JPS62224952A - 熱伝導性基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は個別半導体用ヒートシンクとして有用な高熱伝
導性基板に関づる。

（従来の技術） 半導体で発生し熱を敢熱りるため個別半導体用ヒートシ
ンク等に高熱伝力性基板が使用されている。従来、高熱
伝＞＄　１４１　ｐ板としてはＢｃＯ基板が一般的であ
ったが、高価であることや毒性のためＡλＮ基板が検問
されている。

このＡＡＮ基板には半導体チップを半田付すし、ワイヤ
をボンディングするため、メタライズ層を形成する必要
がある。このメタライズ層の形成は通常、研磨したＡＩ
Ｎ基板にＭＯまたは、Ｗを主体とするメタライズペース
ｌ〜を塗布し、焼成して行っていた。

（発明が解決しＪ、うとＪる問題点） ところでこのメタライズ層を形成したＡｆ！、Ｎ基板で
はＡＡＮ基板とメタライズ層間の接合強度が弱く、また
歩留が低いという問題点があった。

本発明はこのような問題を解消するためなされたもので
、へβＮ基板とメタライズ層との接合強度が大きく、そ
のばらつきが小さく、また歩留も良好な高熱伝導性基板
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の高熱伝導性基板は、焼成されたＡＡＮ基板の表
面を２〜２０μｍ１好ましくは５〜１５μｍの表面粗さ
（Ｒｍａｘ）にホーニング加工し、その上にメタライズ
層を形成してなることを特徴としている。

この高熱伝導性基板は、表面粗さ（Ｒｍａｘ）を２〜２
０μｍとするホーニング加工によりＡｌＮ基板にメタラ
イズ層を形成する際アンカー効果による大ぎい接合強度
が得られる。ＡぶＮ基板の表面粗さ（Ｒｍａｘ）が２μ
ｍより小さいとアンカー効果がうすれて接合強度が低下
し、また２０μｍを越えると導体回路の断線やショート
の原因となる。なおＡｌＮ基板の成形法としてシート成
形法を用いた場合には生産性が向上し製造コストを低減
させることができる。

（実施例） 次に本発明の実施例について説明する。

窒化アルミニウム粉末に３重量％の酸化イツトリウムを
加え、粉砕混合し、バインダを添加してドクターブレー
ド法によりシート成形した。（ｑられたグリーンシート
を５０ａＸ５０ｍｍなど適当な大きさに切断し、窒素雰
囲気中で１８００℃、２時間加熱して焼成した。得られ
たＡｌＮ基板の表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、２〜５μｍで
あった。

このようにして得られたＡｐＮ基板１を図に示すように
ホーニング加工して表面粗さ（Ｒｍａｘ）を５〜１５μ
ｍにして、その後ＭＯを主体とする導体ペーストを印刷
、乾燥し、真空炉で焼成して厚さ１０μｍのメタライズ
層２を形成した。次にダイヤモンドソーにより２ＢｇＸ
　２＋ｎｍに切断して小形にし、厚さ２μｍのＮｉめつ
き３と厚さ１．５μｍのＡＵめつき４を施した。

このようにして得られた高熱伝導性基板のＡｌＮ基板と
メタライズ層との接合強度は４　ｋｔ　／　ｍｉ以上で
あり、ホーニング加工をしないで胡麻したΔｆ！、Ｎ基
板にメタライズ層を形成したものに比べて平均値でも５
０％以上アップした。またこの実施例ではシー１〜成形
法により成形したので生産性が向上し、１時間あたり２
ｍｍＸ　２ｍｍのものを約１０００個生産することがで
きた。

一方従来のプレス成形による方法では、１時間あたりた
かだか１００個しか生産できなかった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の高熱伝導性基板において
は、ＡＩＮ基板表面をホーニング加工して表面粗さ（Ｒ
ｍａｘ）を２〜２０μｍとしているので、アンカー効果
によりメタライズ層との接合強度が向上する。従って本
発明の高熱伝導性基板は個別半導体用ヒートシンク等と
して有用である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の高熱伝導性基板を模式的に示す断面図で
ある。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）焼成されたＡｌＮ基板の表面を２〜２０μｍの表
   面粗さ（Ｒｍａｘ）に加工し、その上にメタライズ層を
   形成してなることを特徴とする熱伝導性基板。
2. （２）加工はホーニング加工である特許請求の範囲第１
   項記載の熱伝導性基板。
3. （３）メタライズ層上にはＮｉめつきおよびＡｕめっき
   が施こされている特許請求の範囲第１項記載の熱伝導性
   基板。
4. （４）ＡｌＮ基板はシート成形法により成形されたもの
   である特許請求の範囲第１項記載の熱伝導性基板。