JP4053478B2

JP4053478B2 - 金属ベース回路基板の製造方法

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Publication number: JP4053478B2
Application number: JP2003291094A
Authority: JP
Inventors: 辰夫中野; 芳彦岡島; 陽一尾形
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2003-08-11
Filing date: 2003-08-11
Publication date: 2008-02-27
Anticipated expiration: 2023-08-11
Also published as: JP2005064168A

Description

本発明は、高発熱性電子部品と熱衝撃耐久性を要する電子部品との両者を含む混成集積回路用の金属ベース回路基板に関する。

回路基板、特に金属ベース回路基板は、金属板上の一主面上に絶縁層を介して回路を設けた構造を有する（特許文献１、特許文献２参照）ので、絶縁層を高熱伝導化することにより、高集積化されたＩＣなどの高発熱性電子部品からの発熱を効率良く放熱できる特徴があること、更に機械的強度にも優れる特徴があることから、音響機器用回路基板、自動車等の車載用回路基板、冷暖房機器用回路基板などとして広く産業界で使用されている。

特開平１１−１５０３４５号公報

特開平１１−８４５０号公報

一方、前記回路基板に搭載される電子部品についてみると、最近では長足の進歩を遂げ、回路基板に搭載する電子部品も自立型から搭載性の良いチップ型への移行が主流となっており、いろいろな用途に於いてチップ型ＩＣ（以下、ＩＣチップという）が用いられている。また、抵抗チップ、コンデンサーチップなどは熱膨張係数が小さく耐久性の良いセラミックス型がその中心となっている。

前記ＩＣチップは、ヒートシンクを介して、前記回路基板に搭載されるが、この場合、ＩＣチップは発熱が激しいことから、通常、ヒートシンク上に高温半田を介してＩＣチップを接合した、ＩＣチップ搭載ヒートシンクの形態として、回路基板上の回路上に搭載される。このように、前記ＩＣ搭載ヒートシンクや抵抗チップ、コンデンサーチップなどのチップ部品が回路基板上の回路上の所定の位置に半田ペーストより接合され、搭載される。

前記事情により、金属ベース回路基板としても、いろいろな特性を併せ持つように、金属板の一主面上に２種以上の絶縁層を設け、同一回路基板の場所により異なった特性を達成しようと言う試みも開示されている（特許文献３参照）。

特開平６−９００７１号公報

前記したとおりに、金属ベース回路基板は、機械的強度に優れ、絶縁層を高熱伝導化することにより、搭載されたＩＣなどからの発熱を効率良く放散できることから、音響機器回路基板、車載用回路基板、冷暖房機器用回路基板などとして広く産業界に使用されているが、特に、日々進化している自動車の車載用回路基板としては、軽量化と防錆、価格の追及から金属ベース回路基板に用いる金属板としてはアルミニウム合金やアルマイトが最良とされている。

当該用途に適用される金属ベース回路基板としては、極めて高い耐久性が要求され、低温側−４０℃、高温側１２５℃でのヒートサイクル３０００サイクル以上が必要とされている。しかしながら、従来公知の金属ベース回路基板では、前記ヒートサイクル時の金属基板と抵抗チップやコンデンサーチップなどの膨張係数の差が原因で、数１００サイクル経過後に、チップを回路に接合している半田部にクラック（半田クラックという）が発生して、終には破断してしまうという致命的な欠点を示すことが有り、半田クラックを防止できる金属ベース回路基板が強く望まれている。

本発明は、前記現状技術の問題を解決することを具体的な課題としてこれを解決するべくされたもので、その目的は、熱放散性に優れしかも耐熱衝撃性に優れ、従って電気的信頼性、耐久性に優れる金属ベース回路基板を提供することにある。

本発明は、高発熱性電子部品と熱衝撃耐久性を要する電子部品との両者を含む混成集積回路用の金属ベース回路基板を提供する金属ベース回路基板の製造方法である。

即ち、本発明は、（１）アルミニウム板の一主面上に無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤を塗布する工程、（２）前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤を半硬化する工程、（３）前記の半硬化した無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤上に、更に、絶縁層が、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂からなる部分と、シリコーン接着剤が硬化してなるシリコーン樹脂とからなる部分とで構成されるように、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤とシリコーン接着剤とを塗布する工程、（４）前記の無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤との表面上に電解銅箔を積層し、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤を硬化する工程、（５）前記電解銅箔を加工して回路形成する工程、とからなることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法であり、好ましくは、無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤が、硬化後に、熱伝導率が３〜８Ｗ／ｍ・Ｋであり、シリコーン接着剤が硬化してなるシリコーン樹脂部分の厚さが１５〜１５０μｍである前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明で得られる金属ベース回路基板は、熱放散性に優れる絶縁層からなる領域と、熱衝撃耐久性に優れる絶縁層からなる領域とを共に有しているので、それぞれに発熱性電子部品と熱衝撃耐久性を要求される電子部品とを配置し、使用することで、電気的信頼性、耐久性に優れる混成集積回路を容易に提供できるという特徴を有しているので、厳しい耐久性が必要な車載用回路基板および、家電関連回路基板の超寿命化、産業用回路基板として極めて工業的に有用なものである。

本発明の金属ベース回路基板の製造方法は、前記の特徴を有する金属ベース回路基板を容易に生産性高く得ることができるので、産業上極めて有用なものである。

本発明で得られる金属ベース回路基板は、高発熱性電子部品と熱衝撃耐久性を要する電子部品との両者を含む混成集積回路用の金属ベース回路基板である。前記高発熱性電子部品としては、例えば、集積回路素子、パワートランジスターなどが挙げられ、熱衝撃耐久性を要する電子部品としては、例えば、抵抗チップやコンデンサーチップなどが挙げられる。

本発明で得られる金属ベース回路基板は、金属板の一主面上に絶縁層を介して回路が形成されてなり、前記絶縁層が、高熱伝導性絶縁層からなる領域とＪＩＳＡ硬度が９０以下のシリコーン樹脂からなる領域とを有することを特徴とする金属ベース回路基板であり、例えば、後述する図１に例示されている混成集積回路中に示されている。

本発明に於いて、金属ベース回路基板に用いられる金属板（１）としては、アルミニウムおよびアルミニウム合金、鋼、ステンレス、銅、チタンなど多くの材料が挙げられるが、熱伝導性や防錆効果、軽量化、接着性、価格などから、アルミニウムおよびアルミニウム合金や前記金属の表面がアルマイト化したものが好適である。更に、例えば、感磁性などの特殊機能を付加させる目的で、鋼板を用いるなどのように金属板を選択することもできる。

本発明で得られる金属ベース回路基板は、絶縁層が高熱伝導性絶縁層からなる領域（２）を有しているが、前記高熱伝導性絶縁層を構成する材料としては、電気的に絶縁性を有する樹脂で構成されていれば良く、更に前記樹脂に電気絶縁性の無機質充填剤を含有させたものが高熱伝導性が得られることからより好ましい。前記無機質充填剤としては、アルミナ粉や窒化アルミニウム粉などが挙げられ、これらを樹脂中に８５〜９０質量％を充填して用いられる。即ち、本発明に於いて、高熱伝導性絶縁層としては無機充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤からなることが選択される。

前記の樹脂としては、無機充填剤を含有させる必要性から、低粘度の液状反応性の樹脂が好ましく、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、一般に接着剤としても用いられており、特性向上を目的に混合して用いても構わない。前記樹脂の中でエポキシ樹脂は、金属箔や金属板との接着性、回路基板としての耐久性の面から特に好ましい樹脂である。特に、エポキシ樹脂にアルミナ粉や窒化アルミニウム粉などを８５〜９０質量％を充填することにより、３〜８Ｗ／ｍ・Ｋの高熱伝導率を有する絶縁層が形成できるからである。

本発明で得られる金属ベース回路基板は、ＪＩＳＡ硬度が９０以下のシリコーン樹脂からなる領域３を有している特徴がある。そして、本発明の金属ベース回路基板は、前述の通りに、絶縁層が高熱伝導性絶縁層からなる領域を有しているとともに、ＪＩＳＡ硬度が９０以下のシリコーン樹脂からなる領域をも有している構造的な特徴がある。そして、前記構造的な特徴を有するが故に、発熱性電子部品と熱衝撃耐久性を要求される電子部品とを共に有する混成集積回路に適用して、電気的信頼性、耐久性に優れる混成集積回路を容易に提供できるという効果を示すものである。

本発明に用いるシリコーン樹脂に関し、本発明者はいろいろ検討した結果、前記特徴を有するシリコーン樹脂を用いるときにのみ本発明の効果を得ることが出来るという知見を得て本発明に達したものである。

シリコーン樹脂は一般に−４０℃以下のガラス転移温度を有していると共に、混成集積回路が作成される段階で半田接合時に受ける２６０℃もの高温に於いても、特性が劣化しないという特徴があり、どのようなシリコーン樹脂でも構わないかの印象を受ける。しかし、発明者の実験的検討に基づけば、理由は不明であるが、２３℃のＪＩＳタイプＡ硬度が９０以下のシリコーン樹脂、即ち、シリコ−ン接着剤を硬化したシリコーン樹脂の柔軟性がＪＩＳタイプＡ硬度が９０以下であるときに、本発明効果が得られることを見出したもので、９０を超える数値範囲のものでは本発明の前記効果を十分に得ることができない。なお、シリコーン樹脂の硬度は深さ４ｍｍ直径３ｃｍの円形枠内にシリコーン接着剤を入れ、硬化して、ＪＩＳタイプＡ硬度計（高分子計器（株）製）で測定した値である。

本発明に於いて、絶縁層（２、３）の厚さは５０〜３００μｍが好ましい。前述の通りに、本発明に於いて、高熱伝導性絶縁層からなる領域（２）とＪＩＳＡ硬度が９０以下となるシリコーン樹脂からなる領域（３）の両者を併せ持ち、その上方に金属箔（４）を載置するために、必然的に両者が同じ厚さであるが、その厚みについては高熱伝導性絶縁層からなる領域（２）とＪＩＳＡ硬度が９０以下となるシリコーン樹脂からなる領域（３）が持つべき特性により、特定な範囲であることが望ましく、５０μｍ未満の厚さでは、耐電圧特性が確保できないことが生じることがあるし、３００μｍを超える厚さでは熱放散性が悪くなり用途展開上の問題を生じることがある。

本発明に於いて、特性を改良する目的で、絶縁層（２、３）が多層構造であってもよい。この場合に於いても、ＪＩＳＡ硬度が９０以下となるシリコーン樹脂部分（３）の厚みは１５〜１５０μｍであることが望ましい。前記範囲を逸脱する場合には、十分に熱衝撃耐久性を確保できないことがあるからである。

本発明に用いる金属箔（４）は、回路基板における回路を形成するものであり、高導電性の銅、アルミニウム等、或いはそれらの合金、複合箔を用いることができる。銅箔としては、電解銅箔、圧延銅箔いずれの銅箔でもよいが、銅箔製品は通常、イミダゾール系の防錆処理剤で処理してあるので、予め、高温加熱やアルコール類などでの洗浄や希薄銅エッチング液処理などすると、白金化合物を硬化触媒としたシリコーン接着剤の銅箔接着強度が飛躍的に増大するので、銅箔を予め処理しておくのが好ましいが、防錆剤が白金化合物の触媒作用を阻害しない場合や白金化合物を硬化触媒としないシリコーン接着剤では必要がない。

次に、金属ベース回路基板の製造方法を説明する。金属ベース回路基板の製造方法は、（１）金属板の一主面上の所望の部分に高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤を塗布する工程、（２）前記高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤を半硬化する工程、（３）金属板の前記主面上の高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤が塗布されていない部分にシリコーン接着剤を塗布する工程、（４）前記の半硬化した高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤との表面上に金属箔を積層し、前記高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤を硬化する工程、（５）前記金属箔を加工し回路形成する工程、とからなることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法である。

図１、図２はそれぞれ金属ベース回路基板を用いた混成集積回路を示す図で、図２が本発明の金属ベース回路基板の製造方法で得られた金属ベース回路基板を用いたものである。まず、脱脂処理などの方法で清浄化した金属板（１）を準備し、この金属板（１）の一主面上の所望の部分に、高熱伝導性絶縁層（２）が形成できるように、高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤を塗布し、加熱等の手段により前記高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤を半硬化し、次に、前記高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤が塗布されていない金属表面に、硬化後のＪＩＳＡ硬度が９０以下となるシリコーン樹脂からなる絶縁層（３）が得られるように、シリコーン接着剤を塗布し、前記半硬化状態の高熱伝導性エポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤との表面上に金属箔を載置し、加熱等の手段により両樹脂を硬化し、更に前記金属箔をエッチング等の手段で加工して回路（４）とすることを特徴としている。そして、本発明では、前記（３）工程に於いて、図２の構造が達成できるように、半硬化した無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤上に、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂からなる部分と、シリコーン接着剤が硬化してなるシリコーン樹脂とからなる部分とで構成されるように、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤とシリコーン接着剤とを塗布することを特徴としている。

前記操作をそのままの順に実行することにより、図１の中に示される、本発明の金属ベース回路基板を容易に生産性高く得ることができる。尚、図１は、前記操作で得た金属ベース回路基板を用いて、引き続いて、所定の位置に半田レジスト（５）を塗布し、硬化し、その後、ヒートシンク（６）を高熱伝導絶縁層の領域部分の回路（４）上に半田ペーストを介して発熱部品であるＩＣチップ（７）を、また、ＪＩＳＡ硬度が９０以下となるシリコーン樹脂からなる絶縁層（３）上の回路（４）上には抵抗チップ又はコンデンサーチップ（９）などを半田（１０）にて搭載し、更にワイヤボンディング（８）して混成集積回路としたものである。

（参考例１）１２０ｍｍ×１２０ｍｍに切断した厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板を、アルカリ性脱脂剤（理工協産社製エクリン）水溶液に５０℃１分間浸漬して、中和、水洗後１１０℃熱風で乾燥した（以下、脱脂アルミニウム板と記す）。

液状エポキシ樹脂（油化シェル社製エピコート８０７）１０質量部にアルミナ粉（メーカー、グレード、或いは粒径等）９０質量部を充填した高熱伝導性エポキシ樹脂に、芳香族系アミン硬化剤を配合（以下、高熱伝導エポキシ接着剤と記す）して、表面改良剤（ビックケミー・ジャパン（株）ＢＹＫ）０．３質量部、ブチルセロソルブ２質量部を添加して混合して、粘度を調整（以下、高熱伝導エポキシ接着剤インクと記す）し、前記の脱脂アルミウム板の一主面の所望の部分に、１００μｍ厚さで塗布（以下、ニューロング社製１５ＧＴ印刷機を使用した印刷塗布である）した。

次いで、１５０℃のオーブン中で６分間加熱後に２３℃に放置冷却した後、前記高熱伝導エポキシ接着剤インクを塗布していない前記脱脂アルミニウム板表面にシリコーン接着剤（東レ・ダウ社製ＳＥ−１７０１、硬化物ＪＩＳタイプＡ硬度６４）を１００μｍ厚さに塗布し、引き続いて、予め、１２０ｍｍ×１２０ｍｍに切断した７０μｍ厚さの電解銅箔（古河電工社製）を３５０℃、３分間オーブン内で加熱処理後、冷却した銅箔（以下、熱処理電解銅箔と記す）を前記の高熱伝導エポキシ接着剤とシリコーン接着剤との表面上に配置して１２０℃、１０分間、熱プレスして接着剤を硬化した。更に、プレスから取り出し、オーブン中で１５０℃、１０時間加熱硬化して金属ベース基板（以下、アルミベース基板と記す）を得た。

＜剥離強度＞アルミベース基板の銅箔部を１ｃｍ幅に切断して、剥離速度５０ｍｍ／分の条件で、引っ張り試験機（テンシロン社製引っ張り試験機）にて、Ｔ字剥離を測定した結果、２０Ｎ／ｃｍの剥離強度を示した。アルミベース基板の剥離強度試験片を２６０℃にセットした半田浴上に浮かべ、１０分間放置後、冷却して前記同様に剥離強度を測定した結果、剥離強度に変化はなかった。

＜耐電圧＞アルミベース基板の銅箔部上にエッチングレジストを直径２ｃｍの円形に塗布し、乾燥後に過硫酸アンモン１０質量％の水溶液で銅箔をエッチングし、洗浄、乾燥後に、エッチングレジストを除去して耐電圧測定用試験片を作成した。円形銅箔部のほぼ中央に、銅細線を半田付けして、絶縁油（住友３Ｍ社製フロリナート）中でベースアルミニウム板と銅細線間に交流電圧を印加して絶縁層の絶縁破壊電圧を測定（ＫＩＫＵＳＵＩ社製耐電圧測定器ＴＯＳ８７００）した結果、５．８ＫＶで絶縁破壊した。耐電圧試験片を２６０℃にセットした半田浴上に浮かべ、１０分間放置後、冷却して前記同様に絶縁破壊電圧を測定した結果、絶縁破壊電圧に変化はなかった。

＜高温耐湿プレッシャークッカー試験＞剥離強度試験片および耐電圧試験片をプレッシャークッカー試験機（アルプ社製、試験温度１２１℃）で、１００時間処理後、剥離強度、絶縁破壊電圧を測定した結果、剥離強度２０Ｎ／ｃｍ、絶縁破壊電圧６．０ｋＶであり、処理による変化はなかった。

＜ヒートサイクル試験＞アルミベース基板の金属箔を清浄化処理した後、所定の位置にエッチングレジストを塗布し、乾燥後に、エッチングして、エッチングレジストを除去し、次いで、半田レジストを塗布して硬化させた。更に、回路上へ半田ペ−スト（千住金属社製）を塗布して、抵抗チップ（ローム社製２１２５）及びコンデンサーチップ（ＴＤＫ社製３２２５）を搭載して半田リフロー装置（ＨｉｍｍｅｌＲｅｉｃｈ社製ＬＳＨ８００）で半田を溶融して、前記チップを接合した。そして、トルエン超音波洗浄で半田フラックスを除去後、ヒートサイクル試験機（楠本化成社製ＬＴ−６０Ｓ）で低温側−４０℃、７分保持、高温側１２５℃、７分保持を１サイクルとするヒートサイクル試験を実施した結果、ヒートサイクル５０００回後も半田クラック発生による断線異常等は見いだせなかった。

＜熱伝導性の測定＞高熱伝導エポキシ接着剤を２ｍｍ厚さに硬化して、１ｃｍ×１ｃｍにダイヤモンドカッターで切り出して、レーザーフラッシュ法（Ｒｉｇａｋｕ社製ＦＡ８５１０Ｂ）で熱伝導率を測定した結果、熱伝導率４Ｗ／ｍＫであった。

（実施例１）高熱伝導エポキシ接着剤インクを１２０ｍｍ×１２０ｍｍに切断した厚さ１．５ｍｍの脱脂アルミニウム板上全面に、５０μｍ厚さで塗布した。次いで、１５０℃のオーブン中で８分間加熱後に２３℃に放置冷却して、更に、前記の高熱伝導エポキシ接着剤インクを５０μｍ厚さに塗布、１２０℃、２０分加熱後、２３℃に冷却後、シリコーン接着剤（ＳＥ−１７０１）を５０μｍ厚さに塗布した。引き続いて、予め、１２０ｍｍ×１２０ｍｍに切断した７０μｍ厚さの電解銅箔を３５０℃、３分間オーブン内で加熱処理後冷却した電解銅箔を高熱伝導エポキシ接着剤インクとシリコーン接着剤を塗布した板上に設置した。次いで、１２０℃、１０分間、熱プレスして接着剤を硬化した。更に、プレスから取り出しオーブン中で１５０℃、１０時間加熱硬化して図２の混成集積回路の図中にみられる構造のアルミベース基板を得た。参考例１と同様に特性評価をした結果、１８Ｎ／ｃｍの剥離強度を示した。アルミベース基板の剥離強度試験片を２６０℃にセットした半田浴上に浮かべ、１０分間放置後、冷却して、剥離強度を測定した結果、剥離強度に変化はなかった。

耐電圧は６．０ＫＶであった。また、耐電圧試験片を２６０℃にセットした半田浴上に浮かべ、１０分間放置後、冷却して前記同様に絶縁破壊電圧を測定した結果、絶縁破壊電圧に変化はなかった。高温耐湿プレッシャークッカー試験については、参考例１と同様に測定した結果、剥離強度１９Ｎ／ｃｍ、絶縁破壊電圧６．０ｋＶであり、処理による変化はなかった。更に、参考例１同様にチッフ゜部品を搭載、フラックス洗浄処理して、ヒートサイクル試験を実施した結果、ヒートサイクル５０００回後も半田クラック発生による断線異常等は見いだせなかったが、ハンダ上部にヘアークラックらしき微小ラインが観察された基板が１０枚中１点観察された。更に、参考例１と同様にして熱伝導率を測定した結果４Ｗ／ｍＫであった。

（参考例２）参考例１のシリコーン接着剤をアルミナ７４質量部とシリコーン接着剤（東レ・ダウ社製ＳＥ−１７００）２６質量部混合したアルミナ充填シリコーン接着剤（硬化物ＪＩＳタイプＡ硬度９０）に代えた以外は参考例１と同様にして、アルミベース基板を得た。参考例１と同様にアルミベース基板の特性評価をした結果、シリコーン樹脂からなる領域の絶縁層部の剥離強度１５Ｎ／ｃｍ、高熱伝導エポキシ樹脂からなる領域の絶縁層部の剥離強度２０Ｎ／ｃｍ、耐電圧５．６ｋＶ、ヒートサイクル３０００サイクルでチップ接合半田部は断線しなかった。

（実施例２）実施例１のシリコーン接着剤をシリコーン接着剤（東レ・ダウ社製ＳＥ−９２０７、硬化物ＪＩＳタイプＡ硬度４）に代えた以外は実施例１と同様にして、アルミベース基板を得た。参考例１と同様にアルミベース基板の特性評価をした結果、シリコーン樹脂からなる領域の絶縁層部の剥離強度９Ｎ／ｃｍ、高熱伝導エポキシ樹脂からなる領域の絶縁層部の剥離強度２０Ｎ／ｃｍ、耐電圧５．４ｋＶ、ヒートサイクル５０００サイクルでもチップ接合半田は断線しなかった。

（比較例１）脱脂アルミニウム板上に高熱伝導エポキシ接着剤インクを１００μｍ厚さに塗布し、１５０℃６分間加熱後して、冷却後に、１２０ｍｍ×１２０ｍｍに切断した７０μｍ厚さの電解銅箔を設置して、熱プレスし、接着剤を硬化した。更に、プレスから取り出しオーブン中で１５０℃、１０時間加熱硬化してアルミベース基板を得た。

参考例１と同様にアルミベース基板の特性評価をした結果、剥離強度、耐電圧、絶縁層の熱伝導率は参考例１と同様であったがヒートサイクルは１２０サイクルでチップ接合部の半田部にクラックが発生して断線した。

（比較例２）参考例１のシリコーン接着剤（ＳＥ−１７０１、ＪＩＳタイプＡ硬度６４）に代えて、シリコーン接着剤（東レ・ダウ社製ＳＥ１７００、硬化物ＪＩＳタイプＡ硬度４６）にアルミナ９０質量部と粘度調整のために、トルエン６質量部を配合したシリコーン接着剤インクを塗布して、４０℃、３時間加熱後冷却して熱処理電解銅箔を載せ熱プレスし接着剤を硬化した。以後は参考例１と同様に処理してアルミベース基板を得た。アルミナ高充填シリコーン接着剤硬化物のＪＩＳタイプＡ硬度は１００、熱伝導率３．６Ｗ／ｍＫであった。

参考例１と同様にアルミベース基板の特性評価をした結果、耐電圧５．６ｋＶ、高熱伝導エポキシ樹脂からなる領域の絶縁層部の剥離強度２０Ｎ／ｃｍと良好であったが、アルミナ高充填シリコーン絶縁層部の剥離強度５Ｎ／ｃｍと低く、ヒートサイクル５００サイクルでチップ接合半田にクラックが発生して断線した。

本発明は、例えば、過酷な性能と耐久性能が要求される自動車等の車載用回路基板、ことにエンジンルーム内の電子制御用回路基板として、また、ハイパワーの音響機器の回路基板、産業用冷暖房機器用回路基板など多方面の応用ができる金属ベース回路基板を提供できる。

参考例に係る金属ベース回路基板の一例を用いてなる混成集積回路の図。本発明に係る金属ベース回路基板の一例を用いてなる混成集積回路の図。

符号の説明

１金属板
２高熱伝導性絶縁層
３ＪＩＳＡ硬度が９０以下のシリコーン樹脂からなる絶縁層
４回路
５半田レジスト
６ヒートシンク
７ＩＣチップ
８ボンディングワイヤー
９抵抗チップ又はコンデンサーチップ
１０半田

Claims

（１）アルミニウム板の一主面上に無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤を塗布する工程、
（２）前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤を半硬化する工程、
（３）前記の半硬化した無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤上に、更に、絶縁層が、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂からなる部分と、シリコーン接着剤が硬化してなるシリコーン樹脂とからなる部分とで構成されるように、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤とシリコーン接着剤とを塗布する工程、
（４）前記の無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤との表面上に電解銅箔を積層し、前記無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤と前記シリコーン接着剤を硬化する工程、
（５）前記電解銅箔を加工して回路形成する工程、
とからなることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法。
無機質充填剤を含有したエポキシ樹脂接着剤が、硬化後に、熱伝導率が３〜８Ｗ／ｍ・Ｋであることを特徴とする請求項１記載の金属ベース回路基板の製造方法。
シリコーン接着剤が硬化してなるシリコーン樹脂部分の厚さが１５〜１５０μｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属ベース回路基板の製造方法。