JPS6321767A - 銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体 - Google Patents
銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体Info
- Publication number
- JPS6321767A JPS6321767A JP16456886A JP16456886A JPS6321767A JP S6321767 A JPS6321767 A JP S6321767A JP 16456886 A JP16456886 A JP 16456886A JP 16456886 A JP16456886 A JP 16456886A JP S6321767 A JPS6321767 A JP S6321767A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- plate
- sides
- ceramic
- bonded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 41
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims description 41
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims description 41
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 29
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 4
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 3
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
本発明は銅を両面に接合した銅−セラミックス接合体、
特に優れた放熱性をもつ電子部品用銅張りセラミックス
基板に関する。
特に優れた放熱性をもつ電子部品用銅張りセラミックス
基板に関する。
［従来の技術］
パワートランジスタモジュール用基板に代表される銅張
りセラミックス基板は多くの場合、高温で銅板とセラミ
ックス絶縁板を直接またはインサー！・材を介して間接
的に接合することによって製造される。この際に、銅板
がセラミックス絶縁板に対して相対的に厚くなると、銅
板の線膨張率がセラミックス絶縁板の線膨張率より通常
数倍も大きいために、銅板には引張応力、セラミックス
絶縁板には圧縮応力が作用して冷却時に反りを生ずる。
りセラミックス基板は多くの場合、高温で銅板とセラミ
ックス絶縁板を直接またはインサー！・材を介して間接
的に接合することによって製造される。この際に、銅板
がセラミックス絶縁板に対して相対的に厚くなると、銅
板の線膨張率がセラミックス絶縁板の線膨張率より通常
数倍も大きいために、銅板には引張応力、セラミックス
絶縁板には圧縮応力が作用して冷却時に反りを生ずる。
この反りを減少するために、第２図に示すようにセラミ
ックス絶縁板（２）の片面に銅回路板（１）を、また、
その反対側に銅回路板（１）と同じ厚さか、はぼ同じ厚
さの銅板（５）を接合している。
ックス絶縁板（２）の片面に銅回路板（１）を、また、
その反対側に銅回路板（１）と同じ厚さか、はぼ同じ厚
さの銅板（５）を接合している。
しかし、銅板（５）の厚さが銅回路板（１）の厚さと同
程度であると、放熱効果が少ない０通常、銅回路板（１
）の厚さは０．１〜ＩＩ程度であるが、銅板（５）の厚
さを２〜５１程度に厚くすることによって放熱効果を上
げることができる。ところが、これらの厚さの異なる２
種の銅板を高温で接合すると、熱収縮量の差により厚い
銅板の面が凹状に反ることになる。また、セラミックス
絶縁板（２）が破壊されることもある。
程度であると、放熱効果が少ない０通常、銅回路板（１
）の厚さは０．１〜ＩＩ程度であるが、銅板（５）の厚
さを２〜５１程度に厚くすることによって放熱効果を上
げることができる。ところが、これらの厚さの異なる２
種の銅板を高温で接合すると、熱収縮量の差により厚い
銅板の面が凹状に反ることになる。また、セラミックス
絶縁板（２）が破壊されることもある。
それ故、高出力の電子部品を搭載する場合には、放熱性
を高めるなめに、銅板（５）に吸熱板（４）をハンダ付
けして放熱効果を上げている。
を高めるなめに、銅板（５）に吸熱板（４）をハンダ付
けして放熱効果を上げている。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、ハンダ付けを行なう際に、ハンダの濡れ性不良
やハンダ付は作業条件の予期せぬ変動などのために、全
面にわたって確実に吸熱板（４）を接合することは困難
である。このために銅張りセラミックス基板のもつ優れ
た放熱特性が充分に発揮されず問題となっている。
やハンダ付は作業条件の予期せぬ変動などのために、全
面にわたって確実に吸熱板（４）を接合することは困難
である。このために銅張りセラミックス基板のもつ優れ
た放熱特性が充分に発揮されず問題となっている。
［問題点を解決するための手段〕
本発明はセラミックス絶縁板の片面に銅回路板、池の面
にスリットを備える放熱用銅板を直接接合してなる銅を
両面に接合した銅−セラミックス接合体を提供するにあ
る。
にスリットを備える放熱用銅板を直接接合してなる銅を
両面に接合した銅−セラミックス接合体を提供するにあ
る。
［作 用１
本発明の銅を両面に接合した銅−セラミックス接合体を
その１実施態様である第１図を使用して説明する。
その１実施態様である第１図を使用して説明する。
本発明の銅を両面に接合した銅−セラミックス接合体は
セラミックス絶縁板〈２）の片面に銅回路板（１）を、
他の面にスリットを備える放熱用銅板り６）が直接接合
されている。
セラミックス絶縁板〈２）の片面に銅回路板（１）を、
他の面にスリットを備える放熱用銅板り６）が直接接合
されている。
放熱用銅板（６）にスリットを設けると、厚い銅板の収
縮力を大幅に低減することができ、それによって１反り
を無くすことができる。また、スリットを設けることに
より、放熱用銅板（６）の放熱面頂が増大し、且つ熱伝
導性の劣るセラミックス絶縁板（２）の近傍にて空中に
放熱が行なわ几るために、基板の放熱性も改善すること
ができ、それに伴って、吸熱板（４）等をハンダ付けす
る必要もなくなる。
縮力を大幅に低減することができ、それによって１反り
を無くすことができる。また、スリットを設けることに
より、放熱用銅板（６）の放熱面頂が増大し、且つ熱伝
導性の劣るセラミックス絶縁板（２）の近傍にて空中に
放熱が行なわ几るために、基板の放熱性も改善すること
ができ、それに伴って、吸熱板（４）等をハンダ付けす
る必要もなくなる。
スリットの深さは残部の軍さが反対側の銅回路板（１）
と同じ厚さか、または代かに薄くする。当然、銅−セラ
ミックス接合体の反りは２次元的であるから、スリット
も２方向に設ける必要があるが、スリットの数、間隔及
び方向は得られる銅を両面に接合した銅−セラミックス
接合体の縦及び横の寸法により適宜選択することができ
る。
と同じ厚さか、または代かに薄くする。当然、銅−セラ
ミックス接合体の反りは２次元的であるから、スリット
も２方向に設ける必要があるが、スリットの数、間隔及
び方向は得られる銅を両面に接合した銅−セラミックス
接合体の縦及び横の寸法により適宜選択することができ
る。
スリットの加工は機械加工、ロール成形、レーザー加工
、放電加工等の種々の工業的方法により行なうことがで
きる。
、放電加工等の種々の工業的方法により行なうことがで
きる。
セラミックス絶縁板（２）及び銅回路板（１）とセラミ
ックス絶縁板（２）と放熱用銅板（６）の接合には酸化
銅法、硫化銅法、圧接法などの慣用の公知の方法を用い
ることができる０例えば、酸化銅法の接合条件は特公昭
５７−１３５１５号公報に記載されている。
ックス絶縁板（２）と放熱用銅板（６）の接合には酸化
銅法、硫化銅法、圧接法などの慣用の公知の方法を用い
ることができる０例えば、酸化銅法の接合条件は特公昭
５７−１３５１５号公報に記載されている。
［実 施 例］
以下に実施例を挙げ、本発明を更に説明する。
及１燵
銅回路板として厚さ０．７＋ａｍの銅板、セラミ・ンク
ス絶縁板として厚さ０．６３５ｍＩＩＸ ３０１１！ｌ
Ｘ４０ｍｍのアルミナ製絶縁板、放熱用銅板として厚さ
４ｎｕａＸ ５０ｍｎＸ ６０＋１１１１１の銅板に幅
ＬＩ、深さ３゜５＋ｎｍのスリットを縦横方向に１０ｍ
１１１１間隔で機械加工したものを用い、酸化銅法を使
用して第１図に記載する銅を両面に接合した銅−セラミ
・ンクス接合体を製造した。
ス絶縁板として厚さ０．６３５ｍＩＩＸ ３０１１！ｌ
Ｘ４０ｍｍのアルミナ製絶縁板、放熱用銅板として厚さ
４ｎｕａＸ ５０ｍｎＸ ６０＋１１１１１の銅板に幅
ＬＩ、深さ３゜５＋ｎｍのスリットを縦横方向に１０ｍ
１１１１間隔で機械加工したものを用い、酸化銅法を使
用して第１図に記載する銅を両面に接合した銅−セラミ
・ンクス接合体を製造した。
得られた銅を両面に接合した銅−セラミ・ンクス接合体
の反りを測定したところ、幅方向で０．０３ｎｕ＋＋、
長さ方向で０．０４ｍｍであった。また、アルミナ製絶
縁板の損傷やセラミックス絶縁板の剥離も観察されなか
った。
の反りを測定したところ、幅方向で０．０３ｎｕ＋＋、
長さ方向で０．０４ｍｍであった。また、アルミナ製絶
縁板の損傷やセラミックス絶縁板の剥離も観察されなか
った。
［発明の効果］
本発明の銅を両面に接合した銅−セラミ・ンクス接合体
では吸熱板をハンダ付けする工程が不必要となり、且つ
ハンダ付は不良による放熱性低下を防止すると同時に放
熱用銅板のフィン効果によって放熱性を改善することが
できるために、パワートランジスタ等の電子部品の品質
向上や歩留り改善に寄与できる。
では吸熱板をハンダ付けする工程が不必要となり、且つ
ハンダ付は不良による放熱性低下を防止すると同時に放
熱用銅板のフィン効果によって放熱性を改善することが
できるために、パワートランジスタ等の電子部品の品質
向上や歩留り改善に寄与できる。
第１図は本発明の銅を両面に接合した銅−セラミックス
接合体の断面図であり、第２図は従来の銅張りセラミッ
クス基板の断面図である０図中＝１・・・銅回路板、２
・・・セラミックス絶縁板、３・・・ハンダ層、４・・
・吸熱板、５・・・銅板、６・・・放熱用銅板。
接合体の断面図であり、第２図は従来の銅張りセラミッ
クス基板の断面図である０図中＝１・・・銅回路板、２
・・・セラミックス絶縁板、３・・・ハンダ層、４・・
・吸熱板、５・・・銅板、６・・・放熱用銅板。
Claims (1)
- セラミックス絶縁板の片面に銅回路板、他の面にスリッ
トを備える放熱用銅板を直接接合してなる銅を両面に接
合した銅−セラミックス接合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16456886A JPS6321767A (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16456886A JPS6321767A (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321767A true JPS6321767A (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=15795639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16456886A Pending JPS6321767A (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6321767A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002252433A (ja) * | 2001-02-23 | 2002-09-06 | Dowa Mining Co Ltd | セラミックス回路基板及びその製造方法 |
-
1986
- 1986-07-15 JP JP16456886A patent/JPS6321767A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002252433A (ja) * | 2001-02-23 | 2002-09-06 | Dowa Mining Co Ltd | セラミックス回路基板及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7813135B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP2005072062A (ja) | 電子部品搭載基板およびその製造方法 | |
| JPS6272576A (ja) | セラミツクス−金属接合体 | |
| JP2010040881A (ja) | 位置決め治具および半導体装置の製造方法 | |
| JP2005011922A (ja) | ヒートシンクを備えた両面銅貼り基板、およびこれを用いた半導体装置 | |
| JP4124040B2 (ja) | 半導体装置 | |
| US5924191A (en) | Process for producing a ceramic-metal substrate | |
| US20060220235A1 (en) | Semiconductor device and insulating substrate for the same | |
| JPH04343287A (ja) | 回路基板 | |
| JPS6321767A (ja) | 銅を両面に接合した銅−セラミツクス接合体 | |
| JP4498966B2 (ja) | 金属−セラミックス接合基板 | |
| JP2014168044A (ja) | ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びその製造方法 | |
| US7236367B2 (en) | Power electronics component | |
| JPS61156791A (ja) | セラミツクス回路基板 | |
| JPS6321766A (ja) | 両面実装用銅−セラミツクス接合体 | |
| KR102039791B1 (ko) | 반도체칩 실장방법 및 반도체칩 패키지 | |
| JPS6281047A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS60247992A (ja) | 集積回路チツプ実装基板 | |
| KR100260045B1 (ko) | 전력 반도체 모듈의 방열판 구조 | |
| JP6127852B2 (ja) | ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びその製造方法 | |
| JP2006135202A (ja) | 電子機器の放熱構造 | |
| JP2003258153A (ja) | 半導体パッケージの実装構造 | |
| JP2521624Y2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0442926Y2 (ja) | ||
| JPH0395959A (ja) | リードフレーム |