JPS5815290A - 混成集積回路用基板 - Google Patents

混成集積回路用基板

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JPS5815290A
JPS5815290A JP11303081A JP11303081A JPS5815290A JP S5815290 A JPS5815290 A JP S5815290A JP 11303081 A JP11303081 A JP 11303081A JP 11303081 A JP11303081 A JP 11303081A JP S5815290 A JPS5815290 A JP S5815290A
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JP
Japan
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adhesive
integrated circuit
hybrid integrated
substrate
inorganic
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JP11303081A
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和男 加藤
辰夫 中野
鳥越 隆
新一郎 浅井
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は混成集積回路用基板、特に熱放散性にすぐれた
混成集積回路用基板に関する。従来からアルミニウム、
鉄、鉄−ニッケル合金等の金属基板上に厚さ数十μのエ
ポキシ樹脂等の有機系高分子化合物からなる接着剤層を
設け、その上に銅箔等の導電性金属箔を貼着させた混成
集積回路用基板が知られており、また実公昭46−25
756号および特開昭56−62388号には絶縁性で
良熱伝導性の粉末全それぞれ60重景%以下および60
〜80重量%含有する接着剤層に導電性金属薄層勿設け
た混成集積回路用基板が提案されているが、このような
ものでは未だ充分な熱放散性が得らnず、高電力集積回
路の高密度化ケ妨げろ原因となっている。
本発明はこ扛もの欠点ケ解決することケ目的とするもの
で、混成集積回路用基板において、絶縁性でかつ良熱伝
導性の粉末上50〜65容積係含で′ 有する接着剤≠橿こnにカップリング剤で架橋させたも
のを金属基板と導電性金属薄層の間に介在させろことに
より、十分な接着強度ケ有し、かつ熱伝導性も従来の金
属基板よりもすぐ扛た混成集積回路用基板全提供しよう
とするものである。
すなわち本発明は、金属基板と、該金属基板の少なくと
も一生面上に設けられた接着剤層と該接着剤層上に設け
られた導電性金属薄層より成る混成集積回路用基板にお
いて、その接着剤が絶縁性でかつ良熱伝導性の無機充填
材業50〜65容積チ全含有した接着剤’JIMさらに
こnにシラン系カップリング剤および/またはチタネー
ト系カップリング剤を含有したものからなること全特徴
とする。
以下図面に従って本発明の詳細な説明する。
まず図面に示すように本発明の混成集積回路用基板は、
アルミニウム、鉄、鉄−ニッケル置傘等から成る金属基
板1とこの基板上に設けらnた絶縁性を有し、しかも熱
伝導性にすぐnた無機充填剤粉末2を5o〜65容積チ
含有し動藩套泰毒i改転さらにこれにカップリング剤を
含有した接着剤層3とこの樹脂層上に設けられた例えば
銅箔かも成る導電性金属薄層4より構成したものである
本発明に使用する無機充填剤粉末2は平均粒径2〜50
μ、絶縁率1olOΩ・儂以上、熱伝導率0.05 c
al /cILsea″C以上の例えばBeos Mg
o 5A1203等の酸化物セラ(7クス、Eli3N
、、BN等の窒化物セラミックスであってこれらは単独
または混合した状態で使用される。無機充填剤の平均粒
径が2μ未満の粉末では接着剤がチクソトロピツクな性
質全示すものとなり、これ金剛いた接着剤樹脂層にボイ
「が発生し易くなり、絶縁層の耐電圧が取扛なくなるこ
と、また、接着剤の粘性が著しく高くなるため、こn2
金属板上にコートする場合に溶剤上多量に使用しなけれ
ばならず、その残溶剤が耐電圧の問題全発生させること
から好ましくない。また、一方50μ金こえる粉末では
絶縁層の厚さが大となり熱抵抗が増大する。また絶縁率
および熱伝導率全上記のようにしたのは10100α未
満であると絶縁性に乏しくなるがらである。
また、本発明に係る接着剤は、耐熱性耐薬品へ耐湿性か
つ可撓性などの良いもので、具体例としてはフェノール
樹脂、エポキシ樹脂、フェノール・ブチラール樹脂、シ
リコン樹脂、ポリイミド樹脂などがあげられ、これら全
1種以上併用することができる。
本発明による50容積チ以上の粉末を充填全容易になら
しめ、かつ接着面全活性化させろための添加剤として、
各種カップリング剤の具体例としてはシラン系カップリ
ング剤およびまたはチタネート系カップリング剤及び各
種プライ。マー具体例としてはカルボン酸アルコールゾ
ライマー、リン酸系プライマー等があげらnる。こnら
の添加剤の内で、特にカップリング剤がない場合には、
本発明に示す粉末の高充填は実際上不可能に近いばかり
でなく、接着剤としての接着強度が十分に出ない。これ
らの添加剤は上記無機セラミックス粉末の表面に付着さ
せて・用いるか、もしくは接着剤の製造時に、該無機物
粉末を添加して分散させる際に同時に投入して用いるこ
とが出来る。本発明者の実験によれば0.5容量チのシ
ラ/カップリング剤を含有するこれら無機物高充填接着
剤は、無添加の場合に比較して約1.5〜2倍アルミニ
ウムへの接着力が向上し、その引張剪断時の接着強度は
150〜200Icg/cIrL2であッ之。ナオコレ
ラの添加剤は接着剤に無機物を高充填する程、無添加の
場合との(物理的及び物性的)差が著しくなり、無機物
表面に薄く均一に表面処理する必要が生じてくる。
本発明に用いる無機物高充填接着剤は前記の各種添加剤
全卵えて製造するが高充填する無機物粉末の接着剤中で
の粒度及び分布が高充填するためには重要である。すな
わちこれら無機粉末は粒度が小さい程、2次的に凝集し
易く、本発明に用い、ることか出来る粒度の範囲でも2
次的凝集しているので、適当な条件でこの2次的凝集を
解いて無機物全接着剤中に均一分散せねばならない。こ
のことが達成できない限り本発明に示した50〜65容
積チという量の無機物を高充填し、かつ本発明に言う金
属基、板上への無機物高充填接着剤の均一な薄層状態で
の塗布が出来ない。例えば本発明者の高シェア機械分散
機金用いる場合、分散の条件が悪い時には、たとえ50
μ以下の粒径の無機物を用いたとしても、つぶゲージで
は100μ以上の粒子の存在が認められるが、最適シェ
アで分散した場合では100μ以1の粒子の存在は認め
られず、アルミニウム基板上に厚さ60μの均一な塗布
面を有する接着剤樹脂層の形成が可能であった。さらに
無機物を高充填ブる場合には無機物の粒度分布が広いこ
とが必要であり、これにより粘度上昇を低く抑えられる
本発明に用いる接着剤中の硬化剤としては芳香族アミン
系が好ましく、脂肪族アミン系硬化剤では得られない高
い熱変形温度と良好な接着性葡有する硬化接着剤層が得
られ、その熱伝導性も高い。
従って高耐熱と高熱伝導性基板には最適である。
この硬化剤と熱伝導性の関係は一見関係のない事項の様
に考えられるが、本発明の様に無機物金高充填した場合
には硬化剤によって硬化物の架橋密度が異なるため、熱
伝導性に影響を与えるものと考えられる。
実施例 ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂に前記の添加剤で
表面処理した平均粒径16μと平均粒径30μのAl2
O3粉末の重量比1:1の混合物と芳香族アばン系硬化
剤と金高シェアー機械的分散機により混練し、その硬化
物の熱伝導率全測定し表1に示した。次にその高熱伝導
性接着剤全研摩した厚さ2闘のアルミニウム基板に、5
0μの膜厚になる様に塗布した。この基板ケ加熱してB
ステージにした後熱ロールにて35μの裏面処理した銅
箔會張り合せて、そのビール強度と貫層耐電圧とkJ工
S  06481に準じて測定した。その結果全表2に
示す。
表  1 表  2 この様に容積で50%以下であると熱放散性が充分でな
く、65チ全越えるとボイド発生のため耐電圧が低下し
、また接着強度も低下している。
以上、本発明によtば熱放散性が良好でかつ耐電圧の高
い混成集積回路用基板が得もn、高密度実装が行なうこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例の断面図である。 符号 1・・・金属基板  2・・・充填剤3・・・接
着剤層  4・・金属薄層 特許出願人 電気化学工業株式会社 手  続  補  正  書 昭和56年12月1 日 特許庁長官 島 1)春 樹  殿 1、 事件の表示 昭和56年特許願第113o6o号 2、発明の名称 混成集積回路用基板 3、 補正をする者 事件きの関係 特許出願人 住所 東京都千代田区有楽町1丁目4番1号明細書の発
明の詳細な説明の欄 1、 明細書第2頁第11〜12行目の1有する接着剤
でこれにカップリング剤で架橋させたものを」を「有し
、さらにこれにカップリンク剤を含有した接着剤を」と
訂正する。 2、 明細書第4頁最下行〜第5頁第2行目の「各種カ
ップリング剤の具体例〜カップリンク剤及び」を[各種
カップリング剤(具体例〜カップリング剤)及び」と訂
正する。 ろ 明細書第5頁第2〜4行目の「各種プライマー具体
例〜プライマー等があげられる。」を「各種プライマー
(具体例〜プライマー等)かあげられる。」と訂正する
。 手続補正書 昭和s7年 6月 ダ日 特許庁長官 島 1)春 樹  殿 1、事件の表示 昭和56年特許願第113030号 2、発明の名称 混成集積回路用基板 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 東京都千代田区有楽町1丁目4番1号4、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 5、補正の内容 別紙の通り 1、 明細書第6頁第15行目の「2〜5oμ、絶縁率
」を「0.2〜50μ、比抵抗Jと訂正する。 2、明細書第4頁第9行目の1絶縁率および熱伝導率」
を「比抵抗」と訂正する。 3、 明細書第7頁第15行目の「平均粒径16μJを
「平均粒径1.6μ」と訂正する。 4、 明細書第8頁第4行目の「とを〜に準じて」を「
とをそれぞれJIS C−64,81オヨヒJIs率 
 を1ビ一ル強度と訂正する。 sec’Qゴ      #/cm    J手続補正
書 昭和57年7月27日 特許庁長官 若 杉和夫殿 1、事件の表示 昭和56年特許願第113030号。 2、発明の名称 混成集積回路用基板 6、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 東京都千代田区有楽町1丁目4番1号4、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 5、補正の内容 別紙の通り 1、 昭和56年12月1日付の・手続補正書の明細書
第4頁最下行〜第5頁第2行目の[各種カップリング剤
(具体例〜カッシリング剤)及び]を「各種カップリン
グ剤(具体例としてはシラン系カップリング剤およびま
たはチタネート系カップリング剤)及び」と訂正する。 2、 同上明細書M5頁第2〜4行目のF各種プライマ
ー(具体例〜ゾライマ〜等)があげられる。Jを「各種
プライマー(具体例としてはカルボン酸アルコールプラ
イマー、υ)酸系プライマー等)があげられる。」と訂
正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属基板とその金属基板の少くとも一生面上に設けらn
    た接着剤層と該接着剤層上に設けた導電性金属薄層より
    成る混成集積回路用基板において前記接着剤が絶縁性お
    よび熱伝導性にすぐnた無機充填剤50〜65容積チ含
    有した接着剤又社さらにこれにシラン系カップリング剤
    および/ま几はチタネート系カップリング剤全含有した
    接着剤であることt−特徴とする混成集積回路用基板。
JP11303081A 1981-07-21 1981-07-21 混成集積回路用基板 Granted JPS5815290A (ja)

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JP11303081A JPS5815290A (ja) 1981-07-21 1981-07-21 混成集積回路用基板

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JP11303081A JPS5815290A (ja) 1981-07-21 1981-07-21 混成集積回路用基板

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JPS6349920B2 JPS6349920B2 (ja) 1988-10-06

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6450592A (en) * 1987-08-21 1989-02-27 Shinko Chem Super-heat dissipation type composite circuit board
JP2011249606A (ja) * 2010-05-27 2011-12-08 Nhk Spring Co Ltd 回路基板用積層板及び金属ベース回路基板
US9538648B2 (en) 2010-03-24 2017-01-03 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid composition and metal-based circuit board

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9538648B2 (en) 2010-03-24 2017-01-03 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid composition and metal-based circuit board
JP2011249606A (ja) * 2010-05-27 2011-12-08 Nhk Spring Co Ltd 回路基板用積層板及び金属ベース回路基板
US9357642B2 (en) 2010-05-27 2016-05-31 Nhk Spring Co., Ltd. Circuit board laminate and metal-based circuit board

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