JPS59121890A - セラミツクスと金属との接合体 - Google Patents
セラミツクスと金属との接合体Info
- Publication number
- JPS59121890A JPS59121890A JP22722182A JP22722182A JPS59121890A JP S59121890 A JPS59121890 A JP S59121890A JP 22722182 A JP22722182 A JP 22722182A JP 22722182 A JP22722182 A JP 22722182A JP S59121890 A JPS59121890 A JP S59121890A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- ceramic
- plate
- metal plate
- component mounting
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
- H05K3/022—Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- 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】
[発明の技術分野]
本発明は、ジャイアントトランジスターモジュール用基
板やスイッチング電源モジュール用基板などの半導体モ
ジュール用基板等として使用される、反りのないセラミ
ックスと金属との接合体に関する。
板やスイッチング電源モジュール用基板などの半導体モ
ジュール用基板等として使用される、反りのないセラミ
ックスと金属との接合体に関する。
[発明の技術的背景とその問題点]
近年、セラミック板に銅等の金属板を接合させた半導体
モジュール用基板が知られている。
モジュール用基板が知られている。
このようなセラミックスと金属との接合体の製造は従来
、セラミック板をメタライズ処理することにより行われ
ていたが、近年、この方法に代ってセラミック板に金属
板を接触させ、加熱して直接セラミック板と金属板とを
接合する方法が検討されるようになってきている。
、セラミック板をメタライズ処理することにより行われ
ていたが、近年、この方法に代ってセラミック板に金属
板を接触させ、加熱して直接セラミック板と金属板とを
接合する方法が検討されるようになってきている。
しかしながら、この方法ではセラミック板の片面のみに
金属板を接合させると反りが生じたり、また接合させる
金属板の板厚が厚いとセラミック板が割れたりするとい
う問題があった。
金属板を接合させると反りが生じたり、また接合させる
金属板の板厚が厚いとセラミック板が割れたりするとい
う問題があった。
ま、た、半導体モジュール用基板として使用する場合、
部品搭載の半田付けの際に基板に反りが生ずるという問
題もあった。
部品搭載の半田付けの際に基板に反りが生ずるという問
題もあった。
[発明の目的]
本発明はこのような問題を解消するためなされたもので
、部品搭載側のための半田付けの際に基板の反りや割れ
等がなく、また放熱性や耐電圧特性の改善された半導体
モジュール用基板として有用なセラミックスと金属との
接合体を提供することを目的とする。
、部品搭載側のための半田付けの際に基板の反りや割れ
等がなく、また放熱性や耐電圧特性の改善された半導体
モジュール用基板として有用なセラミックスと金属との
接合体を提供することを目的とする。
[発明の概要]
すなわち本発明のセラミックスと金属との接合体は、セ
ラミック板の両面に、セラミック板の板厚より薄い板厚
の金属板を接触配置させた状態で加熱し接合させてなる
ことを特徴とする。
ラミック板の両面に、セラミック板の板厚より薄い板厚
の金属板を接触配置させた状態で加熱し接合させてなる
ことを特徴とする。
[発明の実施例]
次に本発明の実施例について説明する。
第1図は本発明の一実施例の断面図、第2図(a )は
第1図の上面図、第2図(b)は第1図の底面図である
。
第1図の上面図、第2図(b)は第1図の底面図である
。
図において符号1は板厚Tが約0.5〜1.0鮨のアル
ミナ、窒化アルミニウム等のセラミック板であり、その
セラミック板1の両面に板厚t1、t2の銅、アルミニ
ウム等の金属板2a、2bが配置され、加熱により接合
されている。
ミナ、窒化アルミニウム等のセラミック板であり、その
セラミック板1の両面に板厚t1、t2の銅、アルミニ
ウム等の金属板2a、2bが配置され、加熱により接合
されている。
しかして、本発明においてはセラミック板の板厚Tが金
属板2a、2bの板厚t1、t2より大きく、また金属
板のうち板厚の厚い方に部品3を搭載するのが好ましい
。セラミック板の板厚を金属板の板厚より厚くした理由
は、セラミック板の板厚を薄くするとセラミック板にク
ランクが生じることによる。また部品搭載側の金属板の
板厚を他方の金属板の板厚より厚くするのは部品搭載側
の金属板の板厚が薄いと半田付けの際に反りが生ずる理
由による。
属板2a、2bの板厚t1、t2より大きく、また金属
板のうち板厚の厚い方に部品3を搭載するのが好ましい
。セラミック板の板厚を金属板の板厚より厚くした理由
は、セラミック板の板厚を薄くするとセラミック板にク
ランクが生じることによる。また部品搭載側の金属板の
板厚を他方の金属板の板厚より厚くするのは部品搭載側
の金属板の板厚が薄いと半田付けの際に反りが生ずる理
由による。
さらにまた、反りを防止するために、部品搭載側の金属
板すなわちパターンの形成された金属板2aの面積が第
2図(a )、(b)に見られるように、もう一方の金
属板2bの面積の50%以上とし、またこのもう一方の
金属板2bにスリット4を形成するのが望ましい。また
部品搭載側の金属板において、部品搭載部分を伯の部分
より厚くすれば熱伝導が良くなり、熱抵抗が小さくなる
ので好ましい。
板すなわちパターンの形成された金属板2aの面積が第
2図(a )、(b)に見られるように、もう一方の金
属板2bの面積の50%以上とし、またこのもう一方の
金属板2bにスリット4を形成するのが望ましい。また
部品搭載側の金属板において、部品搭載部分を伯の部分
より厚くすれば熱伝導が良くなり、熱抵抗が小さくなる
ので好ましい。
さらにまた、耐電圧特性を改善するために、部品搭載側
の金属板のかどに第2図(a )に示すように、アール
をつけるのが望ましい。アールはO91寵アール以上が
好ましい。また、−置局板表面の結晶粒の大きざを10
〜1000μmすなわち表面の凹凸を5〜15μ籍にす
れば粒界が少なくなり、電気抵抗が小さくなるので好ま
しい。
の金属板のかどに第2図(a )に示すように、アール
をつけるのが望ましい。アールはO91寵アール以上が
好ましい。また、−置局板表面の結晶粒の大きざを10
〜1000μmすなわち表面の凹凸を5〜15μ籍にす
れば粒界が少なくなり、電気抵抗が小さくなるので好ま
しい。
なおセラミック板1と金属板2aおよび2bとの接合は
、例えば次のようにして行なう。
、例えば次のようにして行なう。
すなわち、セラミック板1の両面に金属板、例えば酸素
を100〜20001]Dm含有する銅板あるいは表面
を酸化処理された銅板を配置し、不活性ガス雰囲気、例
えば窒素ガス中で1065〜1083℃で加熱させる。
を100〜20001]Dm含有する銅板あるいは表面
を酸化処理された銅板を配置し、不活性ガス雰囲気、例
えば窒素ガス中で1065〜1083℃で加熱させる。
あるいは耐水を含有しないあるいは酸化処理されていな
い銅板を使用する場合は、酸素を0.03〜0.1vo
1%を含むガス雰囲気中で加熱させることにより行なう
。
い銅板を使用する場合は、酸素を0.03〜0.1vo
1%を含むガス雰囲気中で加熱させることにより行なう
。
「発明の効果]
このように形成されたセラミックスと金属との接合体は
、セラミック板にクラックが生じることがなく、また反
りも生じることがない。さらにまた、部品搭載のための
半田付(ブの際に反りが生じないので、半導体モジュー
ル用基板として有効である。
、セラミック板にクラックが生じることがなく、また反
りも生じることがない。さらにまた、部品搭載のための
半田付(ブの際に反りが生じないので、半導体モジュー
ル用基板として有効である。
また、セラミック板の裏面にも金属板が形成されている
ので放熱性に優れ、特にセラミック板に窒化アルミニウ
ムを使用した場合は放熱性にも優れたものとなるP
ので放熱性に優れ、特にセラミック板に窒化アルミニウ
ムを使用した場合は放熱性にも優れたものとなるP
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図(a
)は第1図の上面図、第2図(b )は第1図の底面図
である。 1・・・・・・・・・・・・セラミック板2a 、2b
・・・金属板 3・・・・・・・・・・・・部 品 代理人弁理士 則 近 憲 佑 (ばか1名) 第1図 第?図
)は第1図の上面図、第2図(b )は第1図の底面図
である。 1・・・・・・・・・・・・セラミック板2a 、2b
・・・金属板 3・・・・・・・・・・・・部 品 代理人弁理士 則 近 憲 佑 (ばか1名) 第1図 第?図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)セラミック板の両面に、セラミック板の板厚より
薄い板厚の金属板を接触配置させた状態で加熱し接合さ
せてなることを特徴とするセラミックスと金属との接合
体。 (2)セラミックスと金属との接合体は、半導体モジュ
ール用基板である特許請求の範囲第1項記載のセラミッ
クスと金属との接合体。 (3)セラミック板の両面に接合させる金属板の板厚を
異なるようにし、板厚の厚い方の金属板上に部品を搭載
する特許請求の範囲第2項記載のセラミックスと金属と
の接合体。 (4)部品搭載側の金属板の面積がもう一方の金属板の
面積の50%以上である特許請求の範囲第3項記載のセ
ラミックスと金属との接合体。 (5〉部品搭載側でない金属板にはスリットが形成され
ている第3項また第4項記載のセラミックスと金属との
接合体。 (6)部品搭載側の金属板において、部品搭載部分が他
の部分より厚い特許請求の範囲第3項〜第5項のいずれ
か1項記載のセラミックスと金属との接合体。 (7)部品搭載側の金属板のかどにはアールがつけられ
ている特許請求の範囲第2項〜第6項記載のいずれか1
項記載のセラミックスと金属との接合体。 (8)金属板表面の結晶粒の大きざが10〜1000μ
mである特許請求の範囲第1項〜第7項のいずれか1項
記載のセラミックスと金属との接合体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22722182A JPS59121890A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツクスと金属との接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22722182A JPS59121890A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツクスと金属との接合体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59121890A true JPS59121890A (ja) | 1984-07-14 |
JPH0351119B2 JPH0351119B2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=16857389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22722182A Granted JPS59121890A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツクスと金属との接合体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59121890A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6459986A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-07 | Toshiba Corp | Ceramic circuit board |
JPS6461366A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-08 | Toshiba Corp | Method for joining ceramic and metal together |
JPH0268448U (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-24 | ||
US5100740A (en) * | 1989-09-25 | 1992-03-31 | General Electric Company | Direct bonded symmetric-metallic-laminate/substrate structures |
US5176309A (en) * | 1990-05-25 | 1993-01-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing circuit board |
JPH07193358A (ja) * | 1992-12-17 | 1995-07-28 | Dowa Mining Co Ltd | セラミックス電子回路基板の製造方法 |
US5965193A (en) * | 1994-04-11 | 1999-10-12 | Dowa Mining Co., Ltd. | Process for preparing a ceramic electronic circuit board and process for preparing aluminum or aluminum alloy bonded ceramic material |
EP1243569A2 (en) | 1994-04-11 | 2002-09-25 | Dowa Mining Co., Ltd. | Electrical circuit having a metal-bonded-ceramic material or MBC component as an insulating substrate |
JP2007165600A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Omron Corp | パワーモジュール構造及びこれを用いたソリッドステートリレー |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3529055B2 (ja) * | 1994-05-18 | 2004-05-24 | 電気化学工業株式会社 | 絶縁放熱板 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5443576A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-06 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing printed board |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP22722182A patent/JPS59121890A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5443576A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-06 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing printed board |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6461366A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-08 | Toshiba Corp | Method for joining ceramic and metal together |
JPS6459986A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-07 | Toshiba Corp | Ceramic circuit board |
JPH0525397B2 (ja) * | 1987-08-31 | 1993-04-12 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
JPH0268448U (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-24 | ||
US5100740A (en) * | 1989-09-25 | 1992-03-31 | General Electric Company | Direct bonded symmetric-metallic-laminate/substrate structures |
US5176309A (en) * | 1990-05-25 | 1993-01-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing circuit board |
US5280850A (en) * | 1990-05-25 | 1994-01-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing circuit board |
JPH07193358A (ja) * | 1992-12-17 | 1995-07-28 | Dowa Mining Co Ltd | セラミックス電子回路基板の製造方法 |
US5965193A (en) * | 1994-04-11 | 1999-10-12 | Dowa Mining Co., Ltd. | Process for preparing a ceramic electronic circuit board and process for preparing aluminum or aluminum alloy bonded ceramic material |
US6183875B1 (en) | 1994-04-11 | 2001-02-06 | Dowa Mining Co., Ltd. | Electronic circuit substrates fabricated from an aluminum ceramic composite material |
EP1243569A2 (en) | 1994-04-11 | 2002-09-25 | Dowa Mining Co., Ltd. | Electrical circuit having a metal-bonded-ceramic material or MBC component as an insulating substrate |
JP2007165600A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Omron Corp | パワーモジュール構造及びこれを用いたソリッドステートリレー |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0351119B2 (ja) | 1991-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8021920B2 (en) | Method for producing a metal-ceramic substrate for electric circuits on modules | |
US3694699A (en) | Ceramic based substrates for electronic circuits with improved heat dissipating properties and circuits including the same | |
JPH04162756A (ja) | 半導体モジュール | |
GB2032189A (en) | All metal flat package for microcircuits | |
JPS6272576A (ja) | セラミツクス−金属接合体 | |
JPS59121890A (ja) | セラミツクスと金属との接合体 | |
JPS60173900A (ja) | セラミツクス回路基板 | |
JPH05347469A (ja) | セラミックス回路基板 | |
JP3934966B2 (ja) | セラミック回路基板 | |
JPH07249645A (ja) | 基板上での半導体の取り付け方法 | |
JPS61156791A (ja) | セラミツクス回路基板 | |
JP3635379B2 (ja) | 金属−セラミックス複合基板 | |
JP3700150B2 (ja) | タブ電極付きセラミックス多層基板及びその製造法 | |
JP2506270B2 (ja) | 高熱伝導性回路基板及び高熱伝導性外囲器 | |
JP2503779B2 (ja) | 半導体装置用基板 | |
JPS61227035A (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 | |
JPH05226514A (ja) | 半導体素子収納用パッケージ | |
JPS60107845A (ja) | 半導体用回路基板 | |
JPH03157989A (ja) | セラミック基板と金属板の接合構造 | |
JPS60117792A (ja) | セラミックス回路基板 | |
JPS6387794A (ja) | 回路基板のリフロ−半田付用当て具及び半田付方法 | |
JPS60120592A (ja) | セラミツク配線板及びセラミツク配線板の製造方法 | |
JPS6068689A (ja) | セラミック回路基板 | |
JPS60206673A (ja) | サ−マルヘツド |