熱膨
張率の差が大きく、接合体Aが加熱された際に金属基材
1とセラミック基材2との間の熱膨張係数の差のために
両基材1、2間に応力がかかっても、金属伝熱体5間、
並びに金属伝熱体5と金属基材1またはセラミック基材
との間に介在する接着剤3の弾性変形にて応力を吸収す
ることができ、金属伝熱体5と両基材1、2との接合界
面への応力の集中を緩和して基材1、2と金属伝熱体5
との接合が解離することを防止することができる。特に
図1(c)に示す金属伝熱体5よりも断面積を小さくし
て突起物として成形された金属伝熱体5を用いた図1
(d)に示すものでは、金属伝熱体5と両基材1、2と
の接合界面への応力の集中を緩和する効果が高く、接合
体Aの寸法が大きくなって応力の影響が高くなる場合で
あっても、基材1、2と金属伝熱体5との接合が解離す
ることを防止することができる。
In FIGS. 1 (c) and 1 (d), a plurality of metal heat conductors 5 are discretely arranged between the substrates 1 and 2, and the metal And bonded to the other substrates 1 and 2 via an adhesive 3.
Here, the term “discretely arranged” means that a plurality of metal heat conductors 5 are arranged at intervals along a gap between the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2, and the adjacent metal heat conductors 5 are arranged. 5
The adhesive 3 is interposed between them. This figure 1
In (c) and (d), the difference in the coefficient of thermal expansion between the two substrates 1 and 2 is large, and when the joined body A is heated, the distance between the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2 is increased. Even if stress is applied between the two substrates 1 and 2 due to the difference in thermal expansion coefficient, even if stress is applied between the metal heat transfer bodies 5,
In addition, stress can be absorbed by elastic deformation of the adhesive 3 interposed between the metal heat transfer body 5 and the metal base 1 or the ceramic base, and the metal heat transfer body 5 and both the bases 1 and 2 can absorb the stress. The concentration of stress on the bonding interface between the base material 1 and the metal heat transfer material 5 is reduced.
Can be prevented from being dissociated. In particular, FIG. 1 using a metal heat transfer body 5 formed as a protrusion with a smaller cross-sectional area than that of the metal heat transfer body 5 shown in FIG.
In the case shown in (d), the effect of relieving the concentration of stress on the bonding interface between the metal heat transfer body 5 and the two substrates 1 and 2 is high, and the size of the bonded body A is large, so that the influence of the stress is high. Even in such a case, it is possible to prevent the bonding between the base materials 1 and 2 and the metal heat conductor 5 from being dissociated.

【0037】また図1(e)に示すものでは、金属基材
1及びセラミック基材2の間に突起物として成形された
複数個の金属伝熱体5が離散的に配置されていると共
に、この金属伝熱体5が金属基材1及びセラミック基材
2の双方に直接接合しているものであり、そのため、接
合界面の応力を緩和する効果は図1(c)、(d)に示
すものの方がより高いものであるが、金属伝熱体5と両
基材1、2の間には接着剤3が介在していないため、接
合体Aの熱伝導率を非常に優れたものとすることができ
る。
In FIG. 1E, a plurality of metal heat transfer bodies 5 formed as protrusions are discretely arranged between the metal base 1 and the ceramic base 2, and This metal heat transfer body 5 is directly bonded to both the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2, and therefore, the effect of relaxing the stress at the bonding interface is shown in FIGS. 1 (c) and 1 (d). Although the material is higher, since the adhesive 3 is not interposed between the metal heat conductor 5 and the two substrates 1 and 2, the heat conductivity of the joined body A is extremely excellent. can do.

【0038】ここで、金属伝熱体5が離散的に配置さ
れ、あるいは突起物状に成形される場合、この金属伝熱
体5の形状については、特に指定するものではなく、層
状、球状、柱状、針状等の種々の形状のものを用いるこ
とができる。また寸法についても特に指定するものでは
ないが、数十μm〜数cm角または数十μm〜数mm径
程度であり、高さあるいは厚みが両基材1、2を重ね合
わせた際に両基材1、2の反りやうねりによって生じる
隙間程度のものが好ましい。
Here, when the metal heat transfer elements 5 are arranged discretely or formed into a projection, the shape of the metal heat transfer elements 5 is not particularly specified, and may be layered, spherical, Various shapes such as a columnar shape and a needle shape can be used. Although the dimensions are not particularly specified, they are about several tens μm to several cm square or several tens μm to several mm in diameter, and the height or the thickness of the two It is preferable to use a material having a size of a gap caused by warpage or undulation of the materials 1 and 2.

【0039】上記のように、本発明の金属基材1とセラ
ミック基材2の接合体Aは、基材1、2の反りやうねり
に追随して変形可能な金属伝熱体5を介在させているの
で、熱伝導性フィラーを含む接着剤のみで接合された従
来の接合体よりも熱伝導性が優れたものとすることがで
きるものである。
As described above, the joined body A of the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2 of the present invention has the metal heat transfer member 5 that can be deformed following the warpage or undulation of the substrates 1 and 2. Therefore, the thermal conductivity can be made superior to that of a conventional bonded body bonded only with an adhesive containing a thermally conductive filler.

【0040】本発明の金属基材1とセラミック基材2と
の接合体Aの具体的な応用例を図3乃至図6に示す。
FIGS. 3 to 6 show specific application examples of the joined body A of the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2 according to the present invention.

【0041】図3は、接合体Aのセラミック基材2がセ
ラミック配線基板2aとして使用されるものである。こ
のセラミック基材2には一方の面に配線11が形成され
ており、他方の面は、複数の突起物状の金属伝熱体5が
均等に配置してあると共に複数のスペーサー8が配置さ
れた接着剤3の層4を介して金属基材1と接合してあ
る。また配線11上には所定の位置にパワーIC等の発
熱部品9が搭載されてある。
FIG. 3 shows a case where the ceramic substrate 2 of the joined body A is used as a ceramic wiring board 2a. Wiring 11 is formed on one surface of the ceramic substrate 2, and a plurality of protrusion-shaped metal heat conductors 5 are uniformly arranged and a plurality of spacers 8 are arranged on the other surface. It is bonded to the metal substrate 1 through the layer 4 of the adhesive 3. On the wiring 11, a heat generating component 9 such as a power IC is mounted at a predetermined position.

【0042】このように形成された接合体Aにおいて、
セラミック配線基板2aに形成されている回路を駆動さ
せると、発熱部品9から熱が発生するが、接合体Aは金
属基材1とセラミック基材2の間に配置される金属伝熱
体5により熱伝導率が高められているため、発熱部品9
から発生した熱を、セラミック基材2から金属基材2側
へ速やかに放熱することができるものである。
In the joined body A thus formed,
When a circuit formed on the ceramic wiring board 2a is driven, heat is generated from the heat-generating component 9, but the joined body A is formed by the metal heat transfer body 5 disposed between the metal base 1 and the ceramic base 2. Since the thermal conductivity is increased, the heat generating component 9
Can be quickly radiated from the ceramic substrate 2 to the metal substrate 2 side.

【0043】また図4は、図3に示す構成において、発
熱部品9の搭載位置の裏面及びその近傍においては接着
剤と接着剤3の層4に配置されている突起物状の金属伝
熱体5の占有密度を、他の部分における金属伝熱体5の
占有密度よりも高くしたものであり、そのため接合体A
の熱伝導率は、発熱部品9の搭載位置及びその近傍が、
他の部分よりも高められるものである。
FIG. 4 is a perspective view of the structure shown in FIG. 3, and shows a protruding metal heat transfer member disposed on the adhesive and the layer 4 of the adhesive 3 on the back surface of the mounting position of the heat-generating component 9 and in the vicinity thereof. 5 is higher than the occupation density of the metal heat conductor 5 in other portions, and therefore, the joined body A
The thermal conductivity of the heating component 9 at the mounting position of the heating component 9 and its vicinity is
It can be higher than other parts.

【0044】このように形成された接合体Aにおいて、
セラミック配線基板2aに形成されている回路を駆動さ
せると、発熱部品9から熱が発生し、その熱により接合
体Aは発熱部品9の搭載位置が集中的に加熱されるが、
接合体Aの熱伝導率は、発熱部品9の搭載位置及びその
近傍が、他の部分よりも高められているため、発熱部品
9から発生した熱は接合体Aにおける発熱部品9の搭載
位置及びその近傍において効率良く速やかに放熱される
ものである。
In the joined body A thus formed,
When the circuit formed on the ceramic wiring board 2a is driven, heat is generated from the heat-generating component 9, and the heat causes the mounting position of the heat-generating component 9 of the bonded body A to be intensively heated.
Since the thermal conductivity of the joined body A is higher at the mounting position of the heat-generating component 9 and in the vicinity thereof than at the other portions, the heat generated from the heat-generating component 9 causes the mounting position of the heat-generating component 9 in the joined body A and In the vicinity, heat is quickly and efficiently dissipated.

【0045】図5は、図3、4に示すものと同様に、接
合体Aのセラミック基材2がセラミック配線基板2aと
して使用されるものであり、このセラミック基材2には
一方の面に配線11が形成されており、他方の面は、複
数の突起物状の金属伝熱体5及びスペーサー8が配置さ
れた接着剤3の層4を介して金属基材1と接合してあ
り、配線11上には所定の位置に発熱部品9がベアチッ
プ実装されてある。また更にこの図5に示すものでは、
発熱部品9上の配線(図示せず)とセラミック配線基板
2a上の配線11とをアルミニウムワイヤ等のワイヤ9
aにより結線されているものである。
FIG. 5 shows that the ceramic substrate 2 of the joined body A is used as a ceramic wiring board 2a, similar to the one shown in FIGS. The wiring 11 is formed, and the other surface is joined to the metal base 1 through the layer 4 of the adhesive 3 on which the plurality of protruding metal heat conductors 5 and the spacers 8 are arranged, The heat-generating component 9 is mounted on the wiring 11 at a predetermined position by a bare chip. Further, in the one shown in FIG.
The wiring (not shown) on the heat generating component 9 and the wiring 11 on the ceramic wiring board 2a are connected to a wire 9 such as an aluminum wire.
are connected by a.

【0046】ここで、発熱部品9の搭載位置の裏面及び
その近傍、並びに配線11上のワイヤ9aとの接続位置
の裏面及びその近傍においては、接着剤3の層4に配置
されている突起物状の金属伝熱体5の占有密度は、他の
部分における金属伝熱体5の占有密度よりも高くされて
ある。
Here, on the back surface of the mounting position of the heat-generating component 9 and its vicinity, and on the back surface of the connection position with the wire 9a on the wiring 11 and its vicinity, the protrusions arranged on the layer 4 of the adhesive 3 The occupation density of the metal heat transfer bodies 5 in the shape of a circle is higher than the occupation density of the metal heat transfer bodies 5 in other portions.

【0047】このように形成された接合体Aにおいて、
セラミック配線基板2aに形成されている回路を駆動さ
せると、発熱部品9から熱が発生し、接合体Aは発熱部
品9の搭載位置が集中的に加熱されるが、接合体Aの熱
伝導率は、発熱部品9の搭載位置及びその近傍が、他の
部分よりも高められているため、発熱部品9から発生し
た熱は接合体Aにおける発熱部品9の搭載位置及びその
近傍において速やかに放熱されるものである。
In the joined body A thus formed,
When the circuit formed on the ceramic wiring board 2a is driven, heat is generated from the heat-generating component 9, and the mounting position of the heat-generating component 9 is intensively heated. Since the mounting position of the heat generating component 9 and its vicinity are higher than other parts, the heat generated from the heat generating component 9 is quickly radiated at the mounting position of the heat generating component 9 in the joined body A and its vicinity. Things.

【0048】また配線11とワイヤ9aとのワイヤボン
ディングを行うにあたり、超音波によりワイヤボンディ
ングを行うワイヤボンダーから発せられる超音波が接着
剤3の層4に吸収されてボンディング不良を起こすこと
を、配線11上のワイヤボンディング位置の裏面及びそ
の近傍に高い占有密度にて配置されている金属伝熱体5
により防ぐことができるものである。
In performing the wire bonding between the wiring 11 and the wire 9a, it is determined that the ultrasonic wave emitted from the wire bonder for performing the wire bonding by the ultrasonic wave is absorbed by the layer 4 of the adhesive 3 to cause the bonding failure. Metal heat transfer body 5 arranged at a high occupancy density on the back surface of the wire bonding position on and near 11
Can be prevented.

【0049】図6は、図5に示す構成に加えて、配線1
1上の所望の位置に、銅製等のリードフレーム10を、
図1(e)に示す金属基材1とセラミック基材2との接
合の場合と同様に、突起物状の金属伝熱体5を配線11
とリードフレーム10に直接的に接合すると共に、この
金属伝熱体5を覆うように接着剤3の層4を形成し、か
つ配線11とリードフレームとの間にスペーサー8を介
在させて接合したものである。
FIG. 6 shows a wiring 1 in addition to the configuration shown in FIG.
1, a lead frame 10 made of copper or the like at a desired position,
As in the case of joining the metal base 1 and the ceramic base 2 shown in FIG.
And the lead frame 10 were directly joined, the layer 4 of the adhesive 3 was formed so as to cover the metal heat transfer member 5, and the spacers 8 were interposed between the wiring 11 and the lead frame. Things.

【0050】この図6に示す応用例では、簡便な接合プ
ロセスにより、セラミック配線基板2aの配線11上の
任意の位置の厚みを、リードフレーム10を接合するこ
とによって厚くすることができ、配線の厚みが必要とさ
れる大電流回路と、微細配線形成のために薄い配線厚み
が要求される制御回路とを一つの配線板上に容易に共存
させることができるものである。
In the application example shown in FIG. 6, the thickness of the ceramic wiring board 2a at an arbitrary position on the wiring 11 can be increased by bonding the lead frame 10 by a simple bonding process. A large current circuit that requires a thickness and a control circuit that requires a thin wiring thickness for forming fine wiring can easily coexist on one wiring board.

【0051】[0051]

【実施例】以下、本発明を実施例によって詳述する。The present invention will be described below in detail with reference to examples.

【0052】(実施例1) (1) 金属基材1として厚み2mmのCu−W合金基
板を用意し、厚み3μmのNiめっきを施した。またセ
ラミック基材2として厚み1mmのアルミナ基板を用意
した。 (2) 金属基材1の一面の全面にIn−Pbクリーム
半田(インジウムコーポレーション社製)を印刷により
塗布し、リフロー及びフラックス洗浄を行って厚み約1
50μmの層状の金属伝熱体5を形成した。 (3) 上記の金属基材1上に形成した層状の金属伝熱
体5の全面に熱伝導性フィラー入りシリコーン系接着剤
3(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−
G」)を200μmの厚みで塗布した後、上記セラミッ
ク基材2を金属伝熱体5に重ね合わせて10kg/cm
2の加圧力にてプレスして、金属伝熱体5のセラミック
基材2側の面を平坦化すると共に金属基材1とセラミッ
ク基材2を金属伝熱体5及び接着剤3を介在させて接合
し、図1(a)に示す構造の接合体Aを得た。 (実施例2) (1) 実施例1と同じ (2) 金属基材1の一面の全面にSn−Cuクリーム
半田((株)日本スペリア製)を印刷により塗布し、2
50℃でのリフロー及びフラックス洗浄を行って厚み約
150μmの層状の金属伝熱体5を形成した。
Example 1 (1) A Cu—W alloy substrate having a thickness of 2 mm was prepared as a metal substrate 1 and plated with Ni having a thickness of 3 μm. An alumina substrate having a thickness of 1 mm was prepared as the ceramic substrate 2. (2) In-Pb cream solder (manufactured by Indium Corporation) is applied to the entire surface of one surface of the metal substrate 1 by printing, and reflow and flux cleaning are performed to obtain a thickness of about 1
A 50 μm layered metal heat conductor 5 was formed. (3) Silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., “TSE3280-
G ”) with a thickness of 200 μm, and then the ceramic substrate 2 is superimposed on the metal heat transfer member 5 to be 10 kg / cm.
By pressing with a pressing force of 2 , the surface of the metal heat transfer body 5 on the ceramic base 2 side is flattened, and the metal base 1 and the ceramic base 2 are interposed with the metal heat transfer body 5 and the adhesive 3 interposed therebetween. Thus, a joined body A having a structure shown in FIG. 1A was obtained. (Example 2) (1) Same as Example 1 (2) Sn-Cu cream solder (manufactured by Nippon Superior Co., Ltd.) was applied on the entire surface of one surface of the metal substrate 1 by printing.
By performing reflow and flux cleaning at 50 ° C., a layered metal heat conductor 5 having a thickness of about 150 μm was formed.

【0053】更に、金属基材1に形成した層状の金属伝
熱体5に上記セラミック基材2を重ね合わせてから25
0℃で再リフローを行い、金属伝熱体5のセラミック基
材2側の面を平坦化した。 (3) 上記の金属基材1上に形成した層状の金属伝熱
体5の全面に熱伝導性フィラー入りシリコーン系接着剤
3(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−
G」)を200μmの厚みで塗布した後、上記セラミッ
ク基材2を金属伝熱体5に重ね合わせて10kg/cm
2の加圧力にてプレスすると共に、150℃で1時間加
熱して熱硬化させることにより、金属基材1とセラミッ
ク基材2を金属伝熱体5及び接着剤3を介在させて接合
し、図1(a)に示す構造の接合体Aを得た。 (実施例3) (1) 実施例1と同じ (2) 厚膜印刷法によってセラミック基材2の一面の
全面にCuペースト(ESL社製、「2312−A」)
によるメタライズ層を形成した後、実施例2と同様にI
n−Pbからなる層状の金属伝熱体5を形成すると共に
この金属伝熱体5の平坦化を行った。 (3) 実施例1と同じ。 (実施例4) (1) 実施例1と同じ (2) 厚膜印刷法によってセラミック基材2の一面の
全面にCuペースト(ESL社製、「2312−A」)
によるメタライズ層を形成した後、実施例2と同様にS
n−Cuからなる層状の金属伝熱体5を形成すると共に
この金属伝熱体5の平坦化を行った。 (3) 実施例1と同じ。 (比較例1) (1) 実施例1と同じ (2) 金属基材1及びセラミック基材2のいずれに
も、金属伝熱体5を形成しなかった。 (3) 上記の金属基材1の一面の全面に熱伝導性フィ
ラー入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン(株)
製、「TSE3280−G」)を200μmの厚みで塗
布した後、上記セラミック基材2を金属伝熱体5に重ね
合わせて10kg/cm2の加圧力にてプレスすると共
に、150℃で1時間加熱して熱硬化させることによ
り、金属基材1とセラミック基材2を金属伝熱体5及び
接着剤3を介在させて接合して接合体を得た。
Further, after the ceramic base material 2 is superimposed on the layered metal heat transfer body 5 formed on the metal base material 1,
Reflow was performed at 0 ° C. to flatten the surface of the metal heat transfer body 5 on the ceramic substrate 2 side. (3) Silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., “TSE3280-
G ”) with a thickness of 200 μm, and then the ceramic substrate 2 is superimposed on the metal heat transfer member 5 to be 10 kg / cm.
By pressing at a pressing force of 2 and heating and curing at 150 ° C. for 1 hour, the metal base 1 and the ceramic base 2 are joined with the metal heat transfer material 5 and the adhesive 3 interposed therebetween, A joined body A having the structure shown in FIG. 1A was obtained. (Example 3) (1) Same as in Example 1 (2) Cu paste (“2312-A”, manufactured by ESL) on the entire surface of one surface of the ceramic substrate 2 by a thick film printing method.
After the formation of the metallized layer by
A layered metal heat conductor 5 made of n-Pb was formed, and the metal heat conductor 5 was flattened. (3) Same as in the first embodiment. (Example 4) (1) Same as Example 1 (2) Cu paste (“2312-A”, manufactured by ESL) on the entire surface of one surface of the ceramic substrate 2 by a thick film printing method.
After the formation of the metallized layer by S
A layered metal heat conductor 5 made of n-Cu was formed, and the metal heat conductor 5 was flattened. (3) Same as in the first embodiment. (Comparative Example 1) (1) Same as in Example 1 (2) The metal heat conductor 5 was not formed on any of the metal base 1 and the ceramic base 2. (3) Silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler over the entire surface of one surface of metal substrate 1 (Toshiba Silicone Co., Ltd.)
Co., Ltd., “TSE3280-G”) is applied at a thickness of 200 μm, and the ceramic substrate 2 is superimposed on the metal heat conductor 5 and pressed at a pressure of 10 kg / cm 2 , and at 150 ° C. for 1 hour. By heating and thermosetting, the metal base 1 and the ceramic base 2 were bonded together with the metal heat transfer member 5 and the adhesive 3 interposed therebetween to obtain a bonded body.

【0054】表1に実施例1乃至4及び比較例1の接合
体のそれぞれについて、熱抵抗の測定を行った結果を、
比較例1のものを100として示す。
Table 1 shows the results of measuring the thermal resistance of each of the joined bodies of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1.
Comparative Example 1 is shown as 100.

【0055】[0055]

【表1】 表1から判るように、実施例1乃至4のものの熱抵抗
は、比較例1のものよりも充分小さくなっており、基材
1,2間に層状の金属伝熱体5を配置して一方の基材
1、2に直接接合させることによる熱抵抗の低減の効果
が確認できた。 (実施例5)金属基材1として厚み2mmのアルミニウ
ム基板を用意し、セラミック基材2として厚み1mmの
アルミナ基板を用意した。 (2) セラミック基材2の表面を熱リン酸処理を用い
て粗面化処理し、一面の全面に厚み10μmの無電解銅
めっき及び厚み3μmの無電解Niめっきを施して予め
メタライズした後、このメタライズを施した面にSn−
Ag系クリーム半田((株)日本スペリア製、「Sn9
6」)を印刷塗布して、セラミック基材2の一面の全面
に2mm間隔で2×2×0.1mmtの寸法の複数の金
属伝熱体5を離散的に形成した。
[Table 1] As can be seen from Table 1, the thermal resistances of Examples 1 to 4 are sufficiently smaller than those of Comparative Example 1, and the heat resistance obtained by disposing the layered metal heat conductor 5 between the substrates 1 and 2 The effect of reducing the thermal resistance by directly bonding to the substrates 1 and 2 was confirmed. (Example 5) An aluminum substrate having a thickness of 2 mm was prepared as the metal substrate 1, and an alumina substrate having a thickness of 1 mm was prepared as the ceramic substrate 2. (2) After roughening the surface of the ceramic base material 2 using hot phosphoric acid treatment, applying electroless copper plating with a thickness of 10 μm and electroless Ni plating with a thickness of 3 μm to the entire surface, and metallizing in advance, Sn-
Ag-based cream solder (Nippon Superior Co., Ltd., “Sn9
6)), and a plurality of metal heat conductors 5 having a size of 2 × 2 × 0.1 mmt were discretely formed on the entire surface of one surface of the ceramic substrate 2 at intervals of 2 mm.

【0056】次いで、リフロー炉により250℃の温度
で上記金属伝熱体5を一旦溶融・固化させた後、金属基
材1をセラミック基材2の金属伝熱体5を形成した面に
重ね合わせて250℃の温度で再リフローし、金属基材
の自重にて金属伝熱体5の先端を平坦化した。 (3) 上記セラミック基材2の、金属伝熱体5を形成
した面に、熱伝導性フィラー入りシリコーン接着剤3
(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−G」)
を塗布し、その上から金属基材1を重ね合わせて接着す
ると共に厚み100μmの接着剤3の層4を形成し、1
50℃の温度で1時間加熱硬化させて、図1(c)に示
す構成の接合体Aを得た。 (実施例6) (1) 実施例5と同じ (2) セラミック基材2の一面全面にIn−Pbクリ
ーム半田(インジウムコーポレーション社製)を印刷塗
布して、セラミック基材2の一面の全面に2mm間隔で
2×2×0.1mmtの寸法の複数の金属伝熱体5を離
散的に形成した以外は、実施例5と同様に行った。 (3) 実施例5と同じ (実施例7) (1) セラミック基材として窒化アルミニウムを用い
た以外は、実施例5と同じ。 (2) 厚膜印刷法によって、セラミック基材2の一面
全面にAg−Pbペースト(ESL社製、「960
1」)によるメタライズをあらかじめ形成した以外は実
施例5と同じ。 (3) 実施例5と同じ。 (実施例8) (1) 実施例5と同じ (2) In−Pbクリーム半田インジウムコーポレー
ション社製)を用いて、マスキングを使用したスパッタ
リング法にて金属伝熱体5を形成した以外は実施例6と
同じ。 (3) 実施例5と同じ。 (実施例9) (1) 実施例7と同じ。 (2) スパッタリング法により、セラミック基材2の
一面全面に予め銅をメタライズした以外は、実施例8と
同じ。 (実施例10) (1) 実施例5と同じ。 (2) セラミック基材2の表面を熱リン酸を用いて粗
面化処理し、所定の箇所に厚み10μmの無電解銅めっ
き及び厚み3μmの無電解Niめっきを施した後、この
メタライズを施した面にワイヤボンディング法を用いて
Al−Siワイヤ(田中貴金属工業(株)製)を圧着し
することにより、高さ0.1mmのワイヤによる複数の
金属伝熱体5を形成した。ここでこの金属伝熱体5のセ
ラミック基材上の占有面積は、実施例5における金属伝
熱体5の占有面積と同等になるようにした。 (3) 上記のセラミック基材2上に形成したワイヤ状
の金属伝熱体5を形成した面の全面に熱伝導性フィラー
入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン(株)製、
「TSE3280−G」)を200μmの厚みで塗布し
た後、金属基材1をを金属伝熱体5に重ね合わせて10
kg/cm2の加圧力にてプレスして、金属伝熱体5の
金属基材1側の先端を平坦化すると共に金属基材1とセ
ラミック基材2を金属伝熱体5及び接着剤3を介在させ
て接合し、接合体Aを得た。 (実施例11) (1) 実施例7と同じ。 (2) 実施例10と同じ (3) 実施例10と同じ (実施例12) (1) セラミック基材2として厚み1mmのシリコン
カーバイド基板を用いた以外は実施例5と同じ。 (2) 実施例10と同じ。 (3) 実施例10と同じ。 (比較例2) (1) 実施例5と同じ。 (2) 金属基材1及びセラミック基材2のいずれに
も、金属伝熱体5を形成しなかった。 (3) セラミック基材2と金属基材1を、熱伝導性フ
ィラー入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン
(株)製、「TSE3281−G」)を用いて直接接着
すると共に、厚み100μmの接着剤の層を形成して、
接合体を得た。
Next, after the metal heat transfer member 5 is once melted and solidified at a temperature of 250 ° C. in a reflow furnace, the metal substrate 1 is superposed on the surface of the ceramic base member 2 on which the metal heat transfer member 5 is formed. Then, reflow was performed at a temperature of 250 ° C., and the tip of the metal heat transfer body 5 was flattened by the weight of the metal substrate. (3) A silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler is provided on the surface of the ceramic
(“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
Is applied thereon, and the metal substrate 1 is superposed and adhered thereon, and a layer 4 of the adhesive 3 having a thickness of 100 μm is formed.
It was cured by heating at a temperature of 50 ° C. for 1 hour to obtain a joined body A having a configuration shown in FIG. 1C. (Example 6) (1) Same as Example 5 (2) In-Pb cream solder (manufactured by Indium Corporation) is printed and applied to the entire surface of the ceramic substrate 2, and is applied to the entire surface of the ceramic substrate 2. Example 5 was carried out in the same manner as in Example 5, except that a plurality of metal heat conductors 5 having a size of 2 x 2 x 0.1 mmt were discretely formed at intervals of 2 mm. (3) Same as Example 5 (Example 7) (1) Same as Example 5 except that aluminum nitride was used as the ceramic substrate. (2) Ag-Pb paste (manufactured by ESL, “960”) is applied to the entire surface of the ceramic substrate 2 by the thick film printing method.
1)), except that the metallization according to 1) was previously formed. (3) Same as Example 5. (Example 8) (1) Same as Example 5, (2) In-Pb cream solder Indium Corporation, except that the metal heat conductor 5 was formed by a sputtering method using masking. Same as 6. (3) Same as Example 5. Example 9 (1) Same as Example 7. (2) Same as Example 8 except that copper was previously metallized on the entire surface of the ceramic substrate 2 by sputtering. (Example 10) (1) Same as Example 5. (2) The surface of the ceramic base material 2 is roughened using hot phosphoric acid, and electroless copper plating with a thickness of 10 μm and electroless Ni plating with a thickness of 3 μm are applied to predetermined locations. An Al-Si wire (manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) was crimped to the surface using a wire bonding method to form a plurality of metal heat conductors 5 having a height of 0.1 mm. Here, the area occupied by the metal heat transfer element 5 on the ceramic base material was set to be equal to the area occupied by the metal heat transfer element 5 in Example 5. (3) A silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) is provided on the entire surface of the ceramic base 2 on which the wire-shaped metal heat conductor 5 is formed.
After applying “TSE3280-G”) with a thickness of 200 μm, the metal substrate 1
By pressing with a pressing force of kg / cm 2 , the tip of the metal heat transfer body 5 on the side of the metal base 1 is flattened, and the metal base 1 and the ceramic base 2 are separated by the metal heat transfer body 5 and the adhesive 3. To form a joined body A. (Example 11) (1) Same as Example 7. (2) Same as Example 10 (3) Same as Example 10 (Example 12) (1) Same as Example 5 except that a silicon carbide substrate having a thickness of 1 mm was used as the ceramic substrate 2. (2) Same as Example 10. (3) Same as Example 10. (Comparative Example 2) (1) Same as Example 5. (2) The metal heat conductor 5 was not formed on any of the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2. (3) The ceramic base material 2 and the metal base material 1 are directly bonded using a silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (“TSE3281-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.), and a 100 μm-thick bonding. Form a layer of agent,
A conjugate was obtained.

【0057】表2に、実施例5乃至12及び比較例2の
接合体のそれぞれの熱抵抗を、比較例2のものを100
として示す。
Table 2 shows the thermal resistance of each of the joined bodies of Examples 5 to 12 and Comparative Example 2.
As shown.

【0058】[0058]

【表2】 表2から判るように、実施例5乃至12のものの熱抵抗
は、比較例2において熱伝導性の良い接着剤を用いたに
もかかわらず、比較例2のものの1/2程度であり、基
材1、2に金属伝熱体5を離散的に直接接合させること
による熱抵抗の低減の効果が確認できた。
[Table 2] As can be seen from Table 2, the thermal resistance of Examples 5 to 12 is about 1/2 that of Comparative Example 2, despite the use of an adhesive having good thermal conductivity in Comparative Example 2. The effect of reducing the thermal resistance by discretely directly joining the metal heat conductors 5 to the materials 1 and 2 was confirmed.

【0059】(実施例13) (1) 金属基材1として厚み2mmのアルミニウム基
板を用意し、その表面に厚み0.1μmのZnめっき及
び厚み2μmのNiめっきを施した。
Example 13 (1) An aluminum substrate having a thickness of 2 mm was prepared as the metal substrate 1, and the surface thereof was plated with Zn 0.1 μm thick and Ni 2 μm thick.

【0060】またセラミック基材2として、厚み1mm
のアルミナ基板を用意した。 (2) 金属基材1の一面にフォトソルダーレジストを
形成し、露光・現像により所定の箇所のレジストを除去
した後、この除去した部分に露出する金属基材1上のN
iめっき層表面にSn−Ag系クリーム半田(日本スペ
リア社製、「Sn96」)をスクリーン印刷により塗布
し、その後リフロー炉を通して260℃でクリーム半田
を溶融固化することによって、金属基材1の一面全面に
2mm間隔で2×2×厚み0.1mmの寸法の金属伝熱
体5を形成し、次いでソルダーレジストをアルカリ除去
した。 (3) 熱伝導性フィラー入りシリコーン系接着剤3
(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−G」)
を、金属基材1の金属伝熱体5が形成されている面に塗
布し、その上からセラミック基材2を重ね合わせると共
に厚み100μmの接着剤3の層4を形成して、図1
(d)に示す構造の接合体Aを得た。 (比較例3) (1) 実施例13と同じ。 (2) 金属基材1及びセラミック基材2のいずれに
も、金属伝熱体5を形成しなかった。 (3) セラミック基材2と金属基材1を、熱伝導性フ
ィラー入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン
(株)製、「TSE3280−G」)を用いて直接接着
すると共に厚み100μmの接着剤3の層4を形成し
て、接合体を得た。
The ceramic substrate 2 has a thickness of 1 mm.
Was prepared. (2) A photo-solder resist is formed on one surface of the metal substrate 1, a predetermined portion of the resist is removed by exposure and development, and the N on the metal substrate 1 exposed at the removed portion is removed.
One surface of the metal substrate 1 is formed by applying a Sn-Ag-based cream solder (“Sn96”, manufactured by Nippon Superior Co., Ltd.) on the surface of the i-plated layer by screen printing, and then melting and solidifying the cream solder at 260 ° C. through a reflow furnace. A metal heat conductor 5 having a dimension of 2 × 2 × 0.1 mm was formed on the entire surface at intervals of 2 mm, and then the solder resist was alkali-removed. (3) Silicone adhesive containing thermal conductive filler 3
(“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
Is applied to the surface of the metal substrate 1 on which the metal heat transfer body 5 is formed, and the ceramic substrate 2 is overlaid thereon and the layer 4 of the adhesive 3 having a thickness of 100 μm is formed.
A joined body A having the structure shown in (d) was obtained. Comparative Example 3 (1) Same as Example 13. (2) The metal heat conductor 5 was not formed on any of the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2. (3) The ceramic substrate 2 and the metal substrate 1 are directly bonded to each other by using a silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) and an adhesive having a thickness of 100 μm. The layer 4 of No. 3 was formed to obtain a joined body.

【0061】表3に、実施例13及び比較例3の接合体
のそれぞれの熱抵抗を測定した結果を、比較例3のもの
を100として示す。
Table 3 shows the results of measuring the respective thermal resistances of the joined bodies of Example 13 and Comparative Example 3 as 100 for Comparative Example 3.

【0062】[0062]

【表3】 表3から判るように、実施例13の熱抵抗は、比較例3
において熱伝導性の良い接着剤を用いたにもかかわら
ず、比較例3のものの1/2程度であり、基材1、2に
突起物状の金属伝熱体5を離散的に直接接合させること
による熱抵抗の低減の効果が確認できた。 (実施例14) (1) 実施例13と同じ (2) 実施例13の方法により金属基材1に金属伝熱
体5を形成すると共に、実施例8の方法によりセラミッ
ク基材2にも金属伝熱体5を形成した。ここでそれぞれ
の基材1,2に形成した金属伝熱体5の基材1,2上の
占有面積の合計は、実施例5における金属伝熱体5の占
有面積と同等になるようにした。 (3) 熱伝導性フィラー入りシリコーン系接着剤3
(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−G」)
を、金属基材1及びセラミック基材2の金属伝熱体5が
形成されている面にそれぞれ塗布し、両基材1,2の金
属伝熱体5を形成した面同士を重ね合わせると共に、厚
み100μmの接着剤3の層4を形成して、図1(c)
と図1(d)とを組み合わせた構造の接合体Aを得た。
[Table 3] As can be seen from Table 3, the thermal resistance of Example 13 was lower than that of Comparative Example 3.
Despite the use of an adhesive having good thermal conductivity in Comparative Example 3, it is about の of that of Comparative Example 3, and the protrusion-shaped metal heat conductors 5 are directly and discretely joined to the substrates 1 and 2. Thus, the effect of reducing the thermal resistance was confirmed. (Example 14) (1) Same as in Example 13 (2) The metal heat conductor 5 is formed on the metal substrate 1 by the method of Example 13, and the metal is also applied to the ceramic substrate 2 by the method of Example 8. The heat transfer body 5 was formed. Here, the total area occupied by the metal heat transfer bodies 5 formed on the base materials 1 and 2 on the base materials 1 and 2 was made equal to the area occupied by the metal heat transfer bodies 5 in Example 5. . (3) Silicone adhesive containing thermal conductive filler 3
(“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
Is applied to the surfaces of the metal base material 1 and the ceramic base material 2 on which the metal heat transfer bodies 5 are formed, and the surfaces of the base materials 1 and 2 on which the metal heat transfer bodies 5 are formed are overlapped with each other. After forming a layer 4 of the adhesive 3 having a thickness of 100 μm, FIG.
1 (d) was obtained.

【0063】表4に、実施例14の接合体Aの熱抵抗
を、比較例3のものを100として示す。
Table 4 shows the thermal resistance of the joined body A in Example 14 as 100 in Comparative Example 3.

【0064】[0064]

【表4】 表4から判るように、実施例14の熱抵抗は、比較例3
において熱伝導性の良い接着剤を用いたにもかかわら
ず、比較例3のものの1/2程度であり、基材1、2に
金属伝熱体5を離散的に直接接合させることによる熱抵
抗の低減の効果が確認できた。
[Table 4] As can be seen from Table 4, the thermal resistance of Example 14 was equal to that of Comparative Example 3.
Is about half that of Comparative Example 3 despite the use of an adhesive having good thermal conductivity, and the thermal resistance caused by discretely directly joining the metal heat conductors 5 to the substrates 1 and 2 The effect of the reduction was confirmed.

【0065】(実施例15) (1) 実施例1と同じ。 (2) セラミック基材2に、Ti系ろう材(田中貴金
属工業(株)製、「TKC641」)を所定の位置に配
置し、850℃で加熱することによって溶解させて直接
接合し、セラミック基材2の一面全面に2mm間隔で2
×2×厚み0.1mmの寸法の金属伝熱体5を形成し
た。 (3) 上記の金属伝熱体5を直接接合したセラミック
基材2を上記金属基材1に重ね合わせ、800℃で熱処
理することにより、金属伝熱体5の平坦化を行うと共に
金属基材1側にも金属伝熱体5の先端7を直接接合し、
その後、両基材1、2間のギャップにウレタン系の接着
剤3((株)アサヒ化学研究所製)を充填して厚み10
0μmの接着剤3の層4を形成し、図1(e)に示す構
造の接合体Aを得た。 (実施例16) (1) 実施例1と同じ。 (2) 実施例6と同じ。 (3) 接着剤3としてウレタン系の接着剤3((株)
アサヒ化学研究所製)を用いた以外は、実施例15と同
じ。 (実施例17) (1) 実施例1と同じ。 (2) 実施例6と同じ。 (3) 接着剤3としてポリイミド系の接着剤3(宇部
興産製)を用いた以外は実施例15と同じ。 (比較例4) (1) 実施例1と同じ。 (2) 金属基材1及びセラミック基材2のいずれに
も、金属伝熱体5を形成しなかった。 (3) セラミック基材2と金属基材1を、熱伝導性フ
ィラー入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン
(株)製、「TSE3280−G」)を用いて直接接着
すると共に厚み100μmの接着剤3の層4を形成し
て、接合体を得た。
(Embodiment 15) (1) Same as Embodiment 1. (2) A Ti-based brazing material ("TKC641", manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) is disposed at a predetermined position on the ceramic base material 2 and melted by heating at 850 ° C. to directly join the ceramic base material. 2 on the entire surface of material 2 at 2 mm intervals
A metal heat transfer body 5 having dimensions of × 2 × 0.1 mm was formed. (3) The metal substrate 5 is flattened by superimposing the ceramic substrate 2 on which the above-described metal heat transfer member 5 is directly bonded and heat-treating the metal substrate 1 at 800 ° C. The tip 7 of the metal heat transfer body 5 is also directly joined to one side,
Thereafter, the gap between the base materials 1 and 2 is filled with a urethane-based adhesive 3 (manufactured by Asahi Chemical Laboratory Co., Ltd.) to a thickness of 10
A layer 4 of the adhesive 3 having a thickness of 0 μm was formed to obtain a joined body A having a structure shown in FIG. (Example 16) (1) Same as Example 1. (2) Same as Example 6. (3) The adhesive 3 is a urethane-based adhesive 3 (Co., Ltd.)
The same as Example 15 except that Asahi Chemical Laboratory was used. (Example 17) (1) Same as Example 1. (2) Same as Example 6. (3) Same as Example 15 except that a polyimide-based adhesive 3 (Ube Industries, Ltd.) was used as the adhesive 3. (Comparative Example 4) (1) Same as Example 1. (2) The metal heat conductor 5 was not formed on any of the metal substrate 1 and the ceramic substrate 2. (3) The ceramic substrate 2 and the metal substrate 1 are directly bonded to each other by using a silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) and an adhesive having a thickness of 100 μm. The layer 4 of No. 3 was formed to obtain a joined body.

【0066】表5に、実施例15乃至17及び比較例4
の接合体のそれぞれの熱抵抗を測定した結果を、比較例
4のものを100として示す。
Table 5 shows Examples 15 to 17 and Comparative Example 4.
The result of measuring the thermal resistance of each of the joined bodies of Comparative Example 4 is shown as 100 for Comparative Example 4.

【0067】[0067]

【表5】 表5から判るように、比較例3において熱伝導性の良い
接着剤を用いたにもかかわらず、実施例15乃至17の
熱抵抗は、比較例4のものの1/2程度であり、双方の
基材1、2に金属伝熱体5を直接接合させることによる
熱抵抗の低減の効果が確認できた。
[Table 5] As can be seen from Table 5, despite the use of an adhesive having good thermal conductivity in Comparative Example 3, the thermal resistance of Examples 15 to 17 was about 1/2 that of Comparative Example 4, The effect of reducing the thermal resistance by directly joining the metal heat conductor 5 to the base materials 1 and 2 was confirmed.

【0068】(実施例18) (1) 実施例5と同じ。 (2) セラミック基材2の表面を熱リン酸を用いて粗
面化処理し、一面全面に厚み10μmの無電解銅めっき
及び厚み3μmの無電解Niめっきを施して予めメタラ
イズした後、Sn−Ag系クリーム半田((株)日本ス
ペリア製、「Sn96」)を印刷塗布して、セラミック
基材2の一面全面に2mm間隔で2×2×厚み0.1m
mの寸法の金属伝熱体5を形成した。 (3) 上記セラミック基材2の、金属伝熱体5を形成
した面に、熱伝導性フィラー入りシリコーン接着剤3
(東芝シリコーン(株)製、「TSE3280−G」)
を塗布し、その上から金属基材1を重ね合わせ、250
℃に加熱すると共に50kg/cm2の圧力で5分間加
圧し、金属伝熱体5を溶融すると共に平坦化した後、1
50℃で1時間加熱して接着剤3を硬化させ、100μ
mの接着剤3の層4を形成し、図1(c)に示す構成の
接合体Aを得た。
Example 18 (1) Same as Example 5. (2) The surface of the ceramic substrate 2 was roughened using hot phosphoric acid, and electroless copper plating with a thickness of 10 μm and electroless Ni plating with a thickness of 3 μm were applied to the entire surface and metallized in advance. An Ag-based cream solder (“Sn96” manufactured by Nippon Superior Co., Ltd.) is applied by printing, and the entire surface of the ceramic substrate 2 is 2 × 2 × 0.1 m thick at 2 mm intervals.
A metal heat conductor 5 having a size of m was formed. (3) A silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler is provided on the surface of the ceramic
(“TSE3280-G” manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
Is applied, and the metal substrate 1 is superimposed thereon, and 250
C. and pressurized at a pressure of 50 kg / cm 2 for 5 minutes to melt and flatten the metal heat conductor 5.
The adhesive 3 is cured by heating at 50 ° C. for one hour,
Then, a layer 4 of the adhesive 3 was formed to obtain a joined body A having a configuration shown in FIG.

【0069】表6に、実施例18の接合体Aの熱抵抗の
測定を行った結果を、比較例2のものを100として示
す。
Table 6 shows the results of measurement of the thermal resistance of the joined body A of Example 18 assuming that the value of Comparative Example 2 is 100.

【0070】[0070]

【表6】 表6から判るように、接着剤3の硬化時にプレスを行っ
た実施例18のものの熱抵抗は実施例5よりも小さくな
り、金属伝熱体5を半田材料で形成し、金属伝熱体5の
先端とそれに対向する基材1,2との間のギャップを狭
くすることによる熱抵抗の低減の効果が確認できた。
[Table 6] As can be seen from Table 6, the heat resistance of Example 18 in which pressing was performed at the time of curing the adhesive 3 was smaller than that of Example 5, and the metal heat conductor 5 was formed of a solder material. It was confirmed that the effect of reducing the thermal resistance by reducing the gap between the front end and the substrates 1 and 2 facing the front end was narrowed.

【0071】(実施例19) (1) 実施例1と同じ。 (2) 実施例18と同じ。 (3) 両基材1,2を重ね合わせる際に、厚み100
μmの複数個のチップをスペーサー8として両基材1,
2の間に挟み込んだ以外は、実施例18と同じ。
(Embodiment 19) (1) Same as Embodiment 1. (2) Same as Example 18. (3) When the two substrates 1 and 2 are overlapped, a thickness of 100
μm chips are used as spacers 8 for both substrates 1
Same as Example 18 except that it was sandwiched between the two.

【0072】表7に、実施例19の接合体Aの熱抵抗を
測定した結果を、比較例2のものを100として示す。
Table 7 shows the results of measuring the thermal resistance of the joined body A of Example 19, with the result of Comparative Example 2 taken as 100.

【0073】[0073]

【表7】 表7から判るように、実施例19のものはスペーサー8
を用いたため、熱抵抗は実施例18のものよりも若干大
きくなったが、半田材料からなる金属伝熱体5を加圧し
た際に半田材料が横方向に流れたり、予め塗布された接
着剤3が接着剤3の層4からはみ出たりすることが軽減
され、作業面での改善がなされた。
[Table 7] As can be seen from Table 7, the spacer of Example 19 is the spacer 8
Although the thermal resistance was slightly larger than that of the eighteenth embodiment, when the metal heat conductor 5 made of the solder material was pressed, the solder material flowed in the horizontal direction or the adhesive applied in advance was used. The protrusion of the adhesive 3 from the layer 4 of the adhesive 3 was reduced, and the work surface was improved.

【0074】(実施例20)実施例19においてセラミ
ック基材2の接着剤3の層4と反対側の面に配線11を
形成すると共に発熱部品9の搭載部分を設けてセラミッ
ク配線基板2aとし、接着剤3として熱伝導性フィラー
入りシリコーン系接着剤3(東芝シリコーン社製、「T
SE3280−G」)を用い、金属伝熱体5(1.5×
1.5×厚み0.1mm)を接着剤3の層4に2mm間
隔で均一に配置するように設けて、図3の構成の接合体
Aを得た。 (実施例21)実施例20においてセラミック基材2の
接着剤3の層4と反対側の面に配線11を形成すると共
に発熱部品9の搭載部分を設けてセラミック配線基板2
aとし、接着剤3として熱伝導フィラー入りシリコーン
系接着剤3(東芝シリコーン社製、「TSE3280−
G」)を用い、発熱部品9の搭載位置の裏面に相当する
部分及びその近傍以外の部分では、金属伝熱体5は接着
剤3の層4に2mm間隔で均一に配置するように設ける
と共に、発熱部品9の搭載位置の裏面に相当する部分及
びその近傍では、金属伝熱体5を他の部分における金属
伝熱体5の占有密度の2倍となるように設けて、図4の
構成の接合体Aを得た。 (比較例5)接着剤3の層4内に金属伝熱体5を配置し
なかったこと以外は実施例20と同様の方法を用いて接
合体Aを得た。
(Example 20) In Example 19, the wiring 11 was formed on the surface of the ceramic base 2 opposite to the layer 4 of the adhesive 3 and the mounting portion of the heat-generating component 9 was provided to form a ceramic wiring board 2a. As the adhesive 3, a silicone-based adhesive 3 containing a thermally conductive filler (Toshiba Silicone Co., Ltd., “T
SE3280-G ") and a metal heat conductor 5 (1.5 ×
1.5 × 0.1 mm) was provided on the layer 4 of the adhesive 3 so as to be evenly arranged at intervals of 2 mm to obtain a joined body A having the configuration of FIG. (Example 21) In Example 20, the wiring 11 is formed on the surface of the ceramic base 2 opposite to the layer 4 of the adhesive 3 and the mounting portion for the heat-generating component 9 is provided.
a, and a silicone adhesive 3 containing a thermally conductive filler (TSE3280-
G "), the metal heat conductors 5 are provided on the layer 4 of the adhesive 3 so as to be uniformly arranged at intervals of 2 mm in a portion other than the portion corresponding to the back surface of the mounting position of the heat generating component 9 and the vicinity thereof. In the portion corresponding to the back surface of the mounting position of the heat generating component 9 and in the vicinity thereof, the metal heat transfer member 5 is provided so as to have twice the occupation density of the metal heat transfer member 5 in other portions, and the structure of FIG. Was obtained. (Comparative Example 5) A joined body A was obtained in the same manner as in Example 20, except that the metal heat conductor 5 was not arranged in the layer 4 of the adhesive 3.

【0075】実施例20、実施例21、及び比較例5の
接合体Aにおいて、接合体Aの金属基材1側にそれぞれ
同じ放熱フィンを取り付けると共に、セラミック配線基
板2aの表面に発熱部品9として小型トランスを搭載し
て回路を駆動させ、それぞれの接合体Aの放熱特性をサ
ーモグラフによって観察したところ、実施例20及び実
施例21のものは、比較例5のものよりも熱伝導速度が
速いことが確認された。また発熱部品9の搭載部の裏面
及びその近傍に金属伝熱体5を高密度に配置した実例2
1のもののほうが、実施例15のものと比較して効率的
に発生した熱を逃がすことができることが確認できた。
In the joined bodies A of Examples 20, 21 and Comparative Example 5, the same radiating fins were attached to the metal base 1 side of the joined body A, and the heat-generating components 9 were formed on the surface of the ceramic wiring board 2a. When the circuit was driven by mounting a small transformer, and the heat radiation characteristics of each joined body A were observed by a thermograph, the heat conduction speed of Examples 20 and 21 was higher than that of Comparative Example 5. It was confirmed that. Example 2 in which the metal heat transfer bodies 5 are arranged at high density on the back surface of the mounting portion of the heat generating component 9 and in the vicinity thereof
It was confirmed that the device of No. 1 could more efficiently release the generated heat as compared with the device of Example 15.

【0076】(実施例22)実施例21の構成におい
て、発熱部品9としてパワーICを用い、この発熱部品
9と配線11とを接続するワイヤ9aが、配線11と接
続される位置の裏面に相当する部分及びその近傍にも、
発熱部品9の搭載位置の裏面に相当する部分及びその近
傍と同様に金属伝熱体5を他の部分における金属伝熱体
5の占有密度の2倍となるように設けて、図5の構成の
接合体Aを得た。
(Embodiment 22) In the configuration of Embodiment 21, a power IC is used as the heat-generating component 9, and the wire 9a connecting the heat-generating component 9 and the wiring 11 corresponds to the back surface at the position where the wiring 11 is connected. To the part and its vicinity,
Like the portion corresponding to the back surface of the mounting position of the heat-generating component 9 and the vicinity thereof, the metal heat transfer members 5 are provided so as to have twice the occupation density of the metal heat transfer members 5 in other portions, and are configured as shown in FIG. Was obtained.

【0077】実施例22の接合体Aでは、配線11上の
ワイヤ9aとの接続位置の裏面及び租の近傍に、他の部
分よりも高密度に金属伝熱体5を配置したので、配線1
1とワイヤ9aとのワイヤボンド時に配線11上のワイ
ヤ9aとの接続位置に印加される超音波が接着剤3の層
4に吸収されることを高密度の金属伝熱体5にて抑制す
ることができ、その結果実施例22と比較するとワイヤ
9aの結線不良が低減し、作業面での改善がなされたこ
とが確認できた。
In the joined body A of the twenty-second embodiment, the metal heat conductors 5 are arranged at a higher density than the other parts on the back surface of the connection position with the wire 9a on the wiring 11 and in the vicinity of the joint.
The high-density metal heat conductor 5 suppresses the absorption of the ultrasonic wave applied to the connection position between the wire 9a and the wire 9a on the wiring 11 at the time of wire bonding between the wire 1 and the wire 9a. As a result, as compared with Example 22, it was confirmed that the connection failure of the wire 9a was reduced and the work surface was improved.

【0078】(実施例23)実施例22の構成に加え
て、セラミック配線基板2aの配線11上の一部に、S
n−Ag系半田((株)日本スペリア製、「Sn9
6」)を印刷することによって0.5×0.5×高さ
0.1mmの寸法の複数の金属伝熱体5を0.5mmの
間隔で形成し、250℃の温度でリフローした後、銅製
のリードフレーム10を、配線11上の金属伝熱体5を
形成した箇所に重ね、250℃の温度で再リフローし
た。その後、リードフレーム10と配線11とのギャッ
プ内に接着剤3(東芝シリコーン社製、「TSE325
0」)をシリンジにて注入し、リードフレーム10と配
線11の間の接合層の厚みが100μmである接合構造
を形成して、図6に示す構成の接合体Aを得た。
(Embodiment 23) In addition to the structure of the embodiment 22, a part of the ceramic wiring board 2a on the wiring 11 has S
n-Ag based solder (manufactured by Nippon Superior Co., Ltd., “Sn9
6)), a plurality of metal heat conductors 5 having dimensions of 0.5 × 0.5 × 0.1 mm in height are formed at intervals of 0.5 mm, and reflowed at a temperature of 250 ° C. The copper lead frame 10 was placed on the wiring 11 where the metal heat conductor 5 was formed, and reflowed at a temperature of 250 ° C. Then, the adhesive 3 (TSE325, manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) is inserted into the gap between the lead frame 10 and the wiring 11.
0 ”) was injected with a syringe to form a joint structure in which the thickness of a joint layer between the lead frame 10 and the wiring 11 was 100 μm, and a joined body A having a configuration shown in FIG. 6 was obtained.

【0079】実施例22の接合体では、裏面側の金属基
材1とセラミック配線基板2aとの接合と、表側のリー
ドフレーム10とセラミック配線基板2a上の配線11
との接合を、それぞれ金属伝熱体5を用いて同時に行え
るので、導体厚みが必要な大電流回路を効率的に形成す
ることができた。
In the joined body of Example 22, the bonding between the metal substrate 1 on the back side and the ceramic wiring board 2a and the wiring 11 on the front side lead frame 10 and the ceramic wiring board 2a were performed.
Can be simultaneously performed using the metal heat conductors 5, respectively, so that a large current circuit requiring a conductor thickness can be efficiently formed.

【0080】また、リードフレーム10の接続が行われ
ない配線11は制御用回路として利用することができ、
大電流回路と制御回路とが共存する配線板を得ることも
できた。
The wiring 11 to which the lead frame 10 is not connected can be used as a control circuit.
It was also possible to obtain a wiring board in which a large current circuit and a control circuit coexist.

【0081】[0081]

【発明の効果】上記のように請求項1の発明は、金属基
材とセラミック基材とが接着剤を介して張り合わされた
接合体において、金属基材とセラミック基材の少なくと
も一方に、外圧により変形可能な金属伝熱体を直接的に
接合すると共に、この金属伝熱体を金属基材とセラミッ
ク基材との間に配置するため、金属基材とセラミック基
材との間の熱伝導率を高めることができ、その結果、熱
伝導性フィラーを含む接着剤のみで接合された従来の接
合体よりも熱伝導性に優れた金属基材とセラミック基材
の接合体を得ることができるものである。また一方の基
材に直接的に接合された金属伝熱体の、他方の基材に対
向する面を予め加圧することによって、金属伝熱体の形
状を他方の基材の形状に容易に追随させることができ、
反りやうねりを有する基材を用いる場合でも金属伝熱体
と基材との間に隙間が生じて熱伝導性が部分的に悪くな
ることを防ぎ、熱伝導性のばらつきの小さい金属基材と
セラミック基材との接合体を得ることができるものであ
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in a joined body in which a metal base and a ceramic base are bonded via an adhesive, at least one of the metal base and the ceramic base is applied with an external pressure. The heat transfer between the metal base and the ceramic base is performed by directly joining the deformable metal heat transfer body and disposing the metal heat transfer between the metal base and the ceramic base. Rate can be increased, and as a result, it is possible to obtain a joined body of a metal base material and a ceramic base material having better thermal conductivity than a conventional joined body joined only with an adhesive containing a thermally conductive filler. Things. Also, by pre-pressing the surface of the metal heat transfer body directly bonded to one base material facing the other base material, the shape of the metal heat transfer body can easily follow the shape of the other base material Can be
Even when using a substrate having warpage or undulation, a gap is created between the metal heat conductor and the substrate to prevent the thermal conductivity from partially deteriorating, A joined body with a ceramic base can be obtained.

【0082】また請求項2の発明は、金属伝熱体を金属
伝熱体の融点以上に加熱した状態で、金属基材とセラミ
ック基材とで金属伝熱体を挟んで加圧することにより、
金属伝熱体を金属基材とセラミック基材の少なくとも一
方に直接的に接合するため、金属伝熱体の形状を他方の
基材の形状に更に容易に追随させることができ、同時に
金属伝熱体を双方の基材に接合することもできるもので
ある。
Further, according to the second aspect of the present invention, by pressing the metal heat transfer member between the metal base material and the ceramic base material in a state where the metal heat transfer member is heated to a temperature higher than the melting point of the metal heat transfer member,
Since the metal heat transfer body is directly joined to at least one of the metal base and the ceramic base, the shape of the metal heat transfer can more easily follow the shape of the other base, and at the same time, the metal heat transfer It is also possible to join the body to both substrates.

【0083】また請求項3の発明は、金属伝熱体とし
て、融点が金属基材及びセラミック基材の融点よりも低
いものを用いるため、金属伝熱体を基材に接合した状態
で金属伝熱体を加熱して溶融する場合、基材が溶融する
おそれがないものである。
According to a third aspect of the present invention, since a metal heat conductor having a melting point lower than the melting points of the metal base material and the ceramic base material is used, the metal heat transfer body is bonded to the base material in a state where the metal heat transfer member is bonded to the base material. When the heating element is heated and melted, there is no possibility that the base material is melted.

【0084】また請求項4の発明は、金属伝熱体を金属
基材とセラミック基材との間に離散的に配置するため、
両基材間の熱膨張率の差が大きく、接合体が加熱された
際に金属基材とセラミック基材との間の熱膨張係数の差
のために両基材間に応力がかかっても、金属伝熱体間に
介在する接着剤の弾性変形にて応力を吸収することがで
き、金属伝熱体と両基材との接合界面への応力の集中を
緩和して基材と金属伝熱体との接合が解離することを防
止することができるものである。
According to a fourth aspect of the present invention, since the metal heat conductor is discretely arranged between the metal base and the ceramic base,
The difference in the coefficient of thermal expansion between the two substrates is large, and even when stress is applied between the two substrates due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the metal substrate and the ceramic substrate when the joined body is heated. In this way, stress can be absorbed by the elastic deformation of the adhesive interposed between the metal heat transfer bodies, and the concentration of stress at the joint interface between the metal heat transfer body and both base materials can be reduced, and the base material and metal transfer medium can be absorbed. It is possible to prevent dissociation of the joint with the heat body.

【0085】また請求項5の発明は、金属伝熱体を突起
物として形成するため、金属伝熱体と両基材との接合界
面への応力の集中を緩和する効果が高く、接合体の寸法
が大きくなって応力の影響が高くなる場合であっても、
基材と金属伝熱体との接合が解離することを防止するこ
とができるものである。
According to the fifth aspect of the present invention, since the metal heat transfer member is formed as a projection, the effect of relieving the concentration of stress on the bonding interface between the metal heat transfer member and both substrates is high, and the bonding member Even when the size is large and the effect of stress is high,
It is possible to prevent the bond between the base material and the metal heat conductor from being dissociated.

【0086】また請求項6の発明は、金属伝熱体がはん
だ材料であるため、基材間に金属伝熱体を介在させた
後、外部から基材に僅かに荷重をかけて加圧すると共に
加熱することによって、反りやうねりを有する基材を用
いる場合でも、金属伝熱体と基材との間に隙間が生じて
熱伝導性が部分的に悪くなることを防ぎ、熱伝導性のば
らつきの小さい金属基材とセラミック基材との接合体を
得ることができるものである。
According to the invention of claim 6, since the metal heat conductor is a solder material, the metal heat conductor is interposed between the base materials, and then a slight load is applied to the base material from the outside to apply pressure. By heating, even in the case of using a substrate having warpage or undulation, it is possible to prevent a gap from being generated between the metal heat conductor and the substrate, thereby preventing the thermal conductivity from being partially degraded, and thereby making the thermal conductivity uneven. It is possible to obtain a joined body of a metal base and a ceramic base having a small size.

【0087】また請求項7の発明は、金属基材と対向す
る面がメタライズされたセラミック基材から成るため、
セラミック基材に金属伝熱体を直接的に接合する際、容
易に接合することができるものである。
According to the seventh aspect of the present invention, since the surface facing the metal base is made of a metallized ceramic base,
When the metal heat transfer body is directly bonded to the ceramic substrate, it can be easily bonded.

【0088】また請求項8の発明は、金属基材とセラミ
ック基材との間にスペーサーを介在させるため、基材同
士を接合する際に荷重をかけながらはんだ材料を溶融さ
せても基材間の距離が、狭まり過ぎることがなくなり、
両基材のギャップが狭い領域に配置されているはんだ材
料が、該領域から横方向に流れ出るようなことを防ぐこ
とができると共に、予め塗布されていた接着剤が金属基
材とセラミック基材との間からはみ出ないようにするこ
とができるものである。
Further, according to the present invention, since a spacer is interposed between the metal base and the ceramic base, even if the solder material is melted while applying a load when the bases are joined together, Distance will not be too narrow,
The solder material disposed in the area where the gap between the two base materials is narrow can prevent laterally flowing out of the area, and the pre-applied adhesive has a metal base and a ceramic base. It does not protrude from between.

【0089】また請求項9の発明は、セラミック基材と
してセラミック配線基板を用い、該セラミック配線基板
上における発熱部品の搭載位置の裏面及びその近傍に配
置される金属伝熱体の占有密度が他の部分における金属
伝熱体の占有密度よりも高いため、接合体の熱伝導率
は、発熱部品の搭載位置及びその近傍が他の部分よりも
高められ、発熱部品から発せられる熱を効率的に放熱す
ることができるものである。
According to a ninth aspect of the present invention, a ceramic wiring board is used as a ceramic base material, and the occupied density of the metal heat conductor disposed on the back surface of the mounting position of the heat-generating component on the ceramic wiring board and in the vicinity thereof is different. Is higher than the occupied density of the metal heat conductor in the portion, the thermal conductivity of the joined body is higher at the mounting position of the heat-generating component and in the vicinity thereof than at other portions, and the heat generated from the heat-generating component is efficiently discharged. It can dissipate heat.

【0090】また請求項10の発明は、セラミック基材
としてセラミック配線基板を用い、該セラミック配線基
板の配線上におけるワイヤボンディングがなされる部分
の裏面及びその近傍に配置される金属伝熱体の占有密度
が他の部分における金属伝熱体の占有密度よりも高いた
め、配線とワイヤとのワイヤボンディングを行うにあた
り、超音波によりワイヤボンディングを行うワイヤボン
ダーから発せられる超音波が接着剤の層に吸収されてボ
ンディング不良を起こすことを、配線上のワイヤボンデ
ィング位置の裏面及びその近傍に高い占有密度にて配置
されている金属伝熱体により防ぎ、ワイヤボンド接続を
歩留まり良く実施することができるものである。
Further, according to a tenth aspect of the present invention, a ceramic wiring board is used as a ceramic base material, and a metal heat conductor disposed on the back surface of a portion where wire bonding is performed on wiring of the ceramic wiring board and in the vicinity thereof is occupied. Since the density is higher than the occupation density of the metal heat conductor in other parts, the ultrasonic waves emitted from the wire bonder that performs the wire bonding by the ultrasonic wave are absorbed by the adhesive layer when performing the wire bonding between the wiring and the wire It is possible to prevent the occurrence of bonding failure due to the metal heat conductor arranged at a high occupation density on the back surface of the wire bonding position on the wiring and in the vicinity thereof, and the wire bond connection can be performed with high yield. is there.

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

【図1】(a)乃至(e)はそれぞれ本発明の実施の形
態の例を示す断面図である。
FIGS. 1A to 1E are cross-sectional views each showing an example of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態の他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 2 is a sectional view showing another example of the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態の更に他の例を示す断面図
である。
FIG. 3 is a sectional view showing still another example of the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態の更に他の例を示す断面図
である。
FIG. 4 is a sectional view showing still another example of the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態の更に他の例を示す断面図
である。
FIG. 5 is a sectional view showing still another example of the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態の更に他の例を示す断面図
である。
FIG. 6 is a sectional view showing still another example of the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 接合体 1 金属基材 2 セラミック基材 2a セラミック配線基板 3 接着剤 4 接着剤の層 5 金属伝熱体 8 スペーサー 9 発熱部品 11 配線 A Joined Body 1 Metal Base 2 Ceramic Base 2a Ceramic Wiring Board 3 Adhesive 4 Adhesive Layer 5 Metal Heat Conductor 8 Spacer 9 Heating Part 11 Wiring

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属基材とセラミック基材とが接着剤を
介して張り合わされた接合体において、金属基材とセラ
ミック基材の少なくとも一方に、外圧により変形可能な
金属伝熱体を直接的に接合すると共に、この金属伝熱体
を金属基材とセラミック基材との間に配置して成ること
を特徴とする金属基材とセラミック基材との接合体。
In a joined body in which a metal base and a ceramic base are bonded via an adhesive, at least one of the metal base and the ceramic base is directly provided with a metal heat conductor deformable by external pressure. And a metal substrate and a ceramic substrate, wherein the metal heat transfer member is disposed between the metal substrate and the ceramic substrate.
【請求項2】 金属伝熱体を金属伝熱体の融点以上に加
熱した状態で、金属基材とセラミック基材とで金属伝熱
体を挟んで加圧することにより、金属伝熱体を金属基材
とセラミック基材の少なくとも一方に直接的に接合して
成ることを特徴とする請求項1に記載の金属基材とセラ
ミック基材との接合体。
2. A method in which a metal heat transfer body is pressurized by sandwiching the metal heat transfer body between a metal base and a ceramic base in a state where the metal heat transfer body is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the metal heat transfer body. The joined body of a metal base and a ceramic base according to claim 1, wherein the joined body is directly bonded to at least one of the base and the ceramic base.
【請求項3】 金属伝熱体として、融点が金属基材及び
セラミック基材の融点よりも低いものを用いて成ること
を特徴とする請求項1又は2に記載の金属基材とセラミ
ック基材との接合体。
3. The metal base and the ceramic base according to claim 1 or 2, wherein the metal base has a melting point lower than the melting points of the metal base and the ceramic base. And conjugate.
【請求項4】 金属伝熱体を金属基材とセラミック基材
との間に離散的に配置して成ることを特徴とする請求項
1乃至3のいずれかに記載の金属基材とセラミック基材
との接合体。
4. The metal substrate and the ceramic substrate according to claim 1, wherein the metal heat conductor is discretely arranged between the metal substrate and the ceramic substrate. Joint with material.
【請求項5】 金属伝熱体を突起物として形成して成る
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の金
属基材とセラミック基材との接合体。
5. The joined body of a metal substrate and a ceramic substrate according to claim 1, wherein the metal heat conductor is formed as a protrusion.
【請求項6】 金属伝熱体がはんだ材料であることを特
徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の金属基材と
セラミック基材との接合体。
6. The joined body of a metal substrate and a ceramic substrate according to claim 1, wherein the metal heat conductor is a solder material.
【請求項7】 金属基材と対向する面がメタライズされ
たセラミック基材から成ることを特徴とする請求項1乃
至6のいずれかに記載の金属基材とセラミッ基材との接
合体。
7. The joined body of a metal substrate and a ceramic substrate according to claim 1, wherein a surface facing the metal substrate is made of a metallized ceramic substrate.
【請求項8】 金属基材とセラミック基材との間にスペ
ーサーを介在させて成ることを特徴とする請求項1乃至
7のいずれかに記載の金属基材とセラミック基材との接
合体。
8. The joined body of a metal base and a ceramic base according to claim 1, wherein a spacer is interposed between the metal base and the ceramic base.
【請求項9】 セラミック基材としてセラミック配線基
板を用い、該セラミック配線基板上における発熱部品の
搭載位置の裏面及びその近傍に配置される金属伝熱体の
占有密度が他の部分における金属伝熱体の占有密度より
も高いことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記
載の金属基材とセラミック基材との接合体。
9. A ceramic wiring board is used as a ceramic base material, and the occupied density of the metal heat transfer body disposed on the back surface of the mounting position of the heat-generating component on the ceramic wiring board and in the vicinity thereof is different from that of the other parts. The joined body of a metal base and a ceramic base according to any one of claims 1 to 8, wherein the bonded base is higher than the occupation density of the body.
【請求項10】 セラミック基材としてセラミック配線
基板を用い、該セラミック配線基板の配線上におけるワ
イヤボンディングがなされる部分の裏面及びその近傍に
配置される金属伝熱体の占有密度が他の部分における金
属伝熱体の占有密度よりも高いことを特徴とする請求項
1乃至9のいずれかに記載の金属基材とセラミック基材
との接合体。
10. A ceramic wiring board is used as a ceramic base material, and the occupation density of a metal heat conductor disposed on the back surface of a portion where wire bonding is performed on wiring of the ceramic wiring substrate and in the vicinity thereof is different from that of another portion. The joined body of a metal substrate and a ceramic substrate according to any one of claims 1 to 9, wherein the occupation density of the metal substrate is higher than the occupation density of the metal heat conductor.
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JP2018190936A (en) * 2017-05-11 2018-11-29 富士電機株式会社 Metal joined body and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof

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