JPH0812947B2 - 回路基板 - Google Patents
回路基板Info
- Publication number
- JPH0812947B2 JPH0812947B2 JP1265706A JP26570689A JPH0812947B2 JP H0812947 B2 JPH0812947 B2 JP H0812947B2 JP 1265706 A JP1265706 A JP 1265706A JP 26570689 A JP26570689 A JP 26570689A JP H0812947 B2 JPH0812947 B2 JP H0812947B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit board
- groove
- metal circuit
- bonding
- ceramic substrate
- 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.)
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- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミック基板の少なくとも一方の表面に
金属回路板が介在層を介することなく直接接合されてな
る回路基板に関する。
金属回路板が介在層を介することなく直接接合されてな
る回路基板に関する。
（従来の技術） 近年、パワートランジスタ・モジュール用基板やマイ
クロ波トランジスタ・モジュール用基板あるいはパワー
ハイブリッドIC用基板等の各種半導体用回路基板とし
て、セラミック基板の表面に銅板等からなる金属回路板
を直接接合した回路基板が注目されている。この回路基
板は、たとえばCu−Cu20の共晶液相でセラミック基板を
濡らし、さらに冷却固化して銅回路板とセラミック基板
とを直接に接合するいわゆるDBC（ダイレクト・ボンド
・カッパー法）によって製造される。このようにして形
成された回路基板は、高放熱性と高電気絶縁性を有し、
またすぐれたハンダ付け性、銅接着強度、ボンディング
性を示し、接合した銅回路板の熱膨脹係数がセラミック
基板と同等であるため、シリコンペレットを直接この銅
回路板上にマウントすることができる。また、上述した
回路基板は、銅回路板とセラミック基板とが、他のハン
ダ層等の介在層を介さずに直接接合された単純な構造を
有しているので、熱抵抗を極力小さくすることができ、
さらに小型高実装化の点においても有利である。
クロ波トランジスタ・モジュール用基板あるいはパワー
ハイブリッドIC用基板等の各種半導体用回路基板とし
て、セラミック基板の表面に銅板等からなる金属回路板
を直接接合した回路基板が注目されている。この回路基
板は、たとえばCu−Cu20の共晶液相でセラミック基板を
濡らし、さらに冷却固化して銅回路板とセラミック基板
とを直接に接合するいわゆるDBC（ダイレクト・ボンド
・カッパー法）によって製造される。このようにして形
成された回路基板は、高放熱性と高電気絶縁性を有し、
またすぐれたハンダ付け性、銅接着強度、ボンディング
性を示し、接合した銅回路板の熱膨脹係数がセラミック
基板と同等であるため、シリコンペレットを直接この銅
回路板上にマウントすることができる。また、上述した
回路基板は、銅回路板とセラミック基板とが、他のハン
ダ層等の介在層を介さずに直接接合された単純な構造を
有しているので、熱抵抗を極力小さくすることができ、
さらに小型高実装化の点においても有利である。
（発明が解決しようとする課題） ところで、上述したような従来のセラミックス−金属
回路板直接接合型の回路基板においては、金属回路板上
にシリコンペレットをマウントする場合、あるいは回路
基板自体をヒートシンク・ベース（取付板）に接合する
場合には、ハンダ層を介してその接着が行われる。しか
しながら、従来の回路基板においては、上記のようにハ
ンダ層を介して金属回路板面と他の部品とが接着される
際に、金属回路板へのハンダの濡れが悪かったり、ある
いは良すぎたりすることに起因してハンダが接着指定域
からはみ出したりするという問題があり、このためシリ
コンペレットが正確にマウントできなくなったり、ハン
ダのはみ出しによって耐電圧特性に悪影響が生じたりす
るという問題がある。また、接合の際に、金属回路板の
シリコンペレットやヒートシンク・ベースとの接合界面
に気泡が混入し、これが接合後の部分的脹れ、放熱性の
低下ならびに歩留りの低下の要因ともなっていた。
回路板直接接合型の回路基板においては、金属回路板上
にシリコンペレットをマウントする場合、あるいは回路
基板自体をヒートシンク・ベース（取付板）に接合する
場合には、ハンダ層を介してその接着が行われる。しか
しながら、従来の回路基板においては、上記のようにハ
ンダ層を介して金属回路板面と他の部品とが接着される
際に、金属回路板へのハンダの濡れが悪かったり、ある
いは良すぎたりすることに起因してハンダが接着指定域
からはみ出したりするという問題があり、このためシリ
コンペレットが正確にマウントできなくなったり、ハン
ダのはみ出しによって耐電圧特性に悪影響が生じたりす
るという問題がある。また、接合の際に、金属回路板の
シリコンペレットやヒートシンク・ベースとの接合界面
に気泡が混入し、これが接合後の部分的脹れ、放熱性の
低下ならびに歩留りの低下の要因ともなっていた。
本発明は上述した従来技術に鑑みてなされたものであ
り、回路基板と他の部品（シリコンペレットやヒートシ
ンク・ベースなど）とを接合する場合に、ハンダのはみ
出しや気泡の混入などの発生を防止し、これに起因する
悪影響の解消が図られた回路基板を提供することを目的
としている。
り、回路基板と他の部品（シリコンペレットやヒートシ
ンク・ベースなど）とを接合する場合に、ハンダのはみ
出しや気泡の混入などの発生を防止し、これに起因する
悪影響の解消が図られた回路基板を提供することを目的
としている。
（課題を解決するための手段） 本発明の回路基板は、セラミック基板の少なくとも一
方の表面に金属回路板が介在層を介することなく直接接
合されてなる回路基板において、前記金属回路板の表面
のうち、少なくとも他の部品との接着面側の表面に溝が
形成されてなることを特徴としている。
方の表面に金属回路板が介在層を介することなく直接接
合されてなる回路基板において、前記金属回路板の表面
のうち、少なくとも他の部品との接着面側の表面に溝が
形成されてなることを特徴としている。
（作 用） 本発明の回路基板においては、セラミック基板に直接
接合された金属回路板の表面に、たとえばストライプ状
や格子状パターンからなる細かい溝が形成されているの
で、この金属回路板の表面に他の部品をハンダを介して
接着する場合、溝の存在による表面積の増大化とアンカ
ー効果が発揮されるので、接着面でのハンダの濡れ性な
らびに密着性はすぐれたものとなり、正確かつ確実な接
着を行うことができる。また、接着の際に接着界面部分
に混入した気泡は金属回路板表面の溝に沿って速やかに
外部に排出されるので、接合面の脹れや接着不良に伴う
放熱性の低下などの問題も解消される。
接合された金属回路板の表面に、たとえばストライプ状
や格子状パターンからなる細かい溝が形成されているの
で、この金属回路板の表面に他の部品をハンダを介して
接着する場合、溝の存在による表面積の増大化とアンカ
ー効果が発揮されるので、接着面でのハンダの濡れ性な
らびに密着性はすぐれたものとなり、正確かつ確実な接
着を行うことができる。また、接着の際に接着界面部分
に混入した気泡は金属回路板表面の溝に沿って速やかに
外部に排出されるので、接合面の脹れや接着不良に伴う
放熱性の低下などの問題も解消される。
（実施例） 以下、添附図面を参照しながら、本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第１図は本発明の実施例に係る回路基板の平面図であ
り、第２図は第１図のII−II線に沿った断面図である。
これらの図面に示されているように、本発明の回路基板
１は、AIN、SiCなどの非酸化物系材料あるいはAl2O3、B
eOなどの酸化物系材料からなるセラミック基板２の表面
（この場合は裏側と表側の側面）に銅からなる金属回路
板３が直接接合されている。そして、本発明の特徴は、
この金属回路板３の表面に溝４が形成されていることに
ある。
り、第２図は第１図のII−II線に沿った断面図である。
これらの図面に示されているように、本発明の回路基板
１は、AIN、SiCなどの非酸化物系材料あるいはAl2O3、B
eOなどの酸化物系材料からなるセラミック基板２の表面
（この場合は裏側と表側の側面）に銅からなる金属回路
板３が直接接合されている。そして、本発明の特徴は、
この金属回路板３の表面に溝４が形成されていることに
ある。
第１図に示す例においては、溝４の平面パターンが一
定の幅からなるストライプ状の溝として形成されている
が、これ以外にも、図示はしないが、たとえば格子状パ
ターンとして形成してもよい。本発明においては、回路
基板自体の規模や用途によって適宜選択され得るが、上
述した作用効果を効果的に発現させるためには、溝４の
深さは１〜100μｍの範囲が好ましく、さらに好ましく
は20〜40μｍである。溝幅は１〜150μｍの範囲が好ま
しく、さらに好ましくは50〜150μｍである。また、上
記のようなストライプパターンの場合の溝ピッチとして
は１〜20mm程度、好ましくは１〜4mmに設定することが
望ましい。また、本発明においては、第１図に示すよう
に、溝を金属回路板の全体に形成することができるが、
他の部品との接着領域のみに部分的に形成することもで
き、このような態様も本発明の範囲に含まれる。
定の幅からなるストライプ状の溝として形成されている
が、これ以外にも、図示はしないが、たとえば格子状パ
ターンとして形成してもよい。本発明においては、回路
基板自体の規模や用途によって適宜選択され得るが、上
述した作用効果を効果的に発現させるためには、溝４の
深さは１〜100μｍの範囲が好ましく、さらに好ましく
は20〜40μｍである。溝幅は１〜150μｍの範囲が好ま
しく、さらに好ましくは50〜150μｍである。また、上
記のようなストライプパターンの場合の溝ピッチとして
は１〜20mm程度、好ましくは１〜4mmに設定することが
望ましい。また、本発明においては、第１図に示すよう
に、溝を金属回路板の全体に形成することができるが、
他の部品との接着領域のみに部分的に形成することもで
き、このような態様も本発明の範囲に含まれる。
本発明の回路基板においては、セラミック基板に直接
接合された金属回路板の表面に、溝が形成されているの
で金属回路板の表面に他の部品をハンダを介して接着す
る場合の接着面でのハンダの濡れ性ならびに密着性が向
上し、正確かつ確実な接着を行うことができる点ですぐ
れた効果を有している。また、接着の際に接着界面部分
に混入した気泡は金属回路板表面の溝に沿って速やかに
外部に排出されるので、接合面の脹れや接着不良に伴う
放熱性の低下などの問題も解消され、品質ならびに信頼
性の向上を図る上でもすぐれた効果を有している。
接合された金属回路板の表面に、溝が形成されているの
で金属回路板の表面に他の部品をハンダを介して接着す
る場合の接着面でのハンダの濡れ性ならびに密着性が向
上し、正確かつ確実な接着を行うことができる点ですぐ
れた効果を有している。また、接着の際に接着界面部分
に混入した気泡は金属回路板表面の溝に沿って速やかに
外部に排出されるので、接合面の脹れや接着不良に伴う
放熱性の低下などの問題も解消され、品質ならびに信頼
性の向上を図る上でもすぐれた効果を有している。
第１図は本発明の実施例に係る回路基板の平面図であ
り、第２図は第１図のII−II線に沿った断面図である。 ２……セラミック基板、３……金属回路板、４……溝。
り、第２図は第１図のII−II線に沿った断面図である。 ２……セラミック基板、３……金属回路板、４……溝。
Claims (6)
- 【請求項１】セラミック基板の少なくとも一方の表面に
金属回路板が介在層を介することなく直接接合されてな
る回路基板において、前記金属回路板の表面のうち、少
なくとも他の部品との接着面側の表面に溝が形成されて
なることを特徴とする回路基板。 - 【請求項２】前記セラミック基板が、非酸化物系セラミ
ック基板である請求項１の回路基板。 - 【請求項３】前記セラミック基板が、酸化物系セラミッ
ク基板である請求項１の回路基板。 - 【請求項４】前記金属回路板が銅からなる請求項１の回
路基板。 - 【請求項５】前記溝がストライプ状の溝からなる請求項
１の回路基板。 - 【請求項６】前記溝が格子状の溝からなる請求項１の回
路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265706A JPH0812947B2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265706A JPH0812947B2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 回路基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03126287A JPH03126287A (ja) | 1991-05-29 |
| JPH0812947B2 true JPH0812947B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17420881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1265706A Expired - Lifetime JPH0812947B2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812947B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5328751A (en) * | 1991-07-12 | 1994-07-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ceramic circuit board with a curved lead terminal |
| JP2009061417A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Mitsubishi Electric Corp | 水除菌装置及び加湿装置 |
| JP7714134B6 (ja) * | 2022-06-29 | 2025-08-27 | 株式会社東芝 | セラミックス銅回路基板およびそれを用いた半導体装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0180939U (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-30 | ||
| JPH01161892A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-26 | Toshiba Corp | セラミックス回路基板およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-10-12 JP JP1265706A patent/JPH0812947B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03126287A (ja) | 1991-05-29 |
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