JPS6053037A - 半導体素子臀載用多層複合金属条 - Google Patents
半導体素子臀載用多層複合金属条Info
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- JPS6053037A JPS6053037A JP16236783A JP16236783A JPS6053037A JP S6053037 A JPS6053037 A JP S6053037A JP 16236783 A JP16236783 A JP 16236783A JP 16236783 A JP16236783 A JP 16236783A JP S6053037 A JPS6053037 A JP S6053037A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は侃と低熱膨張係数をイ：Ｔηる「０糸合舎ど
から’ｅＥす、かつ表層がＣｕである半導体素子搭載用
多層複合金１１１Ａ条に関するものであって、該複合金
属条の表面積の１０〜５０％に竣故個の透１．をｆｉづ
るＦｅ系合金条を中心４イ斜どして用いることに１」、
７ｒＣ１、へ複合金１１バ条の板厚方向への熱伝導ｒμ
’Ｊ Ｍ 、、ｌ−μしめ、゛１′ノｂｉ本克子から発
１ｌ−Ｔｌる穴きを（ｊ−勺ｊにＩｉり父イ（しうる特
徴を有する半導体素子搭載用多層複合金属条を提供１／
υとするものである。
から’ｅＥす、かつ表層がＣｕである半導体素子搭載用
多層複合金１１１Ａ条に関するものであって、該複合金
属条の表面積の１０〜５０％に竣故個の透１．をｆｉづ
るＦｅ系合金条を中心４イ斜どして用いることに１」、
７ｒＣ１、へ複合金１１バ条の板厚方向への熱伝導ｒμ
’Ｊ Ｍ 、、ｌ−μしめ、゛１′ノｂｉ本克子から発
１ｌ−Ｔｌる穴きを（ｊ−勺ｊにＩｉり父イ（しうる特
徴を有する半導体素子搭載用多層複合金属条を提供１／
υとするものである。
従来、一般に半導体素子はロウ１−」す、ま］こ（よ接
着用ペースト材を用いて是板月１１４：に接盾されＣい
る。
着用ペースト材を用いて是板月１１４：に接盾されＣい
る。
このため基板ＩＪ料に要求される特性どして半導体素子
であるＳしやＧａＡｓと熱膨張が一致することか重要な
要イ′］であったが、近年半導体系子の高密Ｉ良化や高
電力化が進むにつれて、半導体素子に発生づるジュール
熱を有効に除去Ｊるための放熱１４竹（熱伝導特性）も
また非常に重要な因子となってきている。
であるＳしやＧａＡｓと熱膨張が一致することか重要な
要イ′］であったが、近年半導体系子の高密Ｉ良化や高
電力化が進むにつれて、半導体素子に発生づるジュール
熱を有効に除去Ｊるための放熱１４竹（熱伝導特性）も
また非常に重要な因子となってきている。
このため、半う！）体素子が小型で基板井、Ｉ Ｉ＋と
のだ１膨張係数の差により生ずる応力が小さい場合に（
ま、基板＋Ｊ ）’３＋として銅または銅合金が用いら
れることが多くなってきた。
のだ１膨張係数の差により生ずる応力が小さい場合に（
ま、基板＋Ｊ ）’３＋として銅または銅合金が用いら
れることが多くなってきた。
これに対して半導体素子が人ハ゛）の場合、以仮祠わ１
との熱膨張係数の差により生ずる応力か大きくなり、半
導体素子の剥離や破壊か１ Ｕ ｉ′）りい。
との熱膨張係数の差により生ずる応力か大きくなり、半
導体素子の剥離や破壊か１ Ｕ ｉ′）りい。
そこで基板材料の熱膨張係数を工１′導体水子のそれ（
例えばＳｉ ： ４．ＯＸ １０％＜ｉ＋’ｃ 、 Ｇ
２ＡＳ ： Ｇ、＋Ｘ ＋。
例えばＳｉ ： ４．ＯＸ １０％＜ｉ＋’ｃ 、 Ｇ
２ＡＳ ： Ｇ、＋Ｘ ＋。
ｃ、ｎ−４”Ｃ）に近似させ、なＪ５がっ熱転導度を一
向上さ口るために、表層が銅でその内１＋’Ｒに」バー
ル４２−アＬ１イ（４２％ＮＬ −Ｆｅ ）と卦ｉとの
３１帝以にの？シ合６ン１＋１＋条を用いｌこ多層複合
金属条が提案され、−ＦＸｌｔ ｃ利用されている。
向上さ口るために、表層が銅でその内１＋’Ｒに」バー
ル４２−アＬ１イ（４２％ＮＬ −Ｆｅ ）と卦ｉとの
３１帝以にの？シ合６ン１＋１＋条を用いｌこ多層複合
金属条が提案され、−ＦＸｌｔ ｃ利用されている。
しかしながら、この複合金属条では条の平面方向の熱転
）９率は銅の被覆比率に応じて河しく改善されるが、１
！■に熱放散１ｉの点で重要イｉ条の仮１’；Ｊツノ向
の熱伝導率がさほど敗色されり゛、従っでイの大川範囲
が限定されていた。
）９率は銅の被覆比率に応じて河しく改善されるが、１
！■に熱放散１ｉの点で重要イｉ条の仮１’；Ｊツノ向
の熱伝導率がさほど敗色されり゛、従っでイの大川範囲
が限定されていた。
この発明は上記のような従来の複合金１ｊ４条の欠Ｌ！
を改恵り−るためになされたしのであって、多層複合金
属条の内層に用いるＦｅ系合金条としＣ，複数の透孔を
右１”るｂのを用いることにＪす、♀し含金属栄の板Ｊ
１７方向の熱伝導特性を向上さけ、゛１′導体素子より
４１−するジュール熱の放散をスノ、−ズにりることの
′Ｔ、きる半とＩ体素子塔載用多層ｉｐ合金属条を提供
りることを目的どするしのてあり）２゜第１図は従来よ
り用いられてきたＣＡＬｌと ４２−フッ０イ２からな
る多層複合金属条の断面図を示したものであって、この
ものの板厚方向の熱伝導率は第３図に示づように低く、
複合化のダｊ宋が一１分とはいえない。
を改恵り−るためになされたしのであって、多層複合金
属条の内層に用いるＦｅ系合金条としＣ，複数の透孔を
右１”るｂのを用いることにＪす、♀し含金属栄の板Ｊ
１７方向の熱伝導特性を向上さけ、゛１′導体素子より
４１−するジュール熱の放散をスノ、−ズにりることの
′Ｔ、きる半とＩ体素子塔載用多層ｉｐ合金属条を提供
りることを目的どするしのてあり）２゜第１図は従来よ
り用いられてきたＣＡＬｌと ４２−フッ０イ２からな
る多層複合金属条の断面図を示したものであって、この
ものの板厚方向の熱伝導率は第３図に示づように低く、
複合化のダｊ宋が一１分とはいえない。
これに対して第２図に断面図どじで示したこの発明の多
層複合金属条はＱ１層１１とＦｅ系合金ｈη、例エバ４
２−アロイ層１２の多層からなるものの、この４２−ア
ロイ層１２には部分的に透孔部１３が設りられており、
従ってこの透孔部１３の部分では４２−アｌ」イ層１２
の両面に存在するｃＩＬ層１１が直接接触づることとな
り、板厚方向の熱伝導率の改善に大きく寄与するのであ
る。
層複合金属条はＱ１層１１とＦｅ系合金ｈη、例エバ４
２−アロイ層１２の多層からなるものの、この４２−ア
ロイ層１２には部分的に透孔部１３が設りられており、
従ってこの透孔部１３の部分では４２−アｌ」イ層１２
の両面に存在するｃＩＬ層１１が直接接触づることとな
り、板厚方向の熱伝導率の改善に大きく寄与するのであ
る。
第２図のこの発明の複合金属条においては、イの層（１
４成を５層としたが、これは３層以下（はＮｌｌ性と熱
特性が不十分なためである１゜ またＦｅ系合金条に設ける複数個の透孔（４条の表面積
の１０〜５０％が適当である。
４成を５層としたが、これは３層以下（はＮｌｌ性と熱
特性が不十分なためである１゜ またＦｅ系合金条に設ける複数個の透孔（４条の表面積
の１０〜５０％が適当である。
これ（Ｊ透孔が条の表面積の１０％以下ではこの発明の
効果か十分に期待できず、５した５０％をこえると基板
の殿械的性質が著しく低下ηるためＣ′ある。
効果か十分に期待できず、５した５０％をこえると基板
の殿械的性質が著しく低下ηるためＣ′ある。
このような多層複合金属条の製法とじて（よ、践械的圧
接法、溶融めっき法などが適当である。
接法、溶融めっき法などが適当である。
以下この発明を実施例により説明りる、。
実施例
この発明の多層複合金属条を熱間圧延法にＪ：り製ｊ告
した。即ち基板月利としては板厚０ 、２ ｎｕｎ、面
積比２０％の透孔をありた４２−アロイ板ど板〃０．２
冊のＣＩＬ板を用いた。はじめに８００°ＣでαＬ板両
面に４２−７［コイを圧接し、その後この４２−アロイ
−侃−４２アロイ複合材の両面に８００℃で仮を圧接
した。
した。即ち基板月利としては板厚０ 、２ ｎｕｎ、面
積比２０％の透孔をありた４２−アロイ板ど板〃０．２
冊のＣＩＬ板を用いた。はじめに８００°ＣでαＬ板両
面に４２−７［コイを圧接し、その後この４２−アロイ
−侃−４２アロイ複合材の両面に８００℃で仮を圧接
した。
かくして１すられた多層複合金属条の断面を顕微鏡く観
察したところ、透孔の部分では伍が直接接触してｄ３す
、α化は４０％であった。またこの多苦担合金１ｉｉＳ
条の熱転う９率は０．２３ Ｃ−，１１／ ＳｅＣ，ｃ
ｍ″Ｃとなり、従来の透孔のない複合金属条に比べて約
４倍はと熱伝導Ｉｔｊか向上した。
察したところ、透孔の部分では伍が直接接触してｄ３す
、α化は４０％であった。またこの多苦担合金１ｉｉＳ
条の熱転う９率は０．２３ Ｃ−，１１／ ＳｅＣ，ｃ
ｍ″Ｃとなり、従来の透孔のない複合金属条に比べて約
４倍はと熱伝導Ｉｔｊか向上した。
同様にし’ＣＣｕクラツド比を変えた複合金属条の熱転
）８・参″を５１トめたどころ第３図の如くなり、従来
の透孔のない多層複合金属条のそれに比べて熱転ｊＱ
’？、’か人さく向上していることか認められた。
）８・参″を５１トめたどころ第３図の如くなり、従来
の透孔のない多層複合金属条のそれに比べて熱転ｊＱ
’？、’か人さく向上していることか認められた。
以上のように、この発明による半導体素子搭載用複合金
属条Ｊ：りなる基板は熱伝導率が向」ニしているため、
半導体素子の高密度化、高消費電力化に十分対応できる
ことが実−［された。
属条Ｊ：りなる基板は熱伝導率が向」ニしているため、
半導体素子の高密度化、高消費電力化に十分対応できる
ことが実−［された。
第１図は従来の多層複合金属条の断ｉ′ｉ′Ｉｊ図、第
２図はこの発明の多層複合金属条の断面図、第３図はこ
の発明の多層複合金属条と従来の多層複合金属条の熱伝
導率の比較グラフである。 １１・・・ω層 １２・・・Ｆｅ系台金層 １３・・・
透孔部持着′（出願人 住友電気工業株式会社代 １！
Ｉｉ 人 弁理士 和 １） 昭第１図 １１１３ 第３図
２図はこの発明の多層複合金属条の断面図、第３図はこ
の発明の多層複合金属条と従来の多層複合金属条の熱伝
導率の比較グラフである。 １１・・・ω層 １２・・・Ｆｅ系台金層 １３・・・
透孔部持着′（出願人 住友電気工業株式会社代 １！
Ｉｉ 人 弁理士 和 １） 昭第１図 １１１３ 第３図
Claims (2)
- （１）Ｆｅ系合金層を少なくとも２層以」：有し、表層
か気である多層複合金属系において、該複合金１ｉｊＸ
条表面積の１０〜５０％に複数個の透孔を右づ−るＦｅ
系合金条を中心材料として用いることを１４徴とり−る
半導体素子１１ｊ載用多層複合金属条。 - （２） 熱Ｉｌ＋Ｂ張係数が４．０〜１２．Ｏｘ １０
ｃｍ４°ＣのＦｅ系合金を用いることを１ＳＩ徴とＪ−
る特に’ｌ請求の範囲第１項記載の半導体素子搭載用多
層複合金属条。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16236783A JPS6053037A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | 半導体素子臀載用多層複合金属条 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16236783A JPS6053037A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | 半導体素子臀載用多層複合金属条 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053037A true JPS6053037A (ja) | 1985-03-26 |
Family
ID=15753216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16236783A Pending JPS6053037A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | 半導体素子臀載用多層複合金属条 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053037A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03227621A (ja) * | 1989-12-12 | 1991-10-08 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 熱伝導複合材料 |
| JP2010096639A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置用プローブ及びｎｍｒ装置 |
| JP2012016935A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Nisshin Steel Co Ltd | 異方性伝熱体およびその製造法 |
| JP2016127275A (ja) * | 2014-12-30 | 2016-07-11 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 回路基板、これを含む多層基板及び回路基板の製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55159967A (en) * | 1979-05-08 | 1980-12-12 | Hascoe Norman | Heat transmitting metallic plate unit |
| JPS5690546A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Composite material for semiconductor part |
| JPS5812957A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 自然循環型太陽熱温水器の湯水分離構造 |
-
1983
- 1983-09-01 JP JP16236783A patent/JPS6053037A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2016127275A (ja) * | 2014-12-30 | 2016-07-11 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 回路基板、これを含む多層基板及び回路基板の製造方法 |
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