JPS5917878B2

JPS5917878B2 - 電気装置用基板

Info

Publication number: JPS5917878B2
Application number: JP10630076A
Authority: JP
Inventors: 文雄長谷; 照司関場; 孝久世; 晋三菅井; 昭司幕内
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1976-09-07
Filing date: 1976-09-07
Publication date: 1984-04-24
Also published as: JPS5332374A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、たとえば集積回路装置などの半導体装置や基
板上に抵抗要素を形成した感熱基板など種々の電気要素
、回路要素を形成載置するための電気装置用基板の改良
に関する。

０従来、この種の基板にはセラミックが主として使用
されてきた。

その最大の理由は絶縁性にすぐれている点である。しか
し、セラミツ、ク基板は機械的強度、特に抗折力が弱く
、また平坦度を必要とするこの種基板ヌにおいては焼
成後研磨加工を施すのが通常である。

このため、金属基板の使用が考えられる。本発明はたと
えは第１図に示されるように金属基体１として、クロム
１０〜２６重量％、ニッケル３．５〜２５重量％、チタ
ン０．１〜５重量％、残フ部実質的に鉄よりなる合金
を使用し、絶縁性付与のため該合金基体表面に前記合金
の酸化層２を形成してなるものである。

本発明基板の基体を形成する合金はオーステナイト組織
であるので、非磁性であり、そのインタ：クタンスは
小さく残留磁化がないことから電気装置用として好適で
ある。

また加工性にすぐれているので様々な形状に対応できる
。さらに熱伝導性にすぐれているので大規模な集積回路
などの熱放散性を要求される分野での使用に好適する。
この′ 熱伝導性の良好な点は基体合金層、酸化層のそ
れぞれの厚さを選択することによつて熱放散性を調節す
ることができることを意味し、したがつて容易に任意の
熱的特性をもつた基板を製造できる。本発明基板の基体
合金は耐食性及び耐熱性にすぐ：れているので電気装
置の製造、使用等における各種の環境に耐えることがで
きる。たとえば使用温度は４００℃以上にても可能であ
り、酸洗等の処理もできる。また、本発明基板の基体合
金はろう付性、溶接性にもすぐれているので電気装置の
組立てに都合がよい。さらに機械的強度も良いので基板
基体として好適である。本発明基板に使用する基体合金
のクロム及びニツケルの含有量は上述の本発明の各種特
徴を保つための必要量から決定される。

本発明基板の基体表面酸化層は合金をたとえば大気中、
湿潤水素雰囲気中などの含酸素雰囲気で高温酸化するこ
とにより形成するのが好ましい。

この具体的条件は次の第１表に示す。酸化層はＣｒ２Ｏ
３を主体とするもので、その比抵抗は大きく、またち密
である。

したがつてすぐれた絶縁性を示す。たとえば酸化層の比
抵抗は１０５〜１０９Ω？に調整することができ、密度
は真比重の６０％以上さらには８０％以上にまで調整で
きる。

この酸化層の厚さは０．００５１１以上好ましくは０．
０１〜０．５ｍ１にするとよい。

この程度の厚さであれは電気装置用の基板として十分な
絶縁性が得られるとともに、金属基板としての特異性、
例えば熱伝導性を有利に利用できる。この酸化層の表面
粗度は平坦である程望ましいが、表面粗さ３μ以下程度
であれば使用可能であろう。

１μ以下ならば最も好ましい。

本発明基板のさらに特異な点はチタンの多くが基体内部
酸化され、酸化層と基体との付着強度を強固にする点に
ある。

このため、本発明基板は酸化層と基体との間での剥離の
可能性が無く、取扱いが容易である。本発明基板の応用
として多層化ができる。

たとえば第２図において、３は金属層、４が酸化層であ
る。基本合金の組成限定理由は次のとおりである。

クロム及びニツケルはオーステナイト組織を形成するた
めに必要なものであり、クロムは１０〜２６重量％、ニ
ツケルは３．５〜２５重量％とする。チタンは内部酸化
されて基体と酸化層の付着をより強固にするために必要
である。この効果を得るには０．１〜５重量％とする。
また、上記の各成分元素のさらに好ましい範囲を次の第
２表に示す。

たとえば１６Ｃｒ−１４Ｎｉ−Ｆｅ系合金、１８Ｃｒ−
８Ｎｉ−Ｆｅ系合金にＴｉを含有するものは最良である
。

実施例クロム１６重量％、ニツケル１４重量％、チタン０．８
重量％、残部鉄よりなる合金を基体とし、この基体を湿
潤水素雰囲気中で１２５０℃にて３時間処理して基体表
面に酸化層を形成した。

得られた酸化層はＣｒ２Ｏ３主体とする絶縁性にすぐれ
た密度の高いものであつた。また、チタンが内部酸化さ
れていて、基体と酸化層との間は強固に付着していた。

このようにして得た基板は熱伝導性も適当で、電気装置
用として好適であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明電気装置用基板の断面図であ
る。１・・・・・・基体、２，４・・・・・・酸化層、３・
・・・・・金属層。

Claims

【特許請求の範囲】１クロム１０〜２６重量％、ニッケル３．５〜２５重
量％、チタン０．１〜５重量％、残部実質的に鉄からな
る合金で形成された基体及び該基体表面に形成された前
記合金酸化層とを具備してなる電気装置用基板。２酸化層はクロムの酸化物が主体である特許請求の範
囲第１項に記載の電気装置用基板。３酸化層の厚さは０．００５ｍｍ以上である特許請求
の範囲第１項乃至第２項に記載の電気装置用基板。４酸化層の表面粗度は３μ以下である特許請求の範囲
第１項乃至第３項に記載の電気装置用基板。５酸化層は高温酸化によつて形成された特許請求の範
囲第１項乃至第４項に記載の電気装置用基板。