KR102591486B1 - 방열 기판 - Google Patents

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Abstract

높은 절연내전압과 방열성이 뛰어난 방열 기판이 제공된다. 이 방열 기판은, 금속기재와, 금속기재상에 마련되며, 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 금속박층과, 금속박층상에 마련된 세라믹층을 구비한다. 혹은, 이 방열 기판은, 금속박층 대신에, 금속기재의 표면층으로서 마련된 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 경화층을 구비한다. 금속박층과 경화층은, 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해, 세라믹층 내부에 발생하는 압축응력을 증강하거나, 또는 세라믹층 내부에 발생하는 압축응력의 개방을 방지할 수 있다.

Description

방열 기판
본 발명은, 하이파워 LED, 파워 CPU, 전력 파워 모듈 등의 하이파워 디바이스 등에 매우 적합하게 사용할 수 있는 방열 기판에 관한 것이다.
종래, 하이파워 LED, 하이파워 CPU, 전력 파워 모듈 등이 탑재된 하이파워 디바이스 등의 방열 기판으로서는, 세라믹 기판에 금속제의 히트 싱크를 접합한 것이 사용되고 있다.
예를 들면, 금속 기판의 표면에 에어로졸 디포지션법(이하, 「AD법」이라고 한다)에 의해 세라믹층을 마련하고, 이 세라믹층을 적절한 온도 범위에서 애닐링 처리를 실시하는 함에 의해, 높은 내전압(耐電壓), 및 높은 밀착성을 충분히 유지하면서, 높은 방열성을 발휘할 수 있는 방열 기판을 형성할 수 있는 것이 알려져 있다(특허 문헌 1 참조).
또한, 세라믹 기판에 동을 주성분으로 하는 결합층을 개재하여 동 또는 동합금을 주성분으로 하는 기판을 접합하는 것에 의해, 높은 접합 강도를 가지며, 신뢰성 높은 방열 기판으로서 이용할 수 있는 금속 세라믹 복합체를 형성할 수 있는 것이 개시되어 있다(특허 문헌 2 참조).
특허 문헌1: 일본국 특허공개 2014－179415호 공보 특허 문헌2: 일본국 특허공개 2006－128286호 공보
전술한 바와 같이, 방열 기판은, 내전압, 밀착성, 방열성의 점에서 성능 향상을 꾀하고 있지만, 모듈이나 디바이스의 하이파워화 또는 고집적화 등에 따라서, 방열 특성이 보다 양호하고 접착 강도가 높고, 또한 신뢰성이 높은 방열 기판이 더욱 더 요구되고 있다. 본 발명은, 그러한 종래 기술을 배경으로 한 것으로서, 필요한 절연내전압이나 높은 밀착성을 가짐과 함께, 방열성이 뛰어난 방열 기판을 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 본 발명은, 그러한 방열 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자는, 상기 과제 하에서 각종의 시험 연구의 과정에서, 다음의 (a)~(c)와 같은 지견을 얻었다.
(a) 금속기재의 표면에 AD법에 의해 전기절연층으로서의 세라믹층을 형성할 때, 금속기재의 표면 경도가 높으면 높을수록 형성되는 세라믹층은 치밀하게 되고, 게다가 경도도 높아지며, 절연내전계(絶緣耐電界) (=세라믹층(전기절연층)의 절연내전압/세라믹층(전기절연층)의 두께)가 높아진다. 또한, 세라믹층의 내부 압축응력이 높아지거나, 또는 세라믹층의 내부 압축응력의 개방이 저지됨으로써, 절연내전계가 향상하는 것과 동시에 경도도 높아진다. 즉, 내부 압축응력 ∝ 빅커스 경도, 내부 압축응력 ∝ 절연내전계의 관계가 된다.
(b) 상기(a)로부터, 금속기재의 표면에 금속기재보다 경도가 높은 금속박층을 마련하거나 또는 금속기재의 표면을 경화 처리함으로써 금속기재보다 높은 경도를 가지는 경화층을 마련함에 의해, 금속박층 또는 경화층의 표면에 AD법에 의해 형성되는 세라믹층은, 금속기재의 표면에 직접 형성된 세라믹층보다 절연내전계가 높아진다고 생각된다. 그러므로, 필요한 절연내전압을 얻기 위해서 필요한 세라믹층의 두께를 얇게 할 수 있어서 방열 특성의 향상을 꾀할 수 있다.
(c) 금속기재의 표면에 AD법에 의해 전기절연층으로서의 세라믹층을 형성하는 경우, 절연내전압은, 세라믹층의 두께의 증가와 함께 향상하지만, 절연내전압의 증가의 정도는, 세라믹층의 두께의 증가와 함께 작아진다. 그러므로, 방열 기판에 필요한 절연내전압과 양호한 방열 특성을 얻는데 있어서, 금속기재와 세라믹층과의 사이에 금속기재의 경도보다 높은 경도를 갖는 금속박층, 또는 금속기재의 표면층으로서 금속기재의 경도보다 높은 경화층을 마련하는 것은 매우 유효하다고 생각된다.
본 발명은, 상술한 지견에 근거하여 이루어진 것으로서, 본 원에서는 다음과 같은 발명이 제공된다.
1. 금속기재와, 상기 금속기재상에 마련되며, 상기 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 금속박층과, 상기 금속박층상에 마련된 세라믹층을 구비하는 방열 기판.
2. 금속기재와, 상기 금속기재의 표면층으로서 상기 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 경화층과, 상기 경화층상에 마련된 세라믹층을 구비하는 방열 기판.
3. 상기 금속박층 또는 상기 경화층은, 상기 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 상기 세라믹층 내부의 압축응력을 증강시키기 위한 압축응력 증강 금속박층으로서 기능하는 방열 기판.
4. 상기 금속박층 또는 상기 경화층은, 상기 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 상기 세라믹층 내부의 압축응력이 개방되는 것을 방지하기 위한 압축응력 개방 방지층으로서 기능하는 방열 기판.
5. 상기 금속기재와 상기 금속박층의 사이에 밀착 증강층을 구비하는 방열 기판.
6. 상기 금속박층과 상기 세라믹층의 사이에 앵커층을 구비하는 방열 기판.
7. 상기 압축응력 증강 금속박층 또는 상기 압축응력 개방 방지층은, 0.3μm~70μm의 두께를 갖는 방열 기판.
8. 상기 압축응력 증강 금속박층 또는 상기 압축응력 개방 방지층은, 100 Hｖ~700Hｖ의 경도를 갖는 방열 기판.
9. 상기 압축응력 증강 금속박층 또는 상기 압축응력 개방 방지층은, 스텐레스강으로 형성되는 방열 기판.
10. 상기 금속기재는, 동, 알루미늄 등을 포함한 히트 싱크재인 방열 기판.
11. 상기 세라믹층은, 5μm~50μm의 두께를 갖는 방열 기판.
금속박층 또는 경화층은, 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 세라믹층 내부의 압축응력을 증강시키기 위한 압축응력 증강층으로서 작용하는 것이 바람직하다. 또한, 금속박층 또는 경화층은, 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의한 세라믹층 내부의 압축응력의 개방을 방지하기 위한 압축응력 개방 방지층으로서 작용하는 것이 바람직하다.
금속기재상에 금속박층 또는 경화층과의 밀착성을 높이기 위해서 밀착 증강층을 마련해도 좋다. 밀착 증강층은, 예를 들면 두께 10μm이하의 질화알루미늄, 탄화규소, 산화알루미늄 등의 재료로 형성되며, 또한 20 W·m-1·K-1이상의 열전도율을 갖는 것이 바람직하다. 또한 밀착 증강층은, 금속기재와 금속 박층과의 밀착 강도가 높으면 반드시 마련할 필요는 없다.
금속박층과 세라믹층의 사이에 앵커층을 마련해도 좋다.
금속박층은, 금속 기재상에 마련되고 금속 기재보다 높은 경도를 가지며, 100μm이하, 혹은 0.3μm~70μm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방열 기판은, 금속기재의 표면에 금속 박층을 마련하거나, 또는 금속기재의 표면층으로서 경화층을 마련하고, 이 금속 박층 또는 경화층상에 AD법으로 형성한 세라믹층을 마련함으로써 형성되므로, 원하는 절연내전압을 얻기 위해서 필요한 세라믹층의 두께를 작게 할 수 있으며, 또한 방열성이 양호한 방열 기판을 얻을 수 있다.
그 결과, 해당 방열 기판에 실장되는 고휘도 LED(Light－Emitting Diode), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), 파워 MOSFET(Metal－Oxide－Semiconductor Field Effect Transistor) 등의 파워 디바이스의 동작에 따라서 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출하여, 파워 디바이스의 동작 온도의 상승을 억제하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 의한 대표적인 방열 기판의 구성을 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명에 의한 다른 방열 기판을 나타내는 개략도.
도 3은 세라믹층(전기절연층)의 빅커스 경도와 절연내전압의 관계를 나타내는 도.
도 4는 세라믹층(전기절연층)의 막두께와 절연내전압의 관계를 나타내는 도.
본 발명에 의한 방열 기판은, 금속기재상에 마련된 금속박층상, 또는 금속기재의 표면층으로서 마련한 경화층상에 AD법에 의해 형성한 세라믹층을 구비한다(도 1 참조). 이에 의해, 방열 기판은, 높은 절연내전압을 가지며 또한 높은 방열성을 갖는다. 여기서, 금속 박층 또는 경화층은, 금속기재와 비교하여 경도가 높은 것이 바람직하다. 이것은 금속기재의 경도에 비해 보다 높은 경도의 금속박층을 사용함으로써, 세라믹 미립자의 금속 기재로의 기계적 충격력이 증가하고, 금속 기재와의 밀착성이 향상함과 함께 세라믹층 내부의 압축응력이 증가하고, 또는 세라믹층 내부의 압축응력의 개방이 방지됨에 의해 치밀도가 높은 세라믹층을 얻어지기 때문이다. 이에 의해, 후술 하는 결과가 나타내는 바와 같이, 세라믹층의 경도와 절연내전압이 향상하며, 동등한 절연내전압 성능의 방열 기판을 얻기 위한 세라믹층의 두께를 저감할 수 있으며, 그에 의해 금속박층의 열저항이 내려가고 방열성이 향상하는 것과 동시에 방열 기판의 제조비용의 저감도 가능하다.
금속박층 또는 금속기재의 표면층으로서의 경화층은, 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 세라믹층 내부의 압축응력을 증강시키기 위한 압축응력 증강층으로서 작용하는 것이 바람직하다. 또한, 금속박층 또는 금속기재의 표면층으로서의 경화층은, 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 생긴 세라믹층 내부의 압축응력이 개방되는 것을 방지하기 위한 압축응력 개방 방지층으로서 작용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 방열 기판은, 도 1에서 나타낸 방열 기판을 기초로, 도 2와 같이 세라믹층(13)상에 전기배선 패턴(14)을 형성함으로써 제작할 수 있다. 이 방열 기판은, 전자 디바이스나 전자 부품에 실장하여 이용된다(도 2 참조). 이 방열 기판은, 특히 LED나 IGBT를 비롯한 파워 디바이스 등의 전자 디바이스가 실장되는 방열 기판으로서 사용할 수 있다.
금속기재는, 주성분(50 질량% 이상, 바람직하게는 80 질량% 이상, 보다 바람직하게는 90 질량% 이상)의 금속과, 금속 이외의 재료로 구성할 수도 있다. 금속 기판의 주성분이 되는 재료에는, 예를 들면 히트 싱크 또는 히트 슬래그 등에서 널리 이용되고 있는 금속을 사용하는 것도 가능하다. 금속 이외의 재료로서는, 한정하는 것은 아니지만, 세라믹 재료를 들 수가 있다. 예를 들면, 금속재료에 세라믹 재료를 배합하여, 열전도율, 열팽창 계수 등의 열특성을 조정하고, 이것을 금속 이외의 재료로서 사용하는 것도 가능하다.
금속기재의 형상이나 입체 구조는, 한정하는 것은 아니지만, 평판 형상이라도 괜찮고, 또 방열을 촉진하는 휜(fin)형상 구조 등의 각종의 입체 구조라도 괜찮다.
금속기재에 열전도율이 높은 동을 사용하였을 경우에는, 금속박층에는, 일반적으로 동보다 경도가 높은 스텐레스강을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 금속박층이 금속기재보다 열전도율이 낮은 경우에는, 금속박층을 100μm이하로 하여 열저항을 내림으로써 보다 높은 방열 효과가 기대된다.
즉, 금속박층을 100μm이하의 금속박판이나 금속박 시트로 하고, 금속기재에 붙임으로써 방열 성능을 향상시킬 수가 있다. 금속박층의 재료가 금속기재와 동일한 정도 이상의 열전도율을 가지고 있는 경우, 혹은 비용이 금속기재보다 높을 때는, 금속박층의 두께를 얇게 함으로써 전체의 재료 비용을 저감할 수 있다.
금속박층의 재료로서는, 50 W·m-1·K- 1이상의 높은 열전도율을 나타내는 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면 니켈, 크롬, 동, 은, 금, 알루미늄, 텅스텐, 몰리브덴, 마그네슘 등의 금속이나 이러한 합금, 혹은 스텐레스강(SUS), 탄소강과 같은 Fe를 주성분으로서 함유하는 합금 등을 들 수 있다.
금속박층은, 금속기재에 대해서 금속박층을 붙임에 의해 형성할 수 있지만, 도금법, AD법을 포함한 박막 코팅법, 및 그 조합으로 형성하여도 좋다. 예를 들면, 금속기재로서 동을 사용하고, 그 동에 대해서 일반적으로 알려진 니켈 도금, 크롬 도금, 혹은 니켈 크롬 도금을 수 μm ~ 수십 μm 정도 실시할 수 있다. 도금전의 동금속 기재의 경도는 100 Hｖ정도 이하인데 반하여, 상기 도금을 함에 의해, 200 Hｖ정도 이상의 경도가 되는 금속박층을 형성할 수 있다.
금속박층은, 금속 기재와 다른 재료에 의해 금속기재상에 형성하면, 원하는 경도의 것을 용이하게 얻을 수 있는 점에서 바람직하지만, 금속기재와 같은 금속재료로 형성할 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속기재의 표면에 경화 처리를 실시하여, 금속기재보다 경도가 높은 표면층으로서의 경화층을 마련할 수도 있다. 금속 기재의 표면의 경도를 높게 하기 위한 경화 처리로서는, 한정하는 것은 아니지만, 숏트피닝(shot peening), 질화 처리, 침탄 처리 등, 공지의 기술을 채용할 수 있다. 또한 숏트피닝, 질화 처리, 침탄 처리에 의해 형성되는, 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 표면층은, 통상, 두께(표면으로부터의 깊이)가 30μm미만이지만, 금속 기재의 경도보다 10% 이상 높은 표면층의 두께는 20μm보다 작다.
금속박층의 경도가 금속기재보다 높으면, 그 위에 AD법에 의해 형성되는 세라믹층의 절연내전압은, 금속기재의 표면에 직접 동일 재료로 동일 두께로 형성되는 세라믹층보다도 높아진다. 그러므로, 금속박층과 금속기재의 빅커스 경도의 차이는 크면 클수록 바람직하지만, 실용적으로는, 금속기재에 대한 금속박층과의 빅커스 경도의 차이를 10% 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.
세라믹층은, AD법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. AD법은 분사 가공 기술의 일종이며, 세라믹 분말 등의 미립자를 소정의 속도로 가속하여 기재에 충돌시켜, 이 충돌 시에 발생하는 기계적 충격력을 이용하여 미립자를 분쇄, 소성변형시켜 기재와의 계면에 앵커층을 형성하여 접합시킴과 함께 파쇄한 단편 입자끼리를 접합시킴에 의해, 기재와의 밀착성을 높게 하여, 기계적인 강도가 높은 성막체를 형성하는 방법이다. 이에 의해 열충격, 온도 사이클 등에 높은 신뢰성을 나타내는 접합이 얻어진다.
세라믹층의 두께는, 모듈이나 디바이스에 필요한 절연내전압이 얻어지는 범위 내로 한다. 세라믹층은, 통상 금속기재보다 열전도율이 낮으므로, 필요한 절연내전압을 얻을 수 있는 범위 중에서, 두께를 가능한 한 작은 값으로 하는 것이 방열성의 점에서 바람직하다. 그러므로, 세라믹층의 두께는, 필요한 절연내전압이나 방열성을 고려하여 결정되지만, 5μm~50μm인 것이 바람직하다.
세라믹층은, 금속기재상의 금속박층의 표면의 전역 또는 적어도 일부의 영역상에 형성할 수 있다.
세라믹층은, 회로 기판을 구성하는 유전체 재료로서 해당 기술 분야에서 널리 이용되고 있다. 세라믹층으로서, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 질화규소, 탄화규소, 산화규소, 혹은 산화베릴륨 등의 전기절연성의 세라믹 재료나 그들을 혼합한 재료를 사용하는 것이 가능하다.
실시예
이하에 발명에 이르는 일련의 평가 결과와 본 발명에의 적용과 관련된 근거를 설명한다.
금속기재로서 평평한 금속 기판을 사용하고, 이 금속기재상에 AD법에 의해 전기절연층이 되는 세라믹층을 형성하여 평가 시료를 제작하였다. 세라믹층의 형성은, 에어로졸 챔버와 성막 챔버를 구비하는 에어로졸 디포지션 성막 장치를 이용하여 세라믹층을 10μm의 두께로 성막하였다. 원료에는 산화 알루미늄 분말을 이용하여 성막전 분말에 열처리 온도 등을 가변한 조건에서 처리한 분말을 이용하여 성막하였다.
금속기재에는, 2 종류의 재질이 다른 금속(즉 경도가 다른 금속)인 알루미늄과 스텐레스강을 사용하고, 이러한 금속기재상에 산화알루미늄의 세라믹층을 성막하였다. 전기절연 세라믹층의 표면에 전극을 형성하고, 금속기재와의 사이에 직류의 전압을 인가하여 절연내전압을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
샘플 금속기재재질 절연층재질 성막전분말처리 절연내전압
[kv]		 빅커스경도
[Hv]
1 알루미늄 산화알루미늄 처리조건1 1.47 825
2 알루미늄 산화알루미늄 처리조건2 1.65 937
3 알루미늄 산화알루미늄 처리조건3 1.83 994
4 스텐레스강 산화알루미늄 처리조건3 2.85 1589
표 1에 나타내는 바와 같이, 금속기재가 알루미늄인 경우, 세라믹층의 두께 10μm에 대한 절연내전압은, 1.4 kV정도(절연내전계 140 V/m에 상당)이며, 성막전 분말처리 조건에 따라서는, 최대 1.8 kV정도(절연내전계 180 V/m에 상당)의 절연내전압이 얻어졌다. 금속기재가 스텐레스강인 경우에는, 절연내전압은 2.9 kV정도(절연내전계 290 V/m에 상당히)였다. 금속기재를 스텐레스강으로 함으로써, 절연내전압이 1 kV정도 높아진다. 또한, 초미소 경도계로 전기절연층이 되는 세라믹층의 빅커스 경도를 측정한 결과, 금속기재가 알루미늄인 경우에는 800~1000 Hｖ의 경도가 얻어지며, 스텐레스강의 경우에는 1600 Hｖ에 가까운 경도를 얻어졌다. 평가에 사용한 시료를 구성하는 금속기재의 알루미늄이 약 100 Hｖ이하의 경도임에 반하여, 스텐레스강은 200 Hｖ이상이었다. 스텐레스강에 세라믹층을 형성하였을 경우, 이러한 결과로부터, 금속기재의 경도의 증대에 따라서 세라믹층의 절연내전압과 경도가 향상하였다고 생각된다. 또한, 알루미늄기재와 마찬가지로, 경도가 100 Hｖ이하인 구리 기재에 있어서도 알루미늄기재와 동일한 결과가 얻어진다.
도 3은, 세라믹층의 두께가 10μm에 상당하는 절연내전압과 경도의 관계를 나타낸다. 절연내전압과 경도가 거의 선형의 관계에 있는 것을 알 수 있다. 세라믹층의 기초로서의 금속기재의 경도가 보다 높으면 전기절연층을 형성하는 세라믹 미립자의 기재로의 기계적 충격력이 증가하여 전기절연층 내부의 압축응력이 증대하거나, 또는 내부 압축응력의 개방이 방지됨으로써, 보다 전기절연층의 치밀도가 높아져, 세라믹층의 빅커스 경도와 절연내전압이 향상한다고 이해된다.
이와 같이, 세라믹층을 형성하는 금속기재의 경도가 높을수록, 절연내전압이 높은 세라믹층의 형성이 가능해진다. 이 때문에, 금속기재상에 금속기재의 경도보다 경도가 높은 금속박층을 기초로서 마련하여, 금속박층상에 세라믹층을 형성한 방열 기판은 절연내전압이 높은 방열 기판으로서 유효하다.
세라믹층의 막두께와 절연내전압의 실측치를 도 4에 나타낸다. 도 4는, 금속 기재에 AD법에 의해 세라믹층을 퇴적하였을 경우의, 세라믹층의 두께와 절연내전압의 관계를 나타낸다. 그 결과로부터, 절연내전압이 세라믹층의 두께와 비선형의 관계에 있는 것을 알 수 있다. 예를 들면, 알루미늄 기재나 동기재를 사용하여, 원하는 절연내전압을 2배로 하기 위해서는, 세라믹층의 두께를 2배 이상으로 할 필요가 있으며, 방열의 점에서도 불리하게 된다. 이 때문에 경도가 높은 스텐레스강 등의 금속 기재를 사용함으로써 절연내전압이 향상하고, 원하는 절연내전압까지 전기절연층의 두께를 저감할 수 있으며, 두께의 저감만큼 방열 특성을 개선하는 것이 가능하다. 경도가 높은 금속 기재의 열전도율이 동기재 정도로 높다고는 할 수 없기 때문에, 전술한 것처럼 금속박층으로서 가능한 한 그 두께를 얇게 하여, 높은 절연내전압과 높은 방열성을 발휘시키는 것이 바람직하다.
따라서, 이와 같이 AD법으로 금속기재상에 전기절연층이 되는 세라믹층을 형성할 때에, 미리 기초가 되는 고경도의 금속박층을 마련함으로써, 세라믹층의 내부 압축응력을 증대시키거나, 또는 내부 압축응력의 개방을 방지함으로써, 세라믹층의 두께당의 절연내전압을 대폭 향상할 수 있다. 그 결과, 회로 기판을 종래와 동등한 내전압을 가지도록 설계하는 경우, 전기절연층이 되는 세라믹층의 두께를 종래보다 대폭 저감할 수 있으므로, 세라믹층의 열저항을 대폭 저감할 수 있어서 기판의 방열성을 대폭 향상시키는 것과 동시에 제조비용의 저감도 가능하다.
본 발명의 방열 기판은, 하이파워 LED, 하이파워 CPU, 전력 파워 모듈 등이 탑재되는 하이파워 디바이스에서 매우 적합하게 사용된다.
1 : 금속기재 2 : 금속박층
3 : 세라믹층(전기절연층) 11 : 금속기재
12 : 금속박층 13 : 세라믹층(전기절연층)
14 : 전기배선 패턴 15 : 파워 디바이스
16 : 디바이스 전극

Claims (14)

  1. 금속기재와, 상기 금속기재상에 마련되며, 상기 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 금속박층과, 상기 금속박층상에 마련된 세라믹층을 구비하고,
    상기 금속박층은, 상기 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 상기 세라믹층 내부의 압축응력을 증강시키기 위한 압축응력 증강 금속박층으로서 기능하는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  2. 금속기재와, 상기 금속기재의 표면층으로서 상기 금속기재의 경도보다 높은 경도를 가지는 경화층과, 상기 경화층상에 마련된 세라믹층을 구비하고,
    상기 경화층은, 상기 세라믹층에 가해지는 기계적인 충격에 의해 상기 세라믹층 내부의 압축응력이 개방되는 것을 방지하기 위한 압축응력 개방 방지층으로서 기능하는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속기재와 상기 금속박층의 사이에 밀착 증강층을 구비하는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속박층과 상기 세라믹층의 사이에 앵커층을 구비하는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축응력 증강 금속박층은, 0.3μm~70μm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 압축응력 개방 방지층은, 0.3μm~70μm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축응력 증강 금속박층은, 100Hｖ~700Hｖ의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 압축응력 개방 방지층은, 100Hｖ~700Hｖ의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축응력 증강 금속박층은, 스텐레스강으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 압축응력 개방 방지층은, 스텐레스강으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 금속기재는, 동 또는 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 세라믹층은, 5μm~50μm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방열 기판.
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