JP6233973B2 - 金属−セラミックス回路基板の製造方法 - Google Patents
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Description
セラミックス基板を収容する空洞部が内部に形成されるとともにこの空洞部の両側にそれぞれベース用金属板と回路用金属板に対応する形状の空洞部が形成された鋳型内に、セラミックス基板を配置してアルミニウム溶湯を注入した後に冷却して固化させることにより、100mm×50mm×0.6mmの大きさの窒化アルミニウムからなるセラミックス基板の一方の面に90mm×40mm×0.6mmの大きさの平板状のベース用金属板が直接接合するとともに、他方の面に90mm×40mm×0.8mmの大きさの平板状の回路用金属板が直接接合した一体の金属−セラミックス接合基板を作製した。この金属−セラミックス接合基板は、回路用金属板側が凹状に反っていた。
回路用金属板の大きさが90mm×40mm×0.4mmであり、回路用金属板側が凸状に反った以外は、実施例1と同様の金属−セラミックス接合基板を使用して、実施例1と同様の方法により、金属−セラミックス回路基板を作製し、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
平板状の金属ベース板の代わりに、150mm×60mm×4mmの大きさの平板状の金属ベース板の裏面(セラミックス基板と反対側の面)から略垂直方向に突出するとともに互いに2mmの間隔で離間して略平行に伸びるように長さ90mm×幅5mm×高さ15mmの大きさの6個の板状の放熱フィンが金属ベース板と一体に形成された板フィン付金属ベース板がセラミックス基板に接合し、金属回路板側に凸状に反っていた以外は、実施例1と同様の金属−セラミックス回路基板を作製し、実施例1と同様の方法により、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
平板状の金属ベース板の代わりに、150mm×60mm×4mmの大きさの平板状の金属ベース板の裏面(セラミックス基板と反対側の面)から略垂直方向に突出するとともに互いに2mmの間隔で離間して配置するように直径2.5mm×高さ8mmの大きさの160個のピン状の放熱フィンが金属ベース板と一体に形成されたピンフィン付金属ベース板がセラミックス基板に接合し、金属回路板側に凸状に反っていた以外は、実施例1と同様の金属−セラミックス回路基板を作製し、実施例1と同様の方法により、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
Niめっき皮膜を形成した後、Auめっき液に浸漬して、Niめっき皮膜上にAuめっき皮膜を(めっき皮膜全体の厚さが6μmになるように)形成した以外は、実施例1と同様の方法により、金属−セラミックス回路基板を作製し、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
Niめっき皮膜を形成した後、Agめっき液に浸漬して、Niめっき皮膜上にAgめっき皮膜を(めっき皮膜全体の厚さが6μmになるように)形成した以外は、実施例1と同様の方法により、金属−セラミックス回路基板を作製し、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
電気めっきに代えて無電解Ni−Pめっきによりめっき皮膜を形成したした以外は、実施例1と同様の方法により、金属−セラミックス回路基板を作製し、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価したところ、めっき皮膜のはみ出し量は0.01〜0.03mmと小さく、めっきパターンの精度は良好であり、金属回路板と金属ベース板にピンホールはなく、レジストの耐性は良好であった。
実施例1と同様の方法により作製した(回路用金属板側が凹状に反った)金属−セラミックス接合基板について、15mm×15mmの大きさの開口部が設けられたマスキング部材に回路用金属板を押圧しながら、開口部を介して回路用金属板にワット浴からなるめっき液を噴射して、スパージャ方式(高圧噴射ジェット方式)により、回路用金属板に厚さ6μmのNiめっき皮膜を形成した。
実施例2と同様の方法により作製した(回路用金属板側が凸状に反った)金属−セラミックス接合基板を使用して、比較例1と同様の方法により金属−セラミックス回路基板を作製し、実施例1と同様の方法により、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価した。その結果、めっき皮膜のはみ出し量が0.1mmと大きく、めっきパターンの精度が良好でなく、金属回路板と金属ベース板の角部にピンホールが形成され、レジストの耐性は良好でなかった。
平板状の金属ベース板の代わりに、150mm×60mm×4mmの大きさの平板状の金属ベース板の裏面(セラミックス基板と反対側の面)から略垂直方向に突出するとともに互いに2mmの間隔で離間して略平行に伸びるように長さ90mm×幅5mm×高さ15mmの大きさの6個の板状の放熱フィンが金属ベース板と一体に形成された板フィン付金属ベース板がセラミックス基板に接合し、金属回路板側が凸状に反っていた以外は、比較例1と同様の金属−セラミックス回路基板を作製し、実施例1と同様の方法により、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価した。その結果、めっき皮膜のはみ出し量が0.1mmと大きく、めっきパターンの精度が良好でなく、金属回路板の角部と放熱フィンの側面にピンホールが形成され、レジストの耐性は良好でなかった。
平板状の金属ベース板の代わりに、150mm×60mm×4mmの大きさの平板状の金属ベース板の裏面(セラミックス基板と反対側の面)から略垂直方向に突出するとともに互いに2mmの間隔で離間して配置するように直径2.5mm×高さ8mmの大きさの160個のピン状の放熱フィンが金属ベース板と一体に形成されたピンフィン付金属ベース板がセラミックス基板に接合し、金属回路板側が凸状に反っていた以外は、比較例1と同様の金属−セラミックス回路基板を作製し、実施例1と同様の方法により、めっき皮膜のはみ出し量を測定してめっきパターンの精度を評価し、ピンホールの発生の有無によりレジストの耐性を評価した。その結果、めっき皮膜のはみ出し量が0.1mmと大きく、めっきパターンの精度が良好でなく、金属回路板の角部と放熱フィンの側面にピンホールが形成され、レジストの耐性は良好でなかった。
12 回路用金属板(金属回路板)
14 ベース用金属板(金属ベース板)
14a 板状の放熱フィン
14b 柱状(ピン状)の放熱フィン
16 レジスト
18 めっき
Claims (11)
- セラミックス基板に接合した金属板の略全面を覆うように第1のレジストを形成し、この第1のレジストの所定の部分を除去して金属板の一部を露出させ、この金属板の露出した部分にめっき皮膜を形成した後、このめっき皮膜を覆うように第2のレジストを形成し、第1レジストの所定の部分を除去して金属板の一部を露出させ、この金属板の露出した部分をエッチング処理により除去した後、第1および第2のレジストを剥離することを特徴とする、金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記第1および第2のレジストが電着レジストであることを特徴とする、請求項1に記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記第1レジストの除去をレーザー加工によって行うことを特徴とする、請求項1または2に記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記めっきをめっき液に浸漬して行うことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記金属板がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記金属板と前記セラミックス基板との接合を、金属溶湯を前記セラミックス基板の一方の面に接触させた後に冷却して固化させて前記金属板を形成することにより行うことを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記金属溶湯を前記セラミックス基板の一方の面に接触させる際に、前記金属溶湯を前記セラミックス基板の他方の面に接触させ、冷却して固化させることにより金属部材を形成して前記セラミックス基板の他方の面に接合することを特徴とする、請求項6に記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記金属部材が前記金属板と同じアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることを特徴とする、請求項7に記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記金属部材の前記セラミックス基板と反対側の面に板状または柱状のフィンが形成されていることを特徴とする、請求項7または8に記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記めっき皮膜が、電気めっきまたは無電解めっきにより形成されることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれかに記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
- 前記めっき皮膜が、Ni、Ni合金、AuまたはAgからなることを特徴とする、請求項1乃至10のいずれかに記載の金属−セラミックス回路基板の製造方法。
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