TW201433392A - 鋁構件與銅構件之接合構造 - Google Patents

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Abstract

相關於本發明之鋁構件與銅構件之接合構造，係由鋁或鋁合金所構成的鋁構件(11)與由銅或銅合金所構成的銅構件(12)藉由固相擴散接合來接合，在鋁構件(11)與銅構件(12)之接合界面，被形成Cu與Al所構成的金屬間化合物層(21)，於銅構件(12)與金屬間化合物層(21)之界面，氧化物(27)沿著前述界面分散為層狀。

Description

鋁構件與銅構件之接合構造
本發明係關於鋁或鋁合金所構成的鋁構件，與銅或銅合金所構成的銅構件之接合構造。
本發明根據2012年9月21日於日本提出申請之特願2012-208578號專利申請案主張優先權，於此處援用其內容。
前述鋁構件及銅構件，都具有優異的電氣傳導性、熱傳導性，所以廣泛被使用於電子電氣零件或散熱零件。
此處，銅構件具有電氣傳導性、熱傳導性特別優異，機械強度高，對變形的抵抗力大的特性。另一方面，鋁構件與銅相比，電氣傳導性、熱傳導性稍微差些，但有重量輕同時對變形的抵抗力小的特性。
因此，於前述電子電氣零件或散熱零件等，因應於要求的性能而選擇使用銅構件及鋁構件。最近，從使前述電子電氣零件或散熱零件等小型化及輕量化的觀點來看，市 場上有接合銅構件與鋁構件之接合體的需求。
然而，鋁與銅，如圖1的狀態圖所示，已知會產生種種形態的金屬間化合物，在直接熔接鋁構件與銅構件的場合，會在接合界面大量而且隨機地產生這些金屬間化合物。這些金屬間化合物，與銅構件及鋁構件相比非常地脆，所以銅構件及鋁構件的接合界面局部變脆，而無法充分確保銅構件與鋁構件之接合信賴性。
在此，作為接合鋁構件與銅構件的方法，被提出了磨擦壓接法、擴散接合法等。此外，例如在專利文獻1~3，提出了抑制金屬間化合物的發生，接合鋁構件與銅構件之方法。
擴散接合法，在配合銅構件與鋁構件進行抽拉或重疊壓延而預先接合銅構件與鋁構件之後，在熔融溫度以下的溫度實施熱處理。
此外，摩擦壓接法，是按壓銅構件與鋁構件同時使其摩擦，藉由摩擦熱及按壓力來進行接合者。
於專利文獻1，記載著在管狀的銅購艦內側插入棒狀的鋁構件，其後藉由抽拉加工，使銅構件與鋁構件金屬結合而成為覆層(clad)材。
此外，在專利文獻2，揭示了於銅構件，藉由冷間壓延純鋁等所構成的插入材而接合，於插入材側使鋁構件藉由熱間或冷間壓延而接合，以及在銅構件接合插入材後實施熱處理。
進而，在專利文獻3，提出了在銅構件的接合面形成 由Ag所構成的金屬層，焊接金屬層與鋁構件的方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平04-315524號公報
[專利文獻2]日本特開2001-252772號公報
[專利文獻3]日本特開2004-001069號公報
然而，於從前的擴散接合法或摩擦壓接法，專利文獻1、2所示的接合方法，為了要使大的剪力作用於銅構件與鋁構件之接合界面而接合銅構件與鋁構件，所以必須要比較大型的加工設備。因此，無法簡單而且確實地接合鋁構件與銅構件。
此外，因為使大的剪力作用在銅構件與鋁構件之接合界面，所以接合界面附近容易成為不安定的性狀，無法使接合界面附近的特性安定化。進而，於鋁構件的表面被形成氧化膜，氧化膜會因為大的剪力而隨機地分散於接合界面附近，有致使接合界面附近的特性變得不安定之虞。
此外，在專利文獻3所記載的方法，於銅構件與鋁構件之間中介著Ag層，所以在接合界面附近存在著具有與銅構件以及鋁構件不同特性的區域。此外，因為使銅構件與Ag層藉由冷間壓延來接合，所以終究必須要 比較大型的加工設備，無法簡單地進行接合。
本發明係有鑑於前述情形而完成的發明，目的在於提供由鋁或鋁合金所構成的鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件，比較簡單且確實地被接合，具有充分的接合信賴性，可以適用於電子電氣零件或散熱零件等的鋁構件與銅構件之接合構造。
(1)本發明之一態樣之鋁構件與銅構件之接合構造，係由鋁或鋁合金所構成的鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件藉由固相擴散接合來接合，在前述鋁構件與前述銅構件之接合界面，被形成Cu與Al所構成的金屬間化合物層，於前述銅構件與前述金屬間化合物層之界面，氧化物沿著前述界面分散為層狀。
於此構成之鋁構件與銅構件之接合構造，鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件藉由固相擴散接合來接合，前述鋁構件與前述銅構件之接合界面被形成由Cu與Al所構成的金屬間化合物層，所以銅構件中的Cu與鋁構件中的Al充分地相互擴散，鋁構件與銅構件強固地被接合著。
此外，於前述通構件與前述金屬間化合物層之界面，氧化物沿著前述界面層狀地分散，所以被形成於鋁構件的表面之氧化膜被破壞而充分進行固相擴散接合。
(2)本發明之其他態樣的鋁構件與銅構件之接 合構造，係(1)所記載之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述銅構件的平均結晶粒徑在50μm以上200μm以下之範圍內，前述鋁構件之平均結晶粒徑在500μm以上。
在此場合，前述銅構件的平均結晶粒徑在50μm以上200μm以下之範圍內，前述鋁構件之平均結晶粒徑在500μm以上，前述銅構件及前述鋁構件之平均結晶粒徑變得比較大。亦即，進行固相擴散接合時因為不進行壓延等強加工，所以不會在前述銅構件及前述鋁構件蓄積過剩的應變等。因此，可以提高前述銅構件及前述鋁構件之疲勞特性。
(3)本發明之其他態樣之鋁構件與銅構件之接合構造，係(1)或(2)所記載之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，為複數金屬間化合物沿著前述接合界面層積的構造。
在此場合，可以抑制脆的金屬間化合物層大幅成長。此外，藉由銅構件中的Cu與鋁構件中的Al進行相互擴散，由銅構件側起朝向鋁構件側，適於分別的組成之金屬間化合物層狀地被形成，所以可使接合界面附近的特性安定化。
(4)本發明之其他態樣之鋁構件與銅構件之接合構造，係(3)所記載之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，至少η2相、ζ2相、θ相為沿著前述接合界面層積的構造。
(5)本發明之其他態樣之鋁構件與銅構件之接合構 造，係(3)所記載之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，由鋁構件側朝向銅構件側依序，沿著前述接合界面層積θ相、η2相，進而層積ζ2相、δ相、及γ2相之中至少一個相的構造。
在此場合，藉由銅構件中的Cu與鋁構件中的Al進行相互擴散，由銅構件側起朝向鋁構件側，適於分別的組成之金屬間化合物層狀地被形成，所以金屬間化合物層內部之體積變動變小，可抑制內部扭曲，可充分確保接合強度。
根據本發明的話，可以提供由鋁或鋁合金所構成的鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件，比較簡單且確實地被接合，具有充分的接合信賴性，可以適用於電子電氣零件或散熱零件等的鋁構件與銅構件之接合構造的製造方法。
11、111、211‧‧‧鋁板(鋁構件)
12、130、212、312‧‧‧銅板(銅構件)
20、220‧‧‧接合部(鋁構件與銅構件之接合構造)
21、321‧‧‧金屬間化合物層
22、222‧‧‧θ相
23、223‧‧‧η2相
24、224、324‧‧‧ζ2相
27、327‧‧‧氧化物
325‧‧‧δ相
326‧‧‧γ2相
圖1係Cu與Al之2元狀態圖。
圖2係本發明的實施形態之具有鋁構件與銅構件之接合構造的層積板之概略說明圖。
圖3係本發明的實施形態之鋁構件與銅構件之接合構造的接合界面的電子顯微鏡觀察照片，及Cu元素與Al元 素之套圖(mapping)。
圖4係在圖3所示的位置之Cu之線分析結果之圖。
圖5係在圖3所示的位置之Al之線分析結果之圖。
圖6係鋁構件與銅構件之接合構造的接合界面的電子顯微鏡觀察照片。
圖7係圖6之銅板與金屬間化合物層之界面的擴大照片。
圖8係本發明的實施形態之鋁構件與銅構件之接合構造之接合界面附近的AsB影像。
圖9係本發明的實施形態之具有鋁構件與銅構件之接合構造的層積板之製造方法之說明圖。
圖10係本發明的其他實施形態之具有鋁構件與銅構件之接合構造的層積板之概略說明圖。
圖11係本發明的其他實施形態之鋁構件與銅構件之接合構造之接合界面的概略說明圖。
圖12係圖11之銅板與金屬間化合物層之界面的擴大說明圖。
圖13係本發明的實施形態之具有鋁構件與銅構件之接合構造的層積板之製造方法所使用的加壓裝置之概略說明圖。
以下，參照附圖說明本發明的實施形態之鋁構件與銅構件之接合構造。圖2顯示本發明的實施形態之 具有鋁構件與銅構件之接合構造的層積板10。
此層積板10，係於銅或銅合金所構成的銅板12之一面上層積由鋁或鋁合金所構成的鋁板11而接合的構成。在本實施形態，鋁板11為純度99.99%以上的純鋁(4N鋁)之壓延板，銅板12為無氧銅之壓延板。
此層積板10，廣泛使用於例如電子電氣零件或散熱零件等，於本實施形態，於鋁板11之另一面被施以鰭片加工，作為傳熱零件的一種之散熱板來使用。所謂鋁板11的另一面，是鋁板11與銅板12接合的面(鋁板11之一面)的相反側的面。
此處，在鋁板11與銅板12之間，如圖3的電子顯微鏡觀察照片所示，被形成接合部20。此接合部20，以Cu與Al所構成的金屬間化合物層21構成，在本實施形態，為複數金屬間化合物沿著鋁板11與銅板12的接合界面層積的構造。此處，此金屬間化合物層21的厚度t被設定在1μm以上80μm以下的範圍內，較佳為5μm以上80μm以下之範圍內。
接接合部20(金屬間化合物層21)，如圖3的電子顯微鏡觀察相片、Cu元素及Al元素之套圖所示，被夠成為層積3種金屬間化合物22、23、24。
這3種金屬間化合物22、23、24，由鋁板11側起朝向銅板12側依序為θ相22、η2相23、ζ2相24。
在圖4所示的Cu的線分析結果及圖5所示的Al的線分析結果，Cu及Al的分析值於階梯上變化的情形受到確 認，確認了層積著複數金屬間化合物。又，η2相23、ζ2相24，由於Cu Al之構成比率近似所以在圖4及圖5的線分析結果無法明確地區別。
此處，如圖6及圖7之電子顯微鏡觀察相片及擴大相片所示，於接合部20，在銅板12與金屬間化合物層21的界面，氧化物27沿著該界面分散為層狀。又，在本實施形態，此氧化物27，為氧化鋁(Al2O3)等鋁的氧化物。又，此氧化物27，於銅板12與金屬間化合物層21之界面被切斷的狀態分散著，也存在著銅板12與金屬間化合物層21直接接觸的區域。
又，於本實施形態，在接合部20的附近，鋁構件11的平均結晶粒徑為500μm以上，銅板12的平均結晶粒徑在50μm以上200μm以下之範圍內。
圖8顯示接合部20附近的AsB影像(極低角度散射反射電子影像)。又，於圖8(a)，為了設定供觀察鋁構件11之用的條件，所以銅板12變白。此外，於圖8(b)、(c)，為了設定供觀察銅板12之用的條件，所以鋁構件11變黑。此外，於圖8(a)、(b)，觀察實施了離子蝕刻的部分的結晶組織。
由這些AsB影像(極低角度散射反射電子影像)，可以測定鋁構件11的平均結晶粒徑及銅板12的平均結晶粒徑。
又、AsB影像使用走査型電子顯微鏡(Carl Zeiss NTS公司製造的ULTRA55)，以加速電圧：17kV、WD：2.4mm 進行了攝影。
以下，使用圖9說明此層積板10的製造方法。
首先，於銅板12之一面上層積鋁板11。此時，於鋁板11及銅板12的接合面，若有傷痕等凹凸的話在層積時會產生間隙，所以預先藉由研磨等使其成為平滑的面為較佳。
其次，使用圖13所示的加壓裝置30，把鋁板11與銅板12按壓於層積方向。此時的荷重為3kgf/cm2以上35kgf/cm2以下。
此加壓裝置30，具備底板31、導柱32、固定板33、按壓板34、彈壓裝置35、調整螺絲36。導柱32，垂直地被安裝於底板31上面的四角落。固定板33被配置於這些導柱32的上端部。按壓板34，在這些底板31與固定板33之間自由上下移動地被導柱32所支撐。彈壓手段35，設於固定板33與按壓板34之間係把按壓板34往下方彈壓的彈簧等。調整螺絲36，可以使固定板33上升下降。
固定板33及按壓板34，對於底板31平行地配置，底板31與按壓板34之間被配置鋁板11及銅板12。在此，鋁板11與按壓板34之間，及銅板12與底板31之間分別中介裝有碳片(carbon sheet)37。
接著，藉由調節調整螺絲36的位置使固定板33上升下降，藉由彈壓裝置35把按壓板34往底板31側壓入，使鋁板11及銅板被按壓於層積方向。
接著，維持按壓的狀態，裝入真空加熱爐40。此時，把加熱溫度設定為400℃以上而未滿548℃，保持時間設定為5分鐘以上240分鐘以下的範圍內。又，加熱溫度設為543℃(Cu與Al之共晶溫度減5℃)以上而未滿548℃(Cu與Al之共晶溫度)的範圍內為更佳。
如前所述藉由在按壓於層積方向的狀態下進行加熱，鋁板11中的Al往銅板12側擴散，銅板12中的Cu往鋁板11側擴散。又，加熱溫度為400℃以上未滿548℃的話，是比Cu與Al的共晶溫度更低的溫度，不會產生液相，而以固相狀態進行擴散。此外，在本實施形態，僅把鋁板11與銅板12按壓於層積方向，在鋁板11與銅板12的接合界面，未使剪力作用。
如此進行，製造具有複數金屬間化合物沿著前述接合界面層積之構造的接合部20之層積板10。
於做成以上所述的構成之本實施形態的層積板10，於鋁板11與銅板12之間，被形成Cu與Al所構成的金屬間化合物層21，所以鋁板11中的Al往銅板12側，銅板12中的Cu往鋁板11側充分地相互擴散，鋁板11與銅板12確實地被固相擴散接合，可以確保接合強度。
此外，在銅板12與金屬間化合物層21的界面，氧化物27沿著該界面層狀分散，所以被形成於鋁板11表面的氧化膜及被形成於銅板12表面的氧化膜確實地被破壞，Cu與Al之相互擴散變成充分地進行，使鋁板11 與銅板12確實地接合。
此外，在本實施形態，因為金屬間化合物層21，是複數金屬間化合物沿著前述接合界面層積的構造，所以可抑制脆性的金屬間化合物21大幅度成長。此外，藉由銅板12中的Cu與鋁板中的Al進行相互擴散，由銅板12側起朝向鋁板11側，適於分別的組成之金屬間化合物層狀地被形成，所以可使接合部20的特性安定化。
具體而言，金屬間化合物層21，由鋁板11側起朝向銅板12側依序層積θ相22、η2相23、ζ2相24之3種金屬間化合物，所以金屬間化合物層21內部之體積變動變小，抑制內部形變。亦即，不進行固相擴散的場合，例如被形成液相的場合，金屬間化合物會發生超過必要的程度，金屬間化合物層其體積的變動變大，會在金屬間化合物層產生內部形變。但是，固相擴散的場合，脆的金屬間化合物層不會大幅成長，金屬間化合物會層狀地形成，其內部形變受到抑制。
進而，於本實施形態，鋁構件11的平均結晶粒徑為500μm以上，銅板12的平均結晶粒徑為50μm以上200μm以下的範圍內，鋁構件11及銅板12的平均結晶粒徑被設定為比較大。
因此，不會在鋁構件11及銅板12蓄積過剩的形變，此層積板10的疲勞特性會提高。
此外，於本實施形態，金屬間化合物層21的平均厚度在1μm以上80μm以下的範圍內，較佳為5μm 以上80μm以下的範圍內，所以Cu與Al之相互擴散充分地進行，可以使鋁板11與銅板12堅固地接合，同時與鋁板11及銅板12相比抑制了脆的金屬間化合物層21成長至必要程度以上，使得接合部20的特性安定化。
此外，於本實施形態，以真空加熱爐40加熱進行固相擴散接合時，把鋁板11與銅板12在層積方向上按壓，按壓時的荷重為3kgf/cm2以上，所以可以確實使鋁板11表面的氧化膜與銅板12表面的氧化膜破斷，使Cu與Al之相互擴散充分地進行。此外，按壓時的荷重為35kgf/cm2以下，所以可抑制鋁板11及銅板12的變形，沒有使用大型加壓裝置等的必要，可以比較容易地接合鋁板11與銅板12。
此外，於本實施形態，以真空加熱爐40加熱時的溫度為400℃以上，所以可確保Al與Cu的擴散速度，可以使Al與Cu的相互擴散充分地進行。此外，以真空加熱爐40進行加熱時的溫度為未滿548℃，所以可抑制接合界面產生液相，防止金屬間化合物產生地比必要程度更多，可以形成複數金屬間化合物沿著前述接合界面層積的構造的接合部20。又，以真空加熱爐40進行加熱時的溫度為543℃(Cu與Al的共晶溫度-5℃)以上，可以確保充分的擴散速度，可以大幅縮短接合時間。
進而，以真空加熱爐40進行加熱時的保持時間為5分鐘以上，所以可以使Al與Cu的相互擴散充分地進行。此外，以真空加熱爐40進行加熱時的保持時間為240分 鐘以下，所以可以抑制鋁板11及銅板12之熱劣化，同時可以抑制此層積板10的製造成本。
此外，於本實施形態，鋁板11及銅板12的接合面，為預先藉由研磨等除去傷痕等成為平滑的面，所以可以抑制在層積鋁板11與銅板12時產生間隙，使鋁板11與銅板12密接，在接合面全體使Al與Cu相互擴散成為可能，可以確實接合鋁板11與銅板12。
以上說明了本發明之實施形態，但本發明並不以此為限，在不逸脫本發明的技術思想的範圍可以適當地變更。
例如，以上說明了作為傳熱零件的一種之散熱板來使用的層積板，但是不限於此，也可以使用於電子電氣零件等其他用途。
此外，舉出接合鋁板與銅板之層積板為例進行說明，但不限於此，也可以接合其他形狀的鋁構件與銅構件。
例如，亦可接合鋁管與銅管。在此場合，由內側管體的內周側與由外側管體的外周側來按壓的狀態(按壓於鋁構件與銅構件的層積方向的狀態)下進行加熱為佳。
例如圖10所示，作為銅板130，使用具備被接合半導體元件等的晶粒座(die pad)132，以及作為外部端子使用的導線部133者亦可。在圖10所示的層積板110，於鋁板111之一面上被接合著銅板130之晶粒座(die pad)132。
晶粒座(die pad)132的厚度在0.1mm以上6.0mm以下之範圍內。此外，鋁板111的厚度在0.1mm以上1.0mm以下之範圍內。
於本實施形態，說明了鋁板11與銅板12之接合部20，係由鋁板11側起朝向銅板12側依序層積θ相22、η2相23、ζ2相24而構成的場合，但是不以此為限。
例如，如圖11所示，鋁板211與銅板212之接合部220，由鋁板211側朝向銅板212側依序沿著鋁板211與銅板212之接合界面層積θ相222、η2相223，進而層積ζ2相224、δ相225、及γ2相226之中至少一相而構成亦可。
在本實施形態，說明了於接合部20，在銅板12與金屬間化合物層21之界面，氧化物27沿著該界面分散為層狀的場合，但是例如圖12所示，沿著銅板312與金屬間化合物層321之界面，在氧化物327以ζ2相324、δ相325、及γ2相326之至少1個相來構成的層的內部層狀地分散的構成亦可。又，此氧化物327，為氧化鋁(Al2O3)等鋁的氧化物。
進而，在本實施形態，說明了接合純度99.99%之純鋁所構成的鋁板，與無氧銅所構成的銅板，但是不以此為限，只要是接合鋁或鋁合金所構成的鋁構件與銅或銅合金所構成的銅構件即可。
此外，於本實施形態，說明了使用圖13所示 的加壓裝置把鋁板與銅板在層積方向上按壓者，但是不以此為限，藉由其他裝置按壓鋁板與銅板亦可。
[實施例]
以下，說明可以確認本發明的效果之確認實驗的結果。
(試驗片之製作)
作為本發明例，於純度99.99%以上的鋁板(10mm×10mm，厚度0.6mm)之一面上，把無氧銅所構成的銅板(2mm×2mm，厚度0.3mm)界由前述實施形態所記載的方法進行了固相擴散接合。此時，把鋁板與銅板在層積方向上以12kgf/cm2之荷重按壓，在真空加熱爐以540℃的條件實施加熱。以真空加熱爐加熱的時間為表1所記載的保持時間。
此外，作為從前例，準備了把Al板與Cu板以熱間方式輥壓延製作的覆層(clad)材。
(試驗片之剖面觀察)
所得到的層積板的剖面以剖面研磨機(cross-section polisher)(日本電子(股)製造的SM-09010)，以離子加速電壓：5V、加工時間：14小時、由遮蔽板突出之量：100μm之條件進行離子蝕刻後觀察，測定了接合界面附近之銅板及鋁板的平均結晶粒徑。又，此平均結晶粒徑的測定，是依照日本工業規格JIS H 0501所記載的切斷法來實施。
(氧化物之測定方法)
使用剖面研磨機(cross-section polisher)(日本電子(股)製造的SM-09010)，以離子加速電壓：5V、加工時間：14小時、由遮蔽板突出之量：100μm之條件進行離子蝕刻後的剖面以掃描型電子顯微鏡(Carl Zeiss NTS公司製造的ULTRA55)，以加速電圧：1kV、WD：2.5mm攝影In-Lens影像時，得到沿著Cu與金屬層間化合物層的界面分散為層狀的白色對比。此外，以相同條件攝影ESB影像的話，前述處所成為比Al還暗的對比。進而由EDS分析得知在前述處所有密集的氧。由以上資料確認了在Cu與金屬間化合物層之界面，氧化物沿著前述界面分散為層狀。
界由前述方法確認了氧化物者在表1標示為「有」，無法確認者標示為「無」。
(剪斷測試)
使用此試驗片實施了剪斷測試。又，此剪斷測試依照國際電氣標準會議的規格IEC 60749-19來實施。
(冷熱循環試驗)
此外，使用本發明例與從前例之試驗片實施了冷熱循環試驗。作為本發明例之試驗片，以與前述試驗片之製作方法同樣的方法來製作，使用尺寸為40mm×40mm之試驗片，作為從前例使用尺寸40mm×40mm之覆層材。冷熱循 環負荷後的接合率，係使用反覆4000次冷熱循環(-45℃至200℃)後的試驗片，以下列式子算出。此處，所謂初期接合面積，是接合前之應該接合的面積，亦即在本實施例為試驗片的面積。
接合率=(初期接合面積-剝離面積)/初期接合面積
評估結果顯示於表1。
於本發明例，在觀察的所有試驗片，被觀察到在接合界面層積複數金屬間化合物的金屬間化合物層，可認為在銅構件與金屬間化合物層之界面，氧化物沿著該界面分散。
另一方面，於從前例，氧化物未沿著銅構件與金屬間化合物的界面分散。進而，銅板及鋁板，為壓延導致的加工組織，平均結晶粒徑變得非常細。
此外，於測定之本發明例的所有試驗片，在鋁板的部分產生破斷，確認了接合部的剪斷強度比鋁板(母材)更高。
[產業上利用可能性]
根據本發明的話，可以提供由鋁或鋁合金所構成的鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件，比較簡單且確實地被接合，具有充分的接合信賴性，可以適用於電子電氣零件或散熱零件等的鋁構件與銅構件之接合構造的製造方法。
11‧‧‧鋁板(鋁構件)
12‧‧‧銅板(銅構件)
20‧‧‧接合部(鋁構件與銅構件之接合構造)
21‧‧‧金屬間化合物層
22‧‧‧θ相
23‧‧‧η2相
24‧‧‧ζ2相
27‧‧‧氧化物

Claims (5)

  1. 一種鋁構件與銅構件之接合構造，其特徵係由鋁或鋁合金構成的鋁構件與由銅或銅合金所構成的銅構件藉由固相擴散接合而接合，於前述鋁構件與前述銅構件之接合界面，被形成由銅與鋁構成的金屬間化合物層，於前述銅構件與前述金屬間化合物層之界面，氧化物沿著前述界面層狀地分散。
  2. 如申請專利範圍第1項之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述銅構件的平均結晶粒徑在50μm以上200μm以下之範圍內，前述鋁構件之平均結晶粒徑在500μm以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，為複數金屬間化合物沿著前述接合界面層積的構造。
  4. 如申請專利範圍第3項之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，至少η2相、ζ2相、θ相為沿著前述接合界面層積的構造。
  5. 如申請專利範圍第3項之鋁構件與銅構件之接合構造，其中前述金屬間化合物層，由鋁構件側朝向銅構件側依序，沿著前述接合界面層積θ相、η2相，進而層積ζ2相、δ相、及γ2相之中至少一個相的構造。
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