RU2001119053A - Composite material and its application - Google Patents

Composite material and its application

Info

Publication number
RU2001119053A
RU2001119053A RU2001119053/02A RU2001119053A RU2001119053A RU 2001119053 A RU2001119053 A RU 2001119053A RU 2001119053/02 A RU2001119053/02 A RU 2001119053/02A RU 2001119053 A RU2001119053 A RU 2001119053A RU 2001119053 A RU2001119053 A RU 2001119053A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
semiconductor element
metal
plate radiator
plate
substrate
Prior art date
Application number
RU2001119053/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2216602C2 (en
Inventor
Кондо Ясуо
Канеда ЮНЯ
Аоно ЯСУХИСА
Абе ТЕРУЁШИ
Инагаки МАСАХИСА
Саито РЮИЧИ
Коике ЁШИХИКО
Аракава ХИДЕО
Original Assignee
Хитачи, Лтд.
Filing date
Publication date
Application filed by Хитачи, Лтд. filed Critical Хитачи, Лтд.
Priority claimed from PCT/JP1998/005527 external-priority patent/WO2000034539A1/en
Publication of RU2001119053A publication Critical patent/RU2001119053A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2216602C2 publication Critical patent/RU2216602C2/en

Links

Claims (18)

1. Композиционный материал, состоящий из металла и неорганических частиц с меньшим, чем у металла, коэффициентом теплового расширения, отличающийся тем, что неорганические частицы диспергированы в металле таким образом, что 95% или больше (по занимаемой ими в поперечном сечении площади) этих частиц образуют соединенные между собой агрегаты сложной формы.1. A composite material consisting of metal and inorganic particles with a coefficient of thermal expansion lower than that of the metal, characterized in that the inorganic particles are dispersed in the metal in such a way that 95% or more (over the area occupied by them in the cross section) of these particles form interconnected aggregates of complex shape. 2. Композиционный материал, состоящий из металла и неорганических частиц с меньшим, чем у металла, коэффициентом теплового расширения, отличающийся тем, что в нем содержатся отдельные неорганические частицы, количество которых на 100 мкм2 площади поперечного сечения составляет 100 или меньше, при этом остальные диспергированные в металле неорганические частицы образуют соединенные между собой агрегаты сложной формы.2. A composite material consisting of metal and inorganic particles with a coefficient of thermal expansion lower than that of the metal, characterized in that it contains individual inorganic particles, the amount of which per 100 μm 2 of the cross-sectional area is 100 or less, while the rest inorganic particles dispersed in the metal form interconnected aggregates of complex shape. 3. Композиционный материал, состоящий из металла и неорганических частиц с меньшим, чем у металла, коэффициентом теплового расширения, отличающийся тем, что неорганические частицы имеют твердость, равную или меньшую 300 единиц по Виккерсу.3. A composite material consisting of metal and inorganic particles with a coefficient of thermal expansion lower than that of the metal, characterized in that the inorganic particles have a hardness equal to or less than 300 Vickers units. 4. Композиционный материал, состоящий из металла и неорганических частиц с меньшим, чем у металла, коэффициентом теплового расширения, у которого коэффициент теплового расширения увеличивается в среднем на (0,025-0,035)•10-6/°С на единицу коэффициента теплопроводности Вт/(м•К) при 20°С в диапазоне от 20 до 150°С.4. A composite material consisting of metal and inorganic particles with a coefficient of thermal expansion lower than that of the metal, in which the coefficient of thermal expansion increases on average by (0.025-0.035) • 10 -6 / ° С per unit of the thermal conductivity coefficient W / ( m • K) at 20 ° C in the range from 20 to 150 ° C. 5. Композиционный материал, состоящий из металла и неорганических частиц с меньшим, чем у металла, коэффициентом теплового расширения, отличающийся тем, что неорганические частицы диспергированы в металле в виде соединенных между собой агрегатов, вытянутых в направлении обработки давлением.5. A composite material consisting of metal and inorganic particles with a coefficient of thermal expansion lower than that of the metal, characterized in that the inorganic particles are dispersed in the metal in the form of interconnected aggregates elongated in the direction of pressure treatment. 6. Композиционный материал, состоящий из меди и частиц оксида меди, отличающийся тем, что частицы оксида меди диспергированных в меди таким образом, что 95% или больше (по занимаемой ими в поперечном сечении площади) этих частиц образуют соединенные между собой агрегаты сложной формы.6. A composite material consisting of copper and particles of copper oxide, characterized in that the particles of copper oxide dispersed in copper so that 95% or more (over the area occupied by them in the cross section) of these particles form interconnected aggregates of complex shape. 7. Пластинчатый радиатор для полупроводникового прибора, который изготовлен из композиционного материала по любому из пп.1-6.7. Plate radiator for a semiconductor device, which is made of a composite material according to any one of claims 1 to 6. 8. Пластинчатый радиатор для полупроводникового прибора по п.7, имеющий слой нанесенного на него покрытия из никеля.8. A plate radiator for the semiconductor device according to claim 7, having a layer of a nickel coating applied thereto. 9. Полупроводниковый прибор, имеющий множество отдельных изолирующих подложек и множество полупроводниковых элементов, каждый из которых расположен на изолирующей подложке, каждая из которых имеет нанесенное на ее верхнюю и нижнюю стороны электропроводящее покрытие, через которое она непосредственно соединяется с пластинчатыми радиаторами.9. A semiconductor device having a plurality of separate insulating substrates and a plurality of semiconductor elements, each of which is located on an insulating substrate, each of which has an electrically conductive coating deposited on its upper and lower sides, through which it is directly connected to plate radiators. 10. Полупроводниковый прибор, имеющий изолирующую подложку с пластинчатым радиатором и расположенный на этой подложке полупроводниковый элемент, при этом пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.10. A semiconductor device having an insulating substrate with a plate radiator and a semiconductor element located on this substrate, while the plate radiator is made according to claim 7 or 8. 11. Полупроводниковый прибор, имеющий расположенный на пластинчатом радиаторе полупроводниковый элемент, выводную рамку, соединенную с пластинчатым радиатором, и металлические токопроводники, электрически соединяющие выводную рамку с полупроводниковым элементом, который герметично залит в пластмассу, при этом пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.11. A semiconductor device having a semiconductor element located on a plate radiator, an output frame connected to a plate radiator, and metal conductors electrically connecting the output frame to a semiconductor element that is sealed in plastic, and the plate radiator is made according to claim 7 or 8 . 12. Полупроводниковый прибор, имеющий расположенный на пластинчатом радиаторе полупроводниковый элемент, выводную рамку, соединенную с пластинчатым радиатором, и металлические токопроводники, электрически соединяющие выводную рамку с полупроводниковым элементом, который герметично залит с пластмассу, при этом пластинчатый радиатор открыт со стороны, противоположной той его стороне, которой он соединен с расположенным на нем полупроводниковым элементом, и выполнен по п.7 или 8.12. A semiconductor device having a semiconductor element located on a plate radiator, an output frame connected to a plate radiator, and metal conductors electrically connecting the output frame to a semiconductor element that is sealed with plastic, while the plate radiator is open from the side opposite to that of it the side by which it is connected to the semiconductor element located on it, and is made according to claim 7 or 8. 13. Полупроводниковый прибор, имеющий расположенный на пластинчатом радиаторе полупроводниковый элемент, штырьковые контакты для соединения с внешней схемой, керамическую многослойную подложку с электрическими проводниками, в центре которой имеется открытое углубление для размещения полупроводникового элемента, и металлические токопроводники, электрически соединяющие полупроводниковый элемент с выводами подложки, при этом пластинчатый радиатор и подложка соединены друг с другом таким образом, что полупроводниковый элемент оказывается расположенным в открытом углублении подложки, которая соединена с крышкой полупроводникового устройства, герметично отделяющей полупроводниковый элемент от окружающего пространства, и пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.13. A semiconductor device having a semiconductor element located on a plate radiator, pin contacts for connection to an external circuit, a ceramic multilayer substrate with electrical conductors, in the center of which there is an open recess for accommodating the semiconductor element, and metal conductors that electrically connect the semiconductor element to the terminals of the substrate while the plate radiator and the substrate are connected to each other so that the semiconductor element is etsya located in an open recess of the substrate, which is connected to the semiconductor device cap sealingly separating the semiconductor element from the outside space, and a radiator plate is formed according to claim 7 or 8. 14. Полупроводниковый прибор, имеющий расположенный на пластинчатом радиаторе полупроводниковый элемент, выводы для соединения с внешней схемой, керамическую многослойную подложку с электрическими проводниками, в центре которой имеется углубление для размещения полупроводникового элемента, и металлические токопроводники, электрически соединяющие полупроводниковый элемент с выводами подложки, при этом пластинчатый радиатор и подложка соединены друг с другом таким образом, что полупроводниковый элемент оказывается расположенным в углублении подложки, которая соединена с крышкой полупроводникового прибора, герметично отделяющей полупроводниковый элемент от окружающего пространства, и пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.14. A semiconductor device having a semiconductor element located on a plate radiator, terminals for connection to an external circuit, a ceramic multilayer substrate with electrical conductors, in the center of which there is a recess for accommodating the semiconductor element, and metal conductors that electrically connect the semiconductor element with the terminals of the substrate, when this plate radiator and the substrate are connected to each other so that the semiconductor element is located in deepening the substrate, which is connected to the cover of the semiconductor device, hermetically separating the semiconductor element from the surrounding space, and the plate radiator is made according to claim 7 or 8. 15. Полупроводниковый прибор, имеющий пластинчатый радиатор, полупроводниковый элемент соединенный с пластинчатым радиатором теплопроводящей смолой, выводную рамку, соединенную с керамической изолирующей подложкой, и выполненное по методу TAB (автоматизированное присоединение кристаллов к балочным выводам на ленточном носителе) соединение, с помощью которого полупроводниковый элемент электрически соединяется с выводной рамкой, при этом пластинчатый радиатор и подложка соединены друг с другом таким образом, что полупроводниковый элемент герметично отделяется от окружающего пространства, а полупроводниковый элемент и подложка отделены друг от друга расположенным между ними слоем электропроводящей упругой смолы, и пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.15. A semiconductor device having a plate radiator, a semiconductor element connected to a plate radiator by a heat-conducting resin, an output frame connected to a ceramic insulating substrate, and made according to the TAB method (automated connection of crystals to the beam terminals on a tape carrier) connection by which the semiconductor element electrically connected to the output frame, while the plate radiator and the substrate are connected to each other so that the semiconductor element The element is hermetically separated from the surrounding space, and the semiconductor element and the substrate are separated from each other by a layer of electrically conductive elastic resin between them, and the plate radiator is made according to claim 7 or 8. 16. Полупроводниковый прибор, имеющий первый пластинчатый радиатор, соединенный с ним металлом полупроводниковый элемент, второй пластинчатый радиатор, соединенный с заземляющей пластиной, при этом первый пластинчатый радиатор расположен на заземляющей пластине пластинчатого радиатора, и выполненное по методу TAB электрическое соединение, идущее к выводам полупроводникового элемента, который герметично залит в пластмассу, и пластинчатый радиатор выполнен по п.7 или 8.16. A semiconductor device having a first plate radiator, a semiconductor element connected to it by metal, a second plate radiator connected to a ground plate, the first plate radiator located on the ground plate of a plate radiator, and an electrical connection made to the semiconductor terminals according to the TAB method element, which is hermetically filled in plastic, and the plate radiator is made according to claim 7 or 8. 17. Диэлектрическая пластина для электростатического аттрактора, изготовленная из материала по любому из пп.1-6.17. A dielectric plate for an electrostatic attractor made of material according to any one of claims 1 to 6. 18. Электростатический аттрактор, который имеет электродный слой и соединенную с ним диэлектрическую пластину, которая при подаче напряжения на электродный слой создает электростатическую силу притяжения, удерживающую предмет на поверхности диэлектрической пластины, выполненной по п.17.18. An electrostatic attractor, which has an electrode layer and a dielectric plate connected to it, which, when voltage is applied to the electrode layer, creates an electrostatic attractive force that holds the object on the surface of the dielectric plate made according to claim 17.
RU2001119053/02A 1998-12-07 1998-12-07 Composition material RU2216602C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP1998/005527 WO2000034539A1 (en) 1998-12-07 1998-12-07 Composite material and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001119053A true RU2001119053A (en) 2003-05-27
RU2216602C2 RU2216602C2 (en) 2003-11-20

Family

ID=14209560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119053/02A RU2216602C2 (en) 1998-12-07 1998-12-07 Composition material

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6909185B1 (en)
EP (1) EP1167559B1 (en)
JP (1) JP3690278B2 (en)
KR (3) KR20020035631A (en)
CN (1) CN1093565C (en)
DE (1) DE69833788D1 (en)
RU (1) RU2216602C2 (en)
WO (1) WO2000034539A1 (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3690171B2 (en) * 1999-03-16 2005-08-31 株式会社日立製作所 Composite material and its production method and application
JP3865557B2 (en) * 2000-01-28 2007-01-10 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor device
JP3906767B2 (en) * 2002-09-03 2007-04-18 株式会社日立製作所 Electronic control unit for automobile
EP1443546A3 (en) * 2003-01-28 2009-05-06 Hitachi Ltd. Working method of metal material and semiconductor apparatus fabricated by the method
JP2005223165A (en) * 2004-02-06 2005-08-18 Sanyo Electric Co Ltd Nitride-based light emitting element
FR2877491B1 (en) * 2004-10-29 2007-01-19 Soitec Silicon On Insulator COMPOSITE STRUCTURE WITH HIGH THERMAL DISSIPATION
US7528006B2 (en) * 2005-06-30 2009-05-05 Intel Corporation Integrated circuit die containing particle-filled through-silicon metal vias with reduced thermal expansion
AT503270B1 (en) * 2006-03-09 2008-03-15 Arc Seibersdorf Res Gmbh COMPOSITE MATERIAL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
TWI449137B (en) * 2006-03-23 2014-08-11 Ceramtec Ag Traegerkoerper fuer bauelemente oder schaltungen
WO2009128849A1 (en) 2008-04-18 2009-10-22 The Regents Of The University Of California Integrated seal for high-temperature electrochemical device
JP2012122132A (en) * 2010-11-18 2012-06-28 Mitsubishi Materials Corp Clayish composition for forming sintered body, powder for clayish composition for forming sintered body, method for manufacturing clayish composition for forming sintered body, copper sintered body and method for manufacturing the copper sintered body
US20130199831A1 (en) * 2012-02-06 2013-08-08 Christopher Morris Electromagnetic field assisted self-assembly with formation of electrical contacts
JP6050075B2 (en) * 2012-09-26 2016-12-21 株式会社オプトニクス精密 Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
CN104976597A (en) * 2014-04-10 2015-10-14 株式会社唻迪克世 Led lamp heat radiation structure using mechanical alloying method and manufacturing method thereof
KR101432640B1 (en) * 2014-04-10 2014-08-21 천재영 Radiator structure using Cu/Ag alloying powder and manufacturing method thereof
US10468315B2 (en) 2015-11-12 2019-11-05 Mitsubishi Electric Corporation Power module
CN106711261B (en) * 2015-11-16 2018-05-29 上海空间电源研究所 A kind of space is with can cut down/silver metal laminar composite and preparation method thereof
CN106711262B (en) * 2015-11-16 2018-07-03 上海空间电源研究所 A kind of space molybdenum/titanium/silver metal laminar composite and preparation method thereof
CN105945288A (en) * 2016-04-28 2016-09-21 昌利锻造有限公司 Expansion-breaking connecting rod for powder metallurgy
CN110106466B (en) * 2019-04-28 2021-12-31 北京工业大学 Ultrathin heat dissipation film and preparation method and application thereof
CN115287491B (en) * 2022-08-11 2023-08-18 江西博钦纳米材料有限公司 AlN and Al2O3 hybrid reinforced copper-based composite material and preparation method thereof
US11802330B1 (en) * 2022-08-22 2023-10-31 The Royal Institution for the Advancement of Learning/McGill Concordia University Gas turbine engine component with copper oxide coating

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3766634A (en) 1972-04-20 1973-10-23 Gen Electric Method of direct bonding metals to non-metallic substrates
DE2310784B2 (en) * 1973-03-03 1975-03-13 Fa. Dr. Eugen Duerrwaechter Doduco, 7530 Pforzheim Process for the production of a ductile silver-metal oxide semi-finished product
JPS5486276A (en) 1977-12-21 1979-07-09 Hitachi Ltd Resin mold type semiconductor device
US4385310A (en) * 1978-03-22 1983-05-24 General Electric Company Structured copper strain buffer
US4270266A (en) * 1978-09-14 1981-06-02 General Motors Corporation Method of making a dielectric containing material for RF suppression
US4290080A (en) * 1979-09-20 1981-09-15 General Electric Company Method of making a strain buffer for a semiconductor device
JPS57109205A (en) * 1980-12-26 1982-07-07 Tanaka Precious Metal Ind Sealing electric contact material and method of manufacturing same
JPS57181344A (en) * 1981-05-02 1982-11-08 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk Electrical contact material for sealing
JPS58137285A (en) * 1982-02-10 1983-08-15 株式会社日立製作所 Ceramic board with metal plate and method of producing same
JPS6412404A (en) 1987-07-06 1989-01-17 Hitachi Ltd Conductor material
JPS6464245A (en) 1987-09-03 1989-03-10 Nec Corp Semiconductor device
JPH07105460B2 (en) 1987-10-20 1995-11-13 株式会社日立製作所 Semiconductor device
JP2788510B2 (en) * 1989-10-27 1998-08-20 第一工業製薬株式会社 Copper paste composition
JPH03271339A (en) 1990-03-22 1991-12-03 Honda Motor Co Ltd Ceramic-copper composite body and its manufacture
GB2243160B (en) * 1990-02-13 1994-08-10 Honda Motor Co Ltd A method of producing a moulded article
JPH03286558A (en) 1990-04-02 1991-12-17 Hitachi Ltd Semiconductor device and its manufacture and lead frame used for it
JPH0441601A (en) 1990-06-06 1992-02-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Manufacture of composite powder
US5045972A (en) 1990-08-27 1991-09-03 The Standard Oil Company High thermal conductivity metal matrix composite
US5158912A (en) 1991-04-09 1992-10-27 Digital Equipment Corporation Integral heatsink semiconductor package
US5292478A (en) * 1991-06-24 1994-03-08 Ametek, Specialty Metal Products Division Copper-molybdenum composite strip
JP3267671B2 (en) 1992-04-16 2002-03-18 株式会社メガチップス Semiconductor device
JPH06334068A (en) 1993-05-24 1994-12-02 Toyota Autom Loom Works Ltd Semiconductor package incorporating head spreader
JPH0741359A (en) 1993-07-30 1995-02-10 Asahi Glass Co Ltd Ceramics for electrostatic chuck and composition for producing the same
JPH0790413A (en) 1993-09-22 1995-04-04 Sumitomo Special Metals Co Ltd Composite material
US5432675A (en) * 1993-11-15 1995-07-11 Fujitsu Limited Multi-chip module having thermal contacts
US5490627A (en) * 1994-06-30 1996-02-13 Hughes Aircraft Company Direct bonding of copper composites to ceramics
JPH0878578A (en) 1994-09-08 1996-03-22 Sanyo Special Steel Co Ltd Material for heat dissipating substrate and manufacturing method thereof
JP2655124B2 (en) * 1995-03-06 1997-09-17 日本電気株式会社 Nonvolatile semiconductor memory device and method of manufacturing the same
JPH0995745A (en) 1995-10-03 1997-04-08 Hitachi Metals Ltd Low thermal expansion-high thermal conductivity copper composite material and its production
JP3426827B2 (en) 1995-12-25 2003-07-14 京セラ株式会社 Semiconductor device
JPH09209058A (en) 1996-01-30 1997-08-12 Kyocera Corp Composite material with high thermal conductivity and its production
JPH10154780A (en) 1996-09-26 1998-06-09 Toshiba Corp Heat radiating parts, its manufacturing method, and semiconductor device using it
JP3438496B2 (en) 1996-12-04 2003-08-18 ソニー株式会社 Wafer stage, manufacturing method thereof and dry etching apparatus
JPH1129379A (en) * 1997-02-14 1999-02-02 Ngk Insulators Ltd Composite material for semiconductor heat sink and its production
JP3618032B2 (en) 1997-02-17 2005-02-09 京セラ株式会社 Electrostatic chuck

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2001119053A (en) Composite material and its application
US6078501A (en) Power semiconductor module
US3918084A (en) Semiconductor rectifier arrangement
US4079410A (en) Semiconductor rectifier device with improved cooling arrangement
US5432378A (en) Subminiature surface mounted circuit protector
US6703699B2 (en) Semiconductor device
CA1285612C (en) Low resistance electrical interconnection for synchronous rectifiers
US5841064A (en) Peltier module
US4700273A (en) Circuit assembly with semiconductor expansion matched thermal path
US20040061138A1 (en) Power semiconductor device with high radiating efficiency
JPS6333320B2 (en)
JPH05501638A (en) metal pin grid row package
KR920001701A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
RU2000106644A (en) COMPOSITE MATERIAL, METHOD FOR PRODUCING IT, RADIATING HEAT PANEL FOR SEMICONDUCTOR DEVICE, SEMICONDUCTOR DEVICE (OPTIONS), DIELECTRIC PANEL AND ELECTROSTATIC ABSORBENT
JPS6220700B2 (en)
JPH1174454A (en) Power semiconductor module containing encapsulated submodules
WO2004049435A1 (en) Semiconductor device having clips for connecting to external elements
JP2002231884A (en) High output power semiconductor module and application thereof
EP0924845A2 (en) Power semiconductor module
CN113206048A (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
US4926547A (en) Method for manufacturing a modular semiconductor power device
WO2021005915A1 (en) Semiconductor device
EP0015053A1 (en) A method of manufacturing a semi-conductor power device assembly and an assembly thereby produced
US5739743A (en) Asymmetric resistor terminal
US4931906A (en) Hermetically sealed, surface mountable component and carrier for semiconductor devices