JPH0551271A - 金属板とセラミツクス基板とからなる接合体 - Google Patents
金属板とセラミツクス基板とからなる接合体Info
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- JPH0551271A JPH0551271A JP3231091A JP23109191A JPH0551271A JP H0551271 A JPH0551271 A JP H0551271A JP 3231091 A JP3231091 A JP 3231091A JP 23109191 A JP23109191 A JP 23109191A JP H0551271 A JPH0551271 A JP H0551271A
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- 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
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/20—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
- H05K3/202—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern using self-supporting metal foil pattern
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- Ceramic Products (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造時及び使用時に繰返し発生する熱によ
り、従来セラミックス基板にしばしば生じていた、クラ
ックがほとんど生じることがない、金属板とセラミック
ス基板とからなる接合体を得ることを目的とする。 【構成】 少くとも、セラミックス基板の片面に、回路
パタ−ンを有する金属板とセラミックス基板とからなる
接合体において、前記回路パタ−ンを構成する個々の回
路線が縁取加工処理されていることを特徴とする金属板
とセラミックス基板とからなる接合体。
り、従来セラミックス基板にしばしば生じていた、クラ
ックがほとんど生じることがない、金属板とセラミック
ス基板とからなる接合体を得ることを目的とする。 【構成】 少くとも、セラミックス基板の片面に、回路
パタ−ンを有する金属板とセラミックス基板とからなる
接合体において、前記回路パタ−ンを構成する個々の回
路線が縁取加工処理されていることを特徴とする金属板
とセラミックス基板とからなる接合体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属板とセラミックス
基板とからなる接合体に関し、さらに詳しくは、耐ヒ−
トサイクル性に優れた接合体に関する。
基板とからなる接合体に関し、さらに詳しくは、耐ヒ−
トサイクル性に優れた接合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にセラミックスは、耐熱性、耐摩耗
性に優れ、さらには高電気抵抗、高硬度であるという特
徴を有している。この特徴を利用してセラミックス板と
金属板とを接合した接合体が電子部品、機械部品等に多
く使用されている。しかしながらセラミックスと金属体
とは異なった原子結合をしているので、このようなセラ
ミックス板と金属板とを接合する場合、反応性等の化学
的性質、熱膨張率等の物理的性貿が大きく異なる。
性に優れ、さらには高電気抵抗、高硬度であるという特
徴を有している。この特徴を利用してセラミックス板と
金属板とを接合した接合体が電子部品、機械部品等に多
く使用されている。しかしながらセラミックスと金属体
とは異なった原子結合をしているので、このようなセラ
ミックス板と金属板とを接合する場合、反応性等の化学
的性質、熱膨張率等の物理的性貿が大きく異なる。
【０００３】このように性質が異なったセラミックス板
と金属板とを高温で加熱し、冷却して接合させると熱膨
張係数の差から熱応力が発生し、これが残留応力とな
る。この残留応力が接合強度を低下させたり、セラミッ
クス板の破壊等を生じさせる。この残留応力を小さく
し、接合強度の低下の防止、およびセラミックス板の破
壊防止のため種々の接合方法が提案されてきた。
と金属板とを高温で加熱し、冷却して接合させると熱膨
張係数の差から熱応力が発生し、これが残留応力とな
る。この残留応力が接合強度を低下させたり、セラミッ
クス板の破壊等を生じさせる。この残留応力を小さく
し、接合強度の低下の防止、およびセラミックス板の破
壊防止のため種々の接合方法が提案されてきた。
【０００４】即ち、セラミックス板と金属板とを窒素ガ
スの如き不活性ガス雰囲気か真空雰囲気で加熱し、金属
板とセラミックス板とを直接接合させる方法（直接々合
方法）。またTi，Zrのような活性金属と低融点合金を作
るAg，Cu，Ni，Sn 等の金属を混合又は合金としたろう
材をセラミックス板と金属板の間に介在させて不活性ガ
ス雰囲気又は真空雰囲気下で加熱圧着する方法（活性金
属方法）、更にセラミックス板上にメタライズ層をもう
け、このメタライズ層を有するセラミックス板と金属板
とを金属ソルダ−で接合させる方法（メタライズ方法）
等多くの提案がなされているが、接合体を加熱し、次い
で冷却することを繰返して行うこと（この操作を以後、
「ヒ−トサイクル」ということがある）により接合強度
が低下したり、または接合体にクラックもしくは破壊が
生じる問題点が未だに解決されていない。
スの如き不活性ガス雰囲気か真空雰囲気で加熱し、金属
板とセラミックス板とを直接接合させる方法（直接々合
方法）。またTi，Zrのような活性金属と低融点合金を作
るAg，Cu，Ni，Sn 等の金属を混合又は合金としたろう
材をセラミックス板と金属板の間に介在させて不活性ガ
ス雰囲気又は真空雰囲気下で加熱圧着する方法（活性金
属方法）、更にセラミックス板上にメタライズ層をもう
け、このメタライズ層を有するセラミックス板と金属板
とを金属ソルダ−で接合させる方法（メタライズ方法）
等多くの提案がなされているが、接合体を加熱し、次い
で冷却することを繰返して行うこと（この操作を以後、
「ヒ−トサイクル」ということがある）により接合強度
が低下したり、または接合体にクラックもしくは破壊が
生じる問題点が未だに解決されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術が
有していた前述の問題点を解決しようとするものであ
り、従来全く知られていなかった金属板とセラミックス
基板とからなる接合体を提供することにある。
有していた前述の問題点を解決しようとするものであ
り、従来全く知られていなかった金属板とセラミックス
基板とからなる接合体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
を解決すべくなされたものであり、少くとも、セラミッ
クス基板の片面に、回路パタ−ンを有する金属板とセラ
ミックス基板とからなる接合体において、前記回路パタ
−ンを構成する個々の回路線が縁取加工処理されている
ことを特徴とする金属板とセラミックス基とからなる接
合体を提供するものである。
を解決すべくなされたものであり、少くとも、セラミッ
クス基板の片面に、回路パタ−ンを有する金属板とセラ
ミックス基板とからなる接合体において、前記回路パタ
−ンを構成する個々の回路線が縁取加工処理されている
ことを特徴とする金属板とセラミックス基とからなる接
合体を提供するものである。
【０００７】しかして本発明によれば、耐ヒ−トサイク
ル性に優れた金属板とセラミックス基板とからなる接合
体が得られるのである。以下、本発明の構成要因につい
て、さらに詳細に説明する。
ル性に優れた金属板とセラミックス基板とからなる接合
体が得られるのである。以下、本発明の構成要因につい
て、さらに詳細に説明する。
【０００８】本発明でいう「セラミックス」とは、特に
制限はないが酸化物系セラミックス及び非酸化物系セラ
ミックスである。酸化物系セラミックスは、例えばアル
ミナ（Al2O3）、マグネシヤ（MgO）及びジリコニヤ（Zr
O2）等が挙げられるが、中でもアルミナが好ましい。非
酸化物系セラミックスは、例えば窒化アルミ（AlN）、
炭化珪素（SiC）及び窒化珪素（Si3N4） 等が挙げられ
るが、中でも窒化アルミ、炭化珪素が好ましい。
制限はないが酸化物系セラミックス及び非酸化物系セラ
ミックスである。酸化物系セラミックスは、例えばアル
ミナ（Al2O3）、マグネシヤ（MgO）及びジリコニヤ（Zr
O2）等が挙げられるが、中でもアルミナが好ましい。非
酸化物系セラミックスは、例えば窒化アルミ（AlN）、
炭化珪素（SiC）及び窒化珪素（Si3N4） 等が挙げられ
るが、中でも窒化アルミ、炭化珪素が好ましい。
【０００９】また、セラミックス板の板厚は、特に規制
するものではなくいづれの板厚でも良いが一般的には0.
2〜1.0m／m、好ましくは0.3〜0.8m／mである。
するものではなくいづれの板厚でも良いが一般的には0.
2〜1.0m／m、好ましくは0.3〜0.8m／mである。
【００１０】本発明でいう「金属」とは、特に制限はな
いが、銅（Cu）、ニッケル（Ni）、クロ−ム（Cr）、コ
バルト、アルミニウム（Al）及びこれらの合金等が挙げ
られるが、中でも銅（Cu）、ニッケル（Ni）が好まし
く、特に銅及び銅金属を主体とした合金が好ましい。銅
金属としては、例えばJIS H3100で規定する銅金属が好
ましく、中でも無酸素銅（合金番号C1020）が好まし
い。
いが、銅（Cu）、ニッケル（Ni）、クロ−ム（Cr）、コ
バルト、アルミニウム（Al）及びこれらの合金等が挙げ
られるが、中でも銅（Cu）、ニッケル（Ni）が好まし
く、特に銅及び銅金属を主体とした合金が好ましい。銅
金属としては、例えばJIS H3100で規定する銅金属が好
ましく、中でも無酸素銅（合金番号C1020）が好まし
い。
【００１１】また本発明で使用する金属板のうち、後工
程でエッチング等により、回路基板として使用される金
属板（以後、この金属板を「表面金属板（X）」とい
う）の板厚は、セラミックス基板を介して裏面に接合さ
れる金属板（以後この金属板を「裏面金属板（Y）」と
いう）の板厚と同等もしくは厚くすることができる。
程でエッチング等により、回路基板として使用される金
属板（以後、この金属板を「表面金属板（X）」とい
う）の板厚は、セラミックス基板を介して裏面に接合さ
れる金属板（以後この金属板を「裏面金属板（Y）」と
いう）の板厚と同等もしくは厚くすることができる。
【００１２】XおよびYの板厚は特に制限されるものでは
なく、いづれの板厚でも良いが、Xは一般的に0.05〜0.7
m／m、好ましくは0.1〜0.5m／m、さらに好ましくは0.15
〜0.3m／mであり、Yは一般的には0.03〜0.65m／m、好ま
しくは0.1〜0.5m／m、さらに好ましくは 0.15〜0.3m／m
である。またXとYの板厚の関係は0.1X≦Y＜1.0X、好ま
しくは0.2X≦Y＜1.0X、さらに好ましくは0.3X≦Y＜1.0X
であることが望ましい。
なく、いづれの板厚でも良いが、Xは一般的に0.05〜0.7
m／m、好ましくは0.1〜0.5m／m、さらに好ましくは0.15
〜0.3m／mであり、Yは一般的には0.03〜0.65m／m、好ま
しくは0.1〜0.5m／m、さらに好ましくは 0.15〜0.3m／m
である。またXとYの板厚の関係は0.1X≦Y＜1.0X、好ま
しくは0.2X≦Y＜1.0X、さらに好ましくは0.3X≦Y＜1.0X
であることが望ましい。
【００１３】本発明に用いるセラミックス基板と金属板
との接合方法は特に制限はないが、例えばセラミックス
板と金属板とを窒素ガスの如き不活性ガス雰囲気か真空
雰囲気で加熱し、金属板とセラミックス板とを直接接合
させる方法（直接々合方法）。
との接合方法は特に制限はないが、例えばセラミックス
板と金属板とを窒素ガスの如き不活性ガス雰囲気か真空
雰囲気で加熱し、金属板とセラミックス板とを直接接合
させる方法（直接々合方法）。
【００１４】またTi，Zrのような活性金属と低融点合金
を作るAg，Cu，Ni，Sn等の金属を混合又は合金としたろ
う材をセラミックス板と金属板の間に介在させて不活性
ガス雰囲気又は真空雰囲気下で加熱圧着する方法（活性
金属方法）、更にセラミックス板上にメタライズ層をも
うけ、このメタライズ層を有するセラミックスと金属体
とを金属ソルダ−で接合させる方法（メタライズ方法）
等があり、中でも直接々合方法及び活性金属方法が好ま
しく、特に活性金属方法が好適である。
を作るAg，Cu，Ni，Sn等の金属を混合又は合金としたろ
う材をセラミックス板と金属板の間に介在させて不活性
ガス雰囲気又は真空雰囲気下で加熱圧着する方法（活性
金属方法）、更にセラミックス板上にメタライズ層をも
うけ、このメタライズ層を有するセラミックスと金属体
とを金属ソルダ−で接合させる方法（メタライズ方法）
等があり、中でも直接々合方法及び活性金属方法が好ま
しく、特に活性金属方法が好適である。
【００１５】本発明に用いる直接々合方法とは、具体的
には、例えばセラミックス板に金属板を載置し、これを
加熱炉に入れ、金属体の過度の酸化を防止するため、酸
素濃度を 20ppm以下に調整した不活性雰囲気又は真空雰
囲気中で最高加熱温度1060℃〜1083℃以内の温度で 5秒
〜15分間加熱した後、冷却して接合体を得る方法であ
る。
には、例えばセラミックス板に金属板を載置し、これを
加熱炉に入れ、金属体の過度の酸化を防止するため、酸
素濃度を 20ppm以下に調整した不活性雰囲気又は真空雰
囲気中で最高加熱温度1060℃〜1083℃以内の温度で 5秒
〜15分間加熱した後、冷却して接合体を得る方法であ
る。
【００１６】また活性金属方法とは、例えばセラミック
ス板と金属板との接合面に活性金ろう材を箔状、粉末
状、又粉末をバインダ−と均一に混練しペ−ストとし、
これをスクリ−ン印刷した後、この接合体を加熱炉に入
れ、不活性雰囲気又は真空度50〜1×10-6Torrの雰囲気
で最高加熱温度700〜950℃以内の温度で加熱時間3分〜6
0分間加熱した後、冷却して接合体を得る方法である。
ス板と金属板との接合面に活性金ろう材を箔状、粉末
状、又粉末をバインダ−と均一に混練しペ−ストとし、
これをスクリ−ン印刷した後、この接合体を加熱炉に入
れ、不活性雰囲気又は真空度50〜1×10-6Torrの雰囲気
で最高加熱温度700〜950℃以内の温度で加熱時間3分〜6
0分間加熱した後、冷却して接合体を得る方法である。
【００１７】活性金属ろう材としては特に制限はない
が、比較的低温加熱で接合させることができる、銀（A
g）、銅（Cu）、チタン（Ti）又は水素化チタン（TiH）
の混合物系、銀（Ag）、銅（Cu）、ニッケル（Ni）、チ
タン（Ti）又は水素化チタン（TiH）の混合物系、銀（A
g）、銅（Cu）、錫（Sn）、チタン又は水素化チタン（T
iH）の混合物系、銀（Ag）、ニッケル（Ni)、チタン又
は水素化チタンの混合物系及び銀（Ag）、銅（Cu）、ジ
ルコニヤ（Zr)又は水素化ジルコニヤの混合物系が挙げ
られるが、中でも銀、銅、チタン又は水素化チタンの混
合物系、銀、銅、ニッケル、チタン又は水素化チタンの
混合物系が好ましい。
が、比較的低温加熱で接合させることができる、銀（A
g）、銅（Cu）、チタン（Ti）又は水素化チタン（TiH）
の混合物系、銀（Ag）、銅（Cu）、ニッケル（Ni）、チ
タン（Ti）又は水素化チタン（TiH）の混合物系、銀（A
g）、銅（Cu）、錫（Sn）、チタン又は水素化チタン（T
iH）の混合物系、銀（Ag）、ニッケル（Ni)、チタン又
は水素化チタンの混合物系及び銀（Ag）、銅（Cu）、ジ
ルコニヤ（Zr)又は水素化ジルコニヤの混合物系が挙げ
られるが、中でも銀、銅、チタン又は水素化チタンの混
合物系、銀、銅、ニッケル、チタン又は水素化チタンの
混合物系が好ましい。
【００１８】次いで、上記のとおり得られた接合体のＸ
を従来使用されているエッチング方法及びレ−ザ−スク
ライズ法等により、回路パタ−ン処理することができ
る。ここで、回路パタ−ンにより描かれた個々の回路線
２にはそれぞれ縁取３が施されていることが肝要であ
る。
を従来使用されているエッチング方法及びレ−ザ−スク
ライズ法等により、回路パタ−ン処理することができ
る。ここで、回路パタ−ンにより描かれた個々の回路線
２にはそれぞれ縁取３が施されていることが肝要であ
る。
【００１９】縁取３の形状は特に規制するものではな
く、いづれの形状の縁取りでも良く、例えば、段差状態
を有しているもの（図２）及びほぼ直線状態となってい
るもの（図３）等がある。
く、いづれの形状の縁取りでも良く、例えば、段差状態
を有しているもの（図２）及びほぼ直線状態となってい
るもの（図３）等がある。
【００２０】また縁取巾（ａ）は、特に規制するもので
はないが、一般的には0.05〜1.5m／m、好ましくは0.1〜
1.0m／m、さらに好ましくは0.2〜0.8m／mである。縁取
の形状が段差状態である場合、段差の高さ(ｂ)は、いづ
れの高さでも良いが、一般的に金属板の板厚（ｂ＋ｃ）
の10〜95％、好ましくは15〜85％、さらに好ましくは20
〜75％に相当する高さの範囲にあることが望ましい。
はないが、一般的には0.05〜1.5m／m、好ましくは0.1〜
1.0m／m、さらに好ましくは0.2〜0.8m／mである。縁取
の形状が段差状態である場合、段差の高さ(ｂ)は、いづ
れの高さでも良いが、一般的に金属板の板厚（ｂ＋ｃ）
の10〜95％、好ましくは15〜85％、さらに好ましくは20
〜75％に相当する高さの範囲にあることが望ましい。
【００２１】また必要に応じ、Yにも上記のとおり、縁
取を施しても良い。このようにして得られた金属板とセ
ラミックス板との接合体は、製造時および加工時もしく
は使用時に受けるヒ−トサイクルに対しても接合強度が
低下することなく、またセラミックス基板にはクラック
もしくは破壊等の損傷が生じることが無い極めて有用な
接合体であり、業界に寄与する所、極めて大である。
取を施しても良い。このようにして得られた金属板とセ
ラミックス板との接合体は、製造時および加工時もしく
は使用時に受けるヒ−トサイクルに対しても接合強度が
低下することなく、またセラミックス基板にはクラック
もしくは破壊等の損傷が生じることが無い極めて有用な
接合体であり、業界に寄与する所、極めて大である。
【００２２】以下実施例によりさらに詳しく説明する
が、本発明は実施例のみに限定されるべきものではない
ことは言うまでもない。
が、本発明は実施例のみに限定されるべきものではない
ことは言うまでもない。
【００２３】実施例Ａ（接合体の調製） 比較例１ JIS H3100、金属番号C1020で規定する無酸素銅板（板厚
0.3m／mと0.3m／m、寸法45×30m／m）をそれぞれ用意し
た。セラミックス基板としてアルミナ基板（板厚 0.635
m／m、寸法45×30m／m）を用意し、両面に活性金属粉混
合ペ−スト（Ag−Cu−Ti：71.5−27.5−1）をスクリ−
ンで30μｍの厚さに印刷し、上記の銅板をアルミナ基板
の表及び裏面にそれぞれ載置し、１kg／cm2の加圧の
後、10-5Torrの真空条件下、 850℃×10分間加熱した。
その後冷却して、接合体を得た。
0.3m／mと0.3m／m、寸法45×30m／m）をそれぞれ用意し
た。セラミックス基板としてアルミナ基板（板厚 0.635
m／m、寸法45×30m／m）を用意し、両面に活性金属粉混
合ペ−スト（Ag−Cu−Ti：71.5−27.5−1）をスクリ−
ンで30μｍの厚さに印刷し、上記の銅板をアルミナ基板
の表及び裏面にそれぞれ載置し、１kg／cm2の加圧の
後、10-5Torrの真空条件下、 850℃×10分間加熱した。
その後冷却して、接合体を得た。
【００２４】次いで、接合体の表面の銅板の表面を研磨
し、パタ−ニング用レジストを表面銅板の接着面積と裏
面のそれの比が0.7 となるようにスクリ−ン印刷を行
い、熱硬化後、塩化第二銅水溶液に浸漬エッチングし、
苛性ソ−ダ水溶液によりレジストを剥離し、パタ−ンを
形成した接合体を得、さらにこの複合体の銅板部を過硫
酸アンモニウム水溶液に浸蝕させ、後に水洗して、パタ
−ン処理した接合体を得た（以後この接合体を「接合体
No.1」という）。
し、パタ−ニング用レジストを表面銅板の接着面積と裏
面のそれの比が0.7 となるようにスクリ−ン印刷を行
い、熱硬化後、塩化第二銅水溶液に浸漬エッチングし、
苛性ソ−ダ水溶液によりレジストを剥離し、パタ−ンを
形成した接合体を得、さらにこの複合体の銅板部を過硫
酸アンモニウム水溶液に浸蝕させ、後に水洗して、パタ
−ン処理した接合体を得た（以後この接合体を「接合体
No.1」という）。
【００２５】比較例２ 比較例１において、セラミックス基板を窒化アルミ（Al
N）基板 とした以外、比較例１と同様にして接合体を得
た（以後この接合体を「接合体No.2」という）。
N）基板 とした以外、比較例１と同様にして接合体を得
た（以後この接合体を「接合体No.2」という）。
【００２６】比較例３ セラミックス基板として、アルミナ基板（板厚0.635m／
m、寸法45×30m／m）の表及び裏面にそれぞれ比較例１
で用意した無酸素銅板を載置し、これをあらかじめ窒素
ガス雰囲気に調整されたトンネル式電熱焼成炉に入れ、
加熱スピ−ド50℃／分で昇温加熱し、最高温度1073℃で
３分間保持した。
m、寸法45×30m／m）の表及び裏面にそれぞれ比較例１
で用意した無酸素銅板を載置し、これをあらかじめ窒素
ガス雰囲気に調整されたトンネル式電熱焼成炉に入れ、
加熱スピ−ド50℃／分で昇温加熱し、最高温度1073℃で
３分間保持した。
【００２７】その後冷却して接合体を得た。次いで比較
例１と同様にしてパタ−ン処理した接合体を得た（以後
この接合体を「接合体No.3」という）。
例１と同様にしてパタ−ン処理した接合体を得た（以後
この接合体を「接合体No.3」という）。
【００２８】比較例４ 比較例１と同様にして得られた接合体の表側回路パタ−
ン上にエッチング処理後個々の回路線が図４に示される
形状（縁取の代わりに溝体：寸法はｄ＝0.5m／m、ｅ＝
0.3m／m、ｆ＝0.15m／m、ｇ＝0.15m／m）になるように
設計されたパタ−ニング用レジストを印刷し、再度エッ
チング工程以降を行い、接合体を得た（以後この接合体
を「接合体No.4」という）。
ン上にエッチング処理後個々の回路線が図４に示される
形状（縁取の代わりに溝体：寸法はｄ＝0.5m／m、ｅ＝
0.3m／m、ｆ＝0.15m／m、ｇ＝0.15m／m）になるように
設計されたパタ−ニング用レジストを印刷し、再度エッ
チング工程以降を行い、接合体を得た（以後この接合体
を「接合体No.4」という）。
【００２９】実施例１ 比較例１で得られた接合体の表側回路パタ−ン上にエッ
チング処理後個々の回路線の形状が縁取巾（ａ）が0.25
m／m、段差の高さ(ｂ)が0.15m／mとなるように設計され
たパタ−ニング用レジストを印刷し、再度エッチング工
程以降を行い接合体を得た（以後この接合体を「接合体
No.5」という）。
チング処理後個々の回路線の形状が縁取巾（ａ）が0.25
m／m、段差の高さ(ｂ)が0.15m／mとなるように設計され
たパタ−ニング用レジストを印刷し、再度エッチング工
程以降を行い接合体を得た（以後この接合体を「接合体
No.5」という）。
【００３０】実施例２ 実施例１において、縁取巾（ａ）が0.65m／mとなるよう
にパタ−ンを変更した以外、実施例１と同様にして接合
体を得た（以後この接合体を「接合体No.6」という）。
にパタ−ンを変更した以外、実施例１と同様にして接合
体を得た（以後この接合体を「接合体No.6」という）。
【００３１】実施例３ 比較例１において、図３のように縁取が直線的で、その
縁取巾（ａ）が 0.65m／m となるようにエッチング条件
を変更した以外、比較例１と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.7」という）。
縁取巾（ａ）が 0.65m／m となるようにエッチング条件
を変更した以外、比較例１と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.7」という）。
【００３２】実施例４ 実施例２において、セラミックス基板を窒化アルミ（Al
N）基板とした以外、実施例２と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.8」という）。
N）基板とした以外、実施例２と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.8」という）。
【００３３】実施例５ 比較例３と同様にして得られた接合体の表側回路パタ−
ン上にエッチング処理後個々の回路線の形状において、
縁取巾(ａ)が0.65m／m、段差の高さ(ｂ)が0.15m／mとな
るように段付されたパタ−ニング用レジストを印刷し、
再度エッチング工程以降を行い、接合体を得た（以後こ
の接合体を「接合体No.9」という）。
ン上にエッチング処理後個々の回路線の形状において、
縁取巾(ａ)が0.65m／m、段差の高さ(ｂ)が0.15m／mとな
るように段付されたパタ−ニング用レジストを印刷し、
再度エッチング工程以降を行い、接合体を得た（以後こ
の接合体を「接合体No.9」という）。
【００３４】実施例６ 比較例３において、図３のように縁取を直線的にし、そ
の縁取巾（ａ）が0.65m／mとなるようにエッチング条件
を変更した以外、比較例３と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.10」という）。
の縁取巾（ａ）が0.65m／mとなるようにエッチング条件
を変更した以外、比較例３と同様にして接合体を得た
（以後この接合体を「接合体No.10」という）。
【００３５】実施例Ｂ（接合体の評価） 実施例Ａで得られた接合体No.１〜10について、それぞ
れ 100枚ずつ抽出して、その 100枚を50枚ずつに分け
て、それぞれ以下のような評価試験を行い、その結果を
表１に示した。
れ 100枚ずつ抽出して、その 100枚を50枚ずつに分け
て、それぞれ以下のような評価試験を行い、その結果を
表１に示した。
【００３６】評価試験−１ あらかじめ窒素ガス雰囲気に調整されたトンネル式電熱
焼成炉に、接合体を入れ、加熱スピ−ド40℃／分で昇温
加熱し、最高温度 400℃で10分間保持した後、30℃／分
で冷却するという工程を1サイクルとし、10サイクルく
り返し行った後、接合体を顕微鏡（20倍）で観察する。
焼成炉に、接合体を入れ、加熱スピ−ド40℃／分で昇温
加熱し、最高温度 400℃で10分間保持した後、30℃／分
で冷却するという工程を1サイクルとし、10サイクルく
り返し行った後、接合体を顕微鏡（20倍）で観察する。
【００３７】評価試験−２ −40℃×30分→25℃×10分→125℃×30分を1サイクルと
したヒ−トサイクル試験を50サイクル行った後、接合体
を顕微鏡（20倍）で観察する。
したヒ−トサイクル試験を50サイクル行った後、接合体
を顕微鏡（20倍）で観察する。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、製造時及び使用時に繰
返し発生する熱により、セラミックス基板にしばしば生
じていた、クラックがほとんど生じることがない、金属
板とセラミックス基板とからなる接合体を得ることがで
きる。
返し発生する熱により、セラミックス基板にしばしば生
じていた、クラックがほとんど生じることがない、金属
板とセラミックス基板とからなる接合体を得ることがで
きる。
【図１】本発明接合体の１例を示した概略平面図であ
る。
る。
【図２】本発明による段差形状の縁取を有した接合体の
1例を示した概略断面図である。
1例を示した概略断面図である。
【図３】本発明による直線形状の縁取を有した接合体の
1例を示した概略断面図である。
1例を示した概略断面図である。
【図４】本発明によらない従来使用されている溝形状を
有した接合体である。
有した接合体である。
１ セラミックス基板 ２ 回路線 ３ 縁取部 １０ 表面金属板 １１ 裏面金属板
【表１】
Claims (5)
- 【請求項１】 少くとも、セラミックス基板の片面に、
回路パタ−ンを有する金属板とセラミックス基板とから
なる接合体において、前記回路パタ−ンを構成する個々
の回路線が縁取加工処理されていることを特徴とする金
属板とセラミックス基板とからなる接合体。 - 【請求項２】 該セラミックスがアルミナ及び窒化アル
ミである請求項１記載の金属板とセラミックス基板とか
らなる接合体。 - 【請求項３】 該金属が銅である請求項１記載の金属板
とセラミックス基板とからなる接合体。 - 【請求項４】 該縁取部の縁取巾（ａ）が0.05〜 1.5m
／mである請求項１記載の金属板とセラミックス基板と
からなる接合体。 - 【請求項５】 該縁取部の段差の高さ(ｂ)が金属板の板
厚（ｂ＋ｃ）の10〜95％である請求項１及び４項いづれ
か記載の金属板とセラミックス基板とからなる接合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3231091A JPH0551271A (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 金属板とセラミツクス基板とからなる接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3231091A JPH0551271A (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 金属板とセラミツクス基板とからなる接合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551271A true JPH0551271A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16918150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3231091A Pending JPH0551271A (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 金属板とセラミツクス基板とからなる接合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0551271A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6432468B1 (en) | 1995-05-30 | 2002-08-13 | Suntory Limited | Domestic fowl eggs having a high content of highly unsaturated fatty acid, their production process and their use |
| WO2015104954A1 (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | 古河電気工業株式会社 | 電子回路装置 |
| JP2015141934A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラ株式会社 | 冷却プレートおよび半導体モジュール |
| WO2021192755A1 (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | 住友ベークライト株式会社 | 回路基板 |
-
1991
- 1991-08-20 JP JP3231091A patent/JPH0551271A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6432468B1 (en) | 1995-05-30 | 2002-08-13 | Suntory Limited | Domestic fowl eggs having a high content of highly unsaturated fatty acid, their production process and their use |
| WO2015104954A1 (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | 古河電気工業株式会社 | 電子回路装置 |
| JPWO2015104954A1 (ja) * | 2014-01-10 | 2017-03-23 | 古河電気工業株式会社 | 電子回路装置 |
| JP2015141934A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラ株式会社 | 冷却プレートおよび半導体モジュール |
| WO2021192755A1 (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | 住友ベークライト株式会社 | 回路基板 |
| JPWO2021192755A1 (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | ||
| CN115335985A (zh) * | 2020-03-23 | 2022-11-11 | 住友电木株式会社 | 电路基板 |
| US12114417B2 (en) | 2020-03-23 | 2024-10-08 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Circuit board |
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