JPH0938767A - 複合基板面への線半田付け方法及びそれに用いる治具 - Google Patents

複合基板面への線半田付け方法及びそれに用いる治具

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JPH0938767A
JPH0938767A JP7211289A JP21128995A JPH0938767A JP H0938767 A JPH0938767 A JP H0938767A JP 7211289 A JP7211289 A JP 7211289A JP 21128995 A JP21128995 A JP 21128995A JP H0938767 A JPH0938767 A JP H0938767A
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substrate
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昌也 高原
Toru Komatsu
小松　　徹
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Dowa Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の複合基板面への線半田付け方法におい
ては、仮半田付け−本半田付けという二工程を要し、コ
スト上の問題があった。本発明の目的は上記の欠点を除
去した複合基板面への線半田付け方法及びそれに用いる
治具を得るにある。 【解決手段】 金属板とセラミックス基板とが接合され
た複合基板を、前記金属板が上面となるように半田付け
下型治具上に配置し、該金属板上にシート状半田を配置
した後、内面に複数の凸条を有する半田付け上型治具を
前記下型治具と嵌合せしめた状態で加熱炉に装入して半
田を帯状態で金属板上に付着せしめる複合基板面への線
半田付け方法。外枠を有する内面部に複数列の突条を有
する上型体と、前記外枠に接する外枠を有し、内面に被
処理基板を配置する面を有する下型体とから構成されて
なる線半田付け治具。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパワーモジュール用
の基板として用いられる金属−セラミックス複合基板に
ヒートシンク体を付着する際に用いる半田付け治具及び
該治具を用いた半田付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パワーモジュール基板の製造法として
は、アルミナ基板上に金属板としての銅板を特殊な雰囲
気や特定温度下において接合する直接接合法や、窒化ア
ルミニウム基板等に金属活性ろう材を塗布して金属板を
接合するろう接合法によって所望の複合基板を得、更に
エッチング処理を施して所定の回路を形成する。
【０００３】そして、これらの製造法によって得られた
いずれのパワーモジュール基板も、放熱板（下面）側に
アルミニウム板や銅板等のヒートシンク体を接合する
が、この場合、半田を介して接合し実際の電気部品とし
て使用しているのが現状であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来のパ
ワーモジュール体は、構造上の問題からヒートシンク体
と接合させており、この場合、半田をパワーモジュール
基板下面の放熱板上、あるいはヒートシンク体上に全面
あるいは部分的に配置して接合していたため、均一な厚
みや端面がほぼ直角のものが得られないという欠点を有
していた。
【０００５】従って、得られた最終製品の強度面の不安
定さや導通上の欠点を避けられないことから、新規な半
田付けの方法が求められているが、本発明はこの課題を
解決することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は斯かる課題
を解決するために鋭意研究したところ、特殊な半田付け
治具を用いることで端面がほぼ直角である複数列の線状
半田を複合基板面に付着できることを見出し、本発明法
を提供することができた。
【０００７】即ち本発明において、第１の発明は、金属
板とセラミックス基板とが接合された複合基板に半田を
付着せしめる方法において、上記金属板が上面となるよ
うに半田付け下型治具上に配置し、更に該金属板上には
シート状半田を配置した後、内面に複数の凸条を有する
半田付け上型治具を前記下型治具と嵌合せしめた状態で
加熱炉に装入して半田を帯状態で金属板上に付着せしめ
ることを特徴とする複合基板面への線半田付け方法に関
する。
【０００８】第２の発明は、外枠を有する内面部に複数
列の凸条を有する上型体と、前記上型体外枠と接する外
枠を有し、内面に被処理基板を配置する平面を有する下
型体とから構成されてなることを特徴とする線半田付け
治具に関する。
【０００９】本発明において使用する治具は、上・下の
型体が突起を介して嵌合する構造であり、上型体の内面
には半田充填のための凸条を設けてある。これらの材質
としては、カーボン製のものが好ましいが、接合炉中で
熱を吸収しない材質であればカーボン以外の材質でもよ
い。
【００１０】また、上型体の重量としては約２００ｇ以
上のものが好ましくこれは軽すぎると半田端面の直角性
が得られなくなり、逆に重すぎると取扱い上危険なた
め、好ましくは５００ｇ前後が好ましい重量である。
【００１１】この上型体内面に設けた凸条の高さは２５
０μｍとしてあるがこの高さは目的とする半田の厚みに
合わせて調整すると良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図面を参照に本発明法を詳細
に説明する。
【００１３】本発明においては、図１に示す下型体１の
内面台上に、金属板８を接合した縦幅１００ｍｍ×横幅
５０ｍｍ×厚み０．６３５ｍｍのセラミックス基板７と
してのＡｌＮ基板を配置した。
【００１４】次いで、該金属板上に縦幅８０ｍｍ×横幅
４０ｍｍ×厚み１００μｍのシート体であるＰｂ９２．
５−Ｓｎ７．５（融点３０９℃）のシート状半田（図示
せず）を配置した後、図２に示すようにその内面に溝台
５と複数の矩形体である凸条６を有する上型体３を反対
にして外枠に設けられている穴４，４′に上記下型体１
の突起２，２′を嵌合せしめた。
【００１５】この状態で加熱炉に装入して、炉温３６０
〜４１０℃、好ましくは３８０℃前後で、５分保持して
半田付けを行ない、線半田１１の端面がほぼ直角である
複数個の線状体を得、それに別途ヒートシンク体９を加
熱接合せしめて最終的に図４に示すパワーモジュール構
造体を得た。なお、１０，１０′はセラミックス基板７
に設けた回路である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上述のように特殊な半田付け治
具を用いることによって端面が直角である線半田を付着
することができるものであり、これらの治具を複数以上
用いて大量の半田付けを行なうことによって量産化でき
る上、従来法のように仮半田付け−本半田付けという二
工程を要せず、コスト上の効果は大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明治具の下枠体を示す斜視図である。
【図２】本発明治具の上枠体を内面部から示す斜視図で
ある。
【図３】図２における凸条部分の拡大部分図である。
【図４】本発明によって得られた最終接合体を示す断面
図である。
【符号の説明】 １ 下型体 ２ 突起 ２′ 突起 ３ 上型体 ４ 突起穴 ４′ 突起穴 ５ 溝台 ６ 凸条 ７ セラミックス基板 ８ 金属板（放熱板） ９ ヒートシンク体 １０ 回路 １０′ 回路 １１ 半田

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 金属板とセラミックス基板とが接合され
    た複合基板に半田を付着せしめる方法において、上記金
    属板が上面となるように半田付け下型治具上に配置し、
    更に該金属板上にはシート状半田を配置した後、内面に
    複数の凸条を有する半田付け上型治具を前記下型治具と
    嵌合せしめた状態で加熱炉に装入して半田を帯状態で金
    属板上に付着せしめることを特徴とする複合基板面への
    線半田付け方法。
  2. 【請求項２】 前記凸条は、矩形体であることを特徴と
    する請求項１記載の複合基板面への線半田付け方法。
  3. 【請求項３】 外枠を有する内面部に複数列の凸条を有
    する上型体と、前記上型体外枠と接する外枠を有し、内
    面に被処理基板を配置する平面を有する下型体とから構
    成されてなることを特徴とする線半田付け治具。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7231902B2 (en) 1999-03-17 2007-06-19 Hitachi, Ltd. Fuel injection valve and internal combustion engine mounting the same

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JPS56119664A (en) * 1980-02-27 1981-09-19 Nec Home Electronics Ltd Brazing method
JPS6114074A (ja) * 1984-06-30 1986-01-22 Shimadzu Corp ろう付方法
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JPH0788638A (ja) * 1993-09-24 1995-04-04 Kanto Yakin Kogyo Kk 金属ハニカム構造材の製造方法

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