JPS5915081Y2 - 混成集積回路基板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、良熱伝導性金属基板からなる混成集積回路基
板に関する。

近時、良熱伝導性金属基板としてアルミニウム基板表面
に酸化アルミニウムの絶縁膜が形成された混成集積回路
基板が用いられている。

また、酸化アルミニウム膜を施さないアルミニウム基板
をも含む。

斯る混成集積回路基板面に銅箔膜が絶縁性接着材層を介
し被着されており、導電路は該銅箔層をエツチングによ
って形成される。

混成集積回路基板上に回路を形成するにあたり、銅箔層
で形成された導電路上に半導体素子及びチップ・コンデ
ンサ等の回路素子を接着する製造工程で、多くの熱処理
工程が行われるので、銅箔層の表面が酸化して回路素子
が接着しにくくなる。

更に、銅箔層に形成された酸化膜によってボンデングが
困難となる。

そこで、従来銅箔層表面の保護膜としてニッケル箔膜を
形成して熱処理工程で生じる銅箔膜表面層の酸化を防止
するようになされている。

更に、混成集積回路基板に大電力用トランジスタを形成
した場合、動作時に導電路が長時間加熱状態となり、導
電路の銅箔層表面を酸化して導電路の破壊をもたらす。

本考案は、従来の銅箔層の保護膜と比較して優れたニッ
ケル合金鍍金層を提供するにある。

以下本考案を図面に基づき説明する。

第１図は、本考案の実施例である混成集積回路基板の断
面図である。

尚、本実施例に於ては、ニッケル・コバルト合金鍍金層
に就いて説明する。

第１図に於て、１はアルミニウム基板、２は絶縁性の接
着材層、３は銅箔膜、４はニッケル・コバルト合金鍍金
層、５は半導体回路素子、６は金属細線、７は接着材層
である。

尚、第２図に於て、第１図と同一個所は同一符号が付与
されている。

８は薄膜抵抗体等の他の回路素子である。

本考案に係る混成集積回路基板に於て、アルミニウム基
板上に貼付した銅箔膜上にニッケル合金鍍金層を形成す
る。

以下、ニッケル・コバルト合金鍍金層を被着する電気メ
ツキ法に就いて説明する。

ニッケル・コバルト合金鍍金液に銅箔膜を貼付したアル
ミニウム基板を浸漬して、陽極側に純ニツケル板を接続
し、陰極側に金属基板を接続して電界をかけ、金属基板
上の銅箔層表面に約５μ程度の厚さにニッケル・コバル
ト合金鍍金層を被着させる。

尚、電解メッキによって消費されるコバルト・イオンは
硫酸コバルト液を適宜に合金メッキ液に注入して補う。

因に、ニッケル・コバルト合金メッキ液は、次のような
組成からなる。

ＮｉＳＯ４・６Ｈ２０（硫酸ニッケル）・・・・・・６
１．０ｇ、／’ＣＯ３Ｏ４・７Ｈ２０（硫酸コバルト）
・・・・・・２２．０ｇ／ｌＮＨ４Ｃｌ （塩化アンモ
ニウム）・・・・・・２０．８ｇ／ｌＨ２ＳＯ４（硼酸
）・・・・・・１０．４ｇ／７Ｃ７Ｈ４ＮＯ３Ｎａ・２
Ｈ２０（サッカリン・ソーダ）−・・−２，０ｇ／ｌ 斯る溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）は、４．０〜５．０
で電解メッキ時のメッキ液の温度は５０〜６０℃が適す
る。

尚、ニッケル・コバルト合金に含有するコバルトの重量
パーセントは、８０％以下が適当である。

斯る基板による混成集積回路の形成に就いて説明する。

アルミニウム基板１上に被着された銅箔層２上に被着さ
れたニッケル・コバルト合金層４上に半導体素子５、チ
ップ・コンテ゛ンサ、或いは抵抗体８等の回路素子を基
板に接着する場合には、ニッケル・コバルト合金鍍金層
を除去して銅箔層表面を露呈せしめて、回路素子等を半
田等の接着材、或いは熱融着等によって接着する。

周知のように、銅箔層の露呈した状態で加熱すると、銅
箔層表面が酸化され、導電路に金属細線をボンディング
するのが困難となるため、上述のように銅箔層表面にニ
ッケル合金鍍金層からなる保護膜を被覆している。

然し乍ら、保護膜には抵抗成分を有するので、保護膜を
除去した後に、回路素子を接着せねばならない。

混成集積回路基板に形成された回路素子を配線するにあ
たっては、保護膜上に直接、金属細線を超音波ボンディ
ング法によって、配線を施して混成集積回路を形成する
。

銅箔面にニッケル・コバルト合金鍍金層を形成すること
によって、混成集積回路の製造工程で多く用いられる熱
処理工程によって、銅箔層表面が酸化されるのを防止で
きると共に、ニッケル・コバルト合金鍍金層は、共析し
て微細結晶の鍍金膜を作る。

従って、従来用いられるニッケル箔膜より一層優れた平
滑面を有し、而もニッケル・コバルト鍍金膜は、合金状
であって強靭であり、且つ防錆力が強い性質を有してい
る。

即ち、ニッケル・コバルト合金鍍金層は、銅箔層との密
着度が良く、銅箔層表面に接着されたパワー・トランジ
スタの動作による放熱によって、銅箔層表面が酸化され
るのを防ぐのに効果的である。

更に、ニッケル・コバルト合金鍍金層の表面は、優れた
合金状の平滑面を有するので、金属細線の接着強度が大
であり、混成集積回路基板の形成に極めて有効な保護膜
である。

本実施例に於ては、ニッケル・コバルト合金鍍金層につ
いて説明したが、他にニッケル・鉄、ニッケル・パラジ
ウム及びニッケル・スズ等のニッケル合金鍍金層も優れ
た混成集積回路基板の保護膜を形成することができる。

斯るニッケル合金層は、ニッケルのみの金属鍍金層と比
較して銅箔層との密着がよく保護膜として種々の効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は混成集積回路基板の断面図である。 １ニアルミニウム基板、２：絶縁性樹脂、３：銅箔層、
４：ニッケル・コバルト合金鍍金層、５：半導体素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 良熱伝導性金属基板上に絶縁性の接着材層を介し銅箔膜
   を被着して導電路を形成した混成集積回路基板に於て、
   該銅箔膜よりなる導電路上にニッケルと他の金属とによ
   る合金鍍金層が形成されており、該ニッケルと他の金属
   との合金鍍金層にリード線を固着した混成集積回路基板
   。