[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR102220852B1 - 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법 - Google Patents

접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102220852B1
KR102220852B1 KR1020157025321A KR20157025321A KR102220852B1 KR 102220852 B1 KR102220852 B1 KR 102220852B1 KR 1020157025321 A KR1020157025321 A KR 1020157025321A KR 20157025321 A KR20157025321 A KR 20157025321A KR 102220852 B1 KR102220852 B1 KR 102220852B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
copper
manufacturing
substrate
power module
bonded
Prior art date
Application number
KR1020157025321A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150133194A (ko
Inventor
노부유키 데라사키
요시유키 나가토모
Original Assignee
미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤
Publication of KR20150133194A publication Critical patent/KR20150133194A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102220852B1 publication Critical patent/KR102220852B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4846Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H01L21/4853Connection or disconnection of other leads to or from a metallisation, e.g. pins, wires, bumps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/02Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
    • C04B37/023Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
    • C04B37/026Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used consisting of metals or metal salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/121Metallic interlayers based on aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/122Metallic interlayers based on refractory metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/124Metallic interlayers based on copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/126Metallic interlayers wherein the active component for bonding is not the largest fraction of the interlayer
    • C04B2237/127The active component for bonding being a refractory metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/36Non-oxidic
    • C04B2237/366Aluminium nitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40Metallic
    • C04B2237/407Copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/708Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/72Forming laminates or joined articles comprising at least two interlayers directly next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

이 파워 모듈용 기판의 제조 방법은, 활성 금속재 및 융점이 710 ℃ 이하인 용가재를 개재하여 세라믹스 부재 (11) 와 구리 부재 (12) 를 적층시키는 적층 공정과, 적층된 세라믹스 부재 (11) 및 구리 부재 (12) 를 가열 처리하는 가열 처리 공정을 구비하고 있다.

Description

접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING BONDED BODY AND METHOD FOR MANUFACTURING POWER-MODULE SUBSTRATE}
이 발명은 세라믹스 부재와 구리 부재가 접합되어 이루어지는 접합체의 제조 방법, 및 세라믹스 기판에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층 또는 금속층이 접합된 파워 모듈용 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
본원은 2013년 3월 18일에 일본에 출원된 일본 특허출원 제2013-055517호에 대해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
LED 나 파워 모듈 등의 반도체 장치에 있어서는, 도전 재료로 이루어지는 회로층 상에 반도체 소자가 접합된 구조로 되어 있다.
풍력 발전, 전기 자동차 등의 전기 차량 등을 제어하기 위해서 사용되는 대 (大) 전력 제어용 파워 반도체 소자에 있어서는, 발열량이 많기 때문에, 이를 탑재하는 기판으로는, 예를 들어 AlN (질화알루미늄) 등으로 이루어지는 세라믹스 기판의 일방 면에 도전성이 우수한 금속판을 회로층으로 하여 접합시킨 파워 모듈용 기판이, 종래부터 널리 사용되어 왔다. 또한, 세라믹스 기판의 타방 면에 금속판을 금속층으로 하여 접합시키는 경우도 있다.
예를 들어, 특허문헌 1 에 나타내는 파워 모듈용 기판에 있어서는, 세라믹스 기판 (세라믹스 부재) 의 일방 면 및 타방 면에 구리판 (구리 부재) 을 접합시킴으로써 회로층 및 금속층이 형성된 구조로 되어 있다. 이 파워 모듈용 기판은, 세라믹스 기판의 일방 면 및 타방 면에 Ag-Cu-Ti 계 납재를 개재시켜 구리판을 배치하고, 가열 처리를 실시함으로써 구리판이 접합되어 있다.
상기 서술한 Ag-Cu-Ti 계 납재에 있어서는, 활성 금속인 Ti 가 함유되어 있기 때문에, 세라믹스 기판과 구리판을 Ag-Cu-Ti 계 납재를 개재하여 접합시킬 때에, 납재의 액상과 세라믹스 기판의 젖음성이 양호해져, 세라믹스 기판과 구리판을 양호하게 접합시킬 수 있다.
일본 특허공보 제3211856호
그런데, 특허문헌 1 에 개시된 바와 같이, Ag-Cu-Ti 계 납재를 사용하여 세라믹스 기판과 구리판을 접합시키면, Ag-Cu-Ti 계 납재의 융점이 높기 때문에, 세라믹스 기판이 열에 의해 열화되는 문제가 있었다.
또한, Ag-Cu-Ti 계 납재는 고가의 Ag 를 함유하고 있기 때문에 제조 비용이 비싸지는 문제도 있었다.
이 발명은 전술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 세라믹스 부재와 구리 부재를 저온에서 접합시킬 수 있고, 또한 제조 비용이 저렴한 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 접합체의 제조 방법의 양태는, 세라믹스로 이루어지는 세라믹스 부재와, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 구리 부재가 접합되어 이루어지는 접합체의 제조 방법으로서, 활성 금속재 및 융점이 710 ℃ 이하인 용가재를 개재하여 상기 세라믹스 부재와 상기 구리 부재를 적층시키는 적층 공정과, 적층된 상기 세라믹스 부재 및 상기 구리 부재를 가열 처리하는 가열 처리 공정을 구비하고 있다.
또, 본 발명에 있어서 융점은 고상선 온도로 하고 있다. 또한, 본 발명에 있어서 용가재는 납재 또는 땜납재 등을 가리킨다.
본 발명의 접합체의 제조 방법에 따르면, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 구리 부재를, 활성 금속재 및 융점이 710 ℃ 이하인 용가재를 개재하여 세라믹스 부재에 적층시키고, 상기 세라믹스 부재 및 상기 구리 부재를 가열 처리한다. 가열 처리시, 용융된 액상 용가재에 활성 금속이 용해되어, 액상 용가재의 세라믹스 부재에 대한 젖음성이 높아지고, 용가재가 응고된 후에는 세라믹스 부재에 용가재를 개재하여 구리 부재가 양호하게 접합된다.
또, 용가재의 융점이 710 ℃ 이하로 되어 있으므로, Ag-Cu-Ti 계 납재를 사용한 경우보다 낮은 온도에서 용가재의 액상을 형성할 수 있다. 이와 같은 저온역에서 가열 처리를 실시하면, 세라믹스 부재에 대한 열적인 부하를 경감시킬 수 있다.
또한, Ag 를 함유하지 않은 용가재를 사용하여 세라믹스 부재와 구리 부재를 접합시키므로, Ag-Cu-Ti 계 납재를 사용한 경우보다 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또, 상기 적층 공정에 있어서, 상기 세라믹스 부재측에 상기 용가재를 배치하고, 상기 구리 부재측에 상기 활성 금속재를 배치해도 된다.
이와 같은 경우, 구리 부재와 활성 금속재를 가열 처리시에 고상 확산 접합에 의해 접합시킬 수 있어, 접합 계면에 Cu 와 활성 금속의 액상이 생겨 접합 계면에 돌기가 생기거나 두께가 변동하거나 하는 것을 억제할 수 있게 된다. 또, 용가재의 액상과 구리 부재 사이에 활성 금속이 개재되어 있으므로, 용가재의 액상과 구리 부재가 직접 접촉되지 않아 접합 계면에 돌기가 생기거나 두께가 변동하거나 하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 용가재가 세라믹스 기판과 양호하게 접합됨과 함께, 활성 금속재와 구리 부재가 고상 확산 접합에 의해 접합되므로, 저온 조건에서도 세라믹스 부재와 구리 부재를 양호하게 접합시킬 수 있어, 세라믹스 부재가 열열화되는 것을 억제할 수 있다.
또, 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 있어서, 상기 용가재가 액상선 온도 450 ℃ 이상의 납재여도 된다.
구체적으로는, 상기 납재는 Cu-P 계 납재, Cu-Sn 계 납재 및 Cu-Al 계 납재 중에서 선택되는 어느 1 종이어도 된다.
이와 같은 납재를 사용한 경우, 납재의 융점이 낮기 때문에, 저온 조건에서도 확실하게 세라믹스 부재와 구리 부재의 접합을 실시할 수 있다.
또, Cu-P 계 납재로서는, 예를 들어 Cu-P 납재, Cu-P-Sn 납재, Cu-P-Sn-Ni 계 납재 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 있어서, 상기 용가재는 액상선 온도 450 ℃ 미만의 땜납재여도 된다. 구체적으로는, 상기 땜납재는 Cu-P-Sn-Ni 계 땜납재 또는 Cu-Sn 계 땜납재여도 된다.
이와 같은 땜납재를 사용한 경우, 땜납재의 융점이 상기 납재보다 낮기 때문에, 보다 저온 조건에서도 세라믹스 부재와 구리 부재의 접합을 실시할 수 있다.
또, 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 있어서, 상기 활성 금속재는 Ti 재여도 된다. 이로써, 용가재의 액상 중에 Ti 가 용해됨으로써 확실하게 세라믹스 기판의 표면을 용가재의 액상으로 젖게 할 수 있어, 세라믹스 부재와 구리 부재를 확실하게 접합시킬 수 있게 된다.
본 발명의 파워 모듈용 기판의 제조 방법은, 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 배치 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서, 상기 세라믹스 기판과 상기 회로층을, 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 의해 접합시킨다. 이로써, 비교적 저온에서 회로층을 형성할 수 있으므로, 접합시에 세라믹스 기판이 열화되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 파워 모듈용 기판의 제조 방법은, 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 배치 형성되고, 타방 면에 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 금속층이 배치 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서, 상기 세라믹스 기판과 상기 회로층을 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 의해 접합시키고, 상기 회로층을 상기 세라믹스 기판의 일방 면에 접합시킨 후에, 상기 금속층을 상기 세라믹스 기판의 타방 면에 접합시켜도 된다. 이로써, 비교적 저온에서 회로층을 형성할 수 있으므로, 접합시에 세라믹스 기판이 열화되는 것을 억제할 수 있다.
또, 본 발명의 파워 모듈용 기판의 제조 방법은, 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 배치 형성되고, 타방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 금속층이 배치 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서, 상기 세라믹스 기판과 상기 회로층 및 상기 세라믹스 기판과 상기 금속층을 상기 서술한 접합체의 제조 방법에 의해 접합시켜도 된다. 이로써, 비교적 저온에서 회로층 및 금속층을 형성할 수 있으므로, 접합시에 세라믹스 기판이 열화되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 세라믹스 부재와 구리 부재를 저온에서 접합시킬 수 있고, 또한 제조 비용이 저렴한 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판을 사용한 파워 모듈의 개략 설명도이다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 개략 설명도이다.
도 3 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 및 파워 모듈의 제조 방법을 설명하는 플로우도이다.
도 4 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 및 파워 모듈의 제조 방법의 개략 설명도이다.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판을 사용한 파워 모듈의 개략 설명도이다.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 및 파워 모듈의 제조 방법을 설명하는 플로우도이다.
도 7 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 및 파워 모듈의 제조 방법의 개략 설명도이다.
도 8 은 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판의 제조 방법의 개략 설명도이다.
(제 1 실시형태)
이하에, 본 발명의 실시형태에 대해 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 먼저, 본 발명의 제 1 실시형태에 대해 설명한다.
본 실시형태인 접합체의 제조 방법에서는, 세라믹스 기판 (11) (세라믹스 부재) 과 회로층 (12) (구리 부재) 및 금속층 (13) (구리 부재) 을 접합시킴으로써, 접합체로서 파워 모듈용 기판 (10) 을 제조한다. 도 1 에, 본 실시형태인 파워 모듈용 기판 (10) 을 구비한 파워 모듈 (1) 을 나타낸다.
이 파워 모듈 (1) 은, 회로층 (12) 이 배치 형성된 파워 모듈용 기판 (10) 과, 회로층 (12) 의 일방 면 (도 1 에 있어서 상면) 에 접합층 (2) 을 개재하여 접합된 반도체 소자 (3) 와, 파워 모듈용 기판 (10) 의 타방 측 (도 1 에 있어서 하측) 에 배치된 히트싱크 (30) 를 구비하고 있다.
파워 모듈용 기판 (10) 은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 세라믹스 기판 (11) 과, 이 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면 (도 2 에 있어서 상면) 에 배치 형성된 회로층 (12) 과, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면 (도 2 에 있어서 하면) 에 배치 형성된 금속층 (13) 을 구비하고 있다.
세라믹스 기판 (11) 은, 절연성이 높은 AlN (질화알루미늄), Si3N4 (질화규소), Al2O3 (알루미나) 등의 세라믹스로 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 방열성이 우수한 AlN (질화알루미늄) 으로 구성되어 있다. 또, 세라믹스 기판 (11) 의 두께는 0.2 ∼ 1.5 ㎜ 의 범위 내로 설정되어 있고, 본 실시형태에서는 0.635 ㎜ 로 설정되어 있다.
회로층 (12) 은, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면에 도전성을 갖는 구리 또는 구리 합금의 금속판이 접합됨으로써 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 회로층 (12) 은, 순도 99.99 질량% 이상의 구리의 압연판을 접합시킴으로써 형성되어 있다. 또, 회로층 (12) 의 두께는 0.1 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하의 범위 내로 설정되어 있고, 본 실시형태에서는 0.6 ㎜ 로 설정되어 있다.
금속층 (13) 은, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면에 구리 또는 구리 합금의 금속판이 접합됨으로써 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 금속층 (13) 은, 회로층 (12) 과 마찬가지로 순도 99.99 질량% 이상의 구리의 압연판을 접합시킴으로써 형성되어 있다. 또, 금속층 (13) 의 두께는 0.1 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하의 범위 내로 설정되어 있고, 본 실시형태에서는 0.6 ㎜ 로 설정되어 있다.
반도체 소자 (3) 는 Si 등의 반도체 재료로 구성되어 있다. 이 반도체 소자 (3) 와 회로층 (12) 은 접합층 (2) 을 개재하여 접합되어 있다.
접합층 (2) 은 예를 들어 Sn-Ag 계, Sn-In 계 혹은 Sn-Ag-Cu 계 땜납재로 되어 있다.
히트싱크 (30) 는, 전술한 파워 모듈용 기판 (10) 으로부터의 열을 방산하기 위한 것이다. 본 실시형태에 있어서는, 히트싱크 (30) 는 구리 또는 구리 합금으로 구성되어 있고, 본 실시형태에서는 무산소동으로 구성되어 있다. 이 히트싱크 (30) 에는, 냉각용 유체가 흐르기 위한 유로 (31) 가 형성되어 있다. 또, 이 히트싱크 (30) 와 금속층 (13) 이 땜납재로 이루어지는 땜납층 (18) 에 의해 접합되어 있다.
다음으로, 본 실시형태에 관련된 파워 모듈 (1) 의 제조 방법에 대해 도 3 의 플로우도 및 도 4 를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면 (도 4 에 있어서 상면) 에, 용가재 (25), 활성 금속재 (26) 및 회로층 (12) 이 되는 구리판 (22) 을 차례로 적층시킴과 함께, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면 (도 4 에 있어서 하면) 에도, 도 4 에 나타내는 바와 같이 용가재 (25), 활성 금속재 (26) 및 금속층 (13) 이 되는 구리판 (23) 을 차례로 적층시킨다 (적층 공정 S01). 즉, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (22) 사이에 있어서, 세라믹스 기판 (11) 측에 용가재 (25) 를 배치하고, 구리판 (22) 측에 활성 금속재 (26) 를 배치하고 있고, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (23) 사이에 있어서, 세라믹스 기판 (11) 측에 용가재 (25) 를 배치하고, 구리판 (22) 측에 활성 금속재 (26) 를 배치하고 있다.
여기서, 용가재 (25) 는 납재 또는 땜납재를 나타내는 것으로, 융점이 710 ℃ 이하인 Cu-P 계 납재, Cu-Sn 계 납재, Cu-P-Sn-Ni 계 땜납재 또는 Cu-Sn 계 땜납재로 되어 있다. 또, Cu-P 계 납재로는, 예를 들어 Cu-P 납재, Cu-P-Sn 납재, Cu-P-Sn-Ni 납재 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태에서는, 용가재 (25) 로서 Cu-P-Sn-Ni 계 납재박 (Cu-7 mass% P-15 mass% Sn-10 mass% Ni) 을 사용하고 있다. 용가재 (25) 의 두께는 5 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하의 범위로 되어 있다.
활성 금속재 (26) 는, 예를 들어 Ti, Zr, Nb, Hf 와 같은 활성 원소 중 어느 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 것으로 되어 있고, 본 실시형태에서는 활성 금속재 (26) 로서 Ti 박을 사용하고 있다. 활성 금속재 (26) 의 두께는 1 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하의 범위로 되어 있다.
다음으로, 세라믹스 기판 (11), 용가재 (25), 활성 금속재 (26) 및 구리판 (22, 23) 을 적층 방향으로 1 ∼ 35 kgf/㎠ (98 ∼ 3430 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 가열한다 (가열 처리 공정 S02). 여기서, 본 실시형태에서는, 진공 가열로 내의 압력은 10-6 Pa 이상 10-3 Pa 이하의 범위 내로, 가열 온도는 560 ℃ 이상 650 ℃ 이하의 범위 내로, 가열 시간은 30 분 이상 360 분 이하의 범위로 설정되어 있다.
이 가열 처리 공정 S02 에 있어서는, 활성 금속재 (26) (Ti 박) 와 구리판 (22, 23) 이 고상 확산 접합에 의해 접합됨과 함께, 용가재 (25) 가 용융되어 액상을 형성하고, 이 액상이 응고됨으로써, 용가재 (25) 를 개재하여 세라믹스 기판 (11) 과 활성 금속재 (26) 가 접합되게 된다. 또, 고상 확산 접합에 의해 접합되는 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 의 접합면은 미리 평활한 면으로 되어 있다.
이로써, 세라믹스 기판 (11) (세라믹스 부재) 의 일방 면 및 타방 면에 회로층 (12) (구리 부재) 및 금속층 (13) (구리 부재) 이 형성되고, 본 실시형태인 파워 모듈용 기판 (10) (접합체) 이 제조된다.
이어서, 파워 모듈용 기판 (10) 의 금속층 (13) 하면에, 땜납재를 개재하여 히트싱크 (30) 를 접합시킨다 (히트싱크 접합 공정 S03).
다음으로, 파워 모듈용 기판 (10) 의 회로층 (12) 상면에, 땜납재를 개재하여 반도체 소자 (3) 를 접합시킨다 (반도체 소자 접합 공정 S04).
이와 같이 하여 본 실시형태에 관련된 파워 모듈 (1) 이 제조된다.
본 실시형태의 파워 모듈용 기판의 제조 방법에 따르면, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (22, 23) 사이에 있어서, 세라믹스 기판 (11) 측에 융점이 710 ℃ 이하인 용가재 (25) 를 배치하고, 구리판 (22, 23) 측에 활성 금속재 (26) (본 실시형태에 있어서는 Ti 재) 를 배치한 상태에서 가열 처리를 실시하므로, 가열시, 용융된 액상 용가재 (25) 에 Ti 가 용해되어, 액상 용가재 (25) 의 세라믹스 기판 (11) 에 대한 젖음성이 높아지고, 용가재 (25) 가 응고된 후에는 구리판 (22) 이 용가재 (25) 를 개재하여 세라믹스 기판 (11) 에 접합되어 높은 접합 신뢰성을 갖게 된다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 을 적층시키고, 가압한 상태에서 온도 560 ℃ 이상 650 ℃ 이하로 가열하여 유지하므로, 활성 금속재 (26) 에 함유되는 Ti 원자를 구리판 (22, 23) 중에 확산시키고, 구리판 (22, 23) 에 함유되는 구리 원자를 활성 금속재 (26) 중에 확산시켜, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 을 고상 확산 접합시킬 수 있다.
가열 온도가 560 ℃ 이상인 경우, 활성 금속재 (26) 에 함유되는 Ti 원자와 구리판 (22, 23) 에 함유되는 구리 원자의 확산이 촉진되어 단시간에 충분히 고상 확산시킬 수 있다. 또한, 가열 온도가 650 ℃ 이하인 경우, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 사이에 액상이 생겨 접합 계면에 돌기가 생기거나 두께가 변동하거나 하는 것을 억제할 수 있다. 그래서, 가열 온도는 상기 범위로 설정되어 있다.
또, 가열 처리 공정 S02 에 있어서, 적층 방향으로 가압되는 압력이 1 kgf/㎠ (98 kPa) 이상인 경우에는, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 을 충분히 접합시킬 수 있어, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) (회로층 (12), 금속층 (13)) 사이에 간극이 생기는 것을 억제할 수 있다. 또한, 부하되는 압력이 35 kgf/㎠ (3430 kPa) 이하인 경우에는, 세라믹스 기판 (11) 에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그래서, 가압되는 압력은 상기 범위로 설정되어 있다.
또, 용가재 (25) 의 융점이 710 ℃ 이하로 되어 있으므로, Ag-Cu-Ti 계 납재를 사용한 경우보다 낮은 온도에서 용가재의 액상을 형성할 수 있다.
또한, 용가재 (25) 와 구리판 (22, 23) 사이에 활성 금속재 (26) 가 개재되어 있으므로, 용가재 (25) 의 액상과 구리판 (22, 23) 이 직접 접촉되지 않아 접합 계면에 돌기가 생기거나 두께가 변동하거나 하는 것을 억제할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 용가재 (25) 가 세라믹스 기판 (11) 과 양호하게 접합됨과 함께, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 이 고상 확산 접합에 의해 접합되므로, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (22, 23) 을 양호하게 접합시킬 수 있어, 세라믹스 기판 (11) 과 회로층 (12) 및 금속층 (13) 의 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, Ag 를 함유하지 않은 용가재 (25) 를 사용하여 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (22, 23) 을 접합시키므로, Ag-Cu-Ti 계 납재를 사용한 경우보다 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면 및 타방 면에, 회로층 (12) 및 금속층 (13) 을 동시에 접합시키므로, 제조 공정을 간략화하여 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 의 접합되는 면은, 미리 평활한 면으로 되어 있으므로, 접합 계면에 간극이 생기는 것을 억제할 수 있어, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (22, 23) 을 확실하게 접합시킬 수 있다.
또, 본 실시형태에 관련된 파워 모듈용 기판 (10), 파워 모듈 (1) 에 따르면, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면에 구리판 (22) 으로 이루어지는 회로층 (12) 이 형성되어 있으므로, 반도체 소자 (3) 로부터의 열을 확산시켜 세라믹스 기판 (11) 측으로 방산할 수 있다. 또한, 구리판 (22) 은 변형 저항이 크기 때문에, 히트 사이클이 부하되었을 때에, 회로층 (12) 의 변형이 억제되고, 반도체 소자 (3) 와 회로층 (12) 을 접합시키는 접합층 (2) 의 변형을 억제하여 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면에 구리판 (23) 으로 이루어지는 금속층 (13) 이 형성되어 있으므로, 반도체 소자 (3) 로부터의 열을 효율적으로 히트싱크 (30) 측에 전달할 수 있다.
(제 2 실시형태)
다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해 설명한다. 또, 제 1 실시형태와 동일한 구성의 것에 대해서는, 동일한 부호를 붙여 기재하여 상세한 설명을 생략한다.
도 5 에, 제 2 실시형태인 파워 모듈용 기판 (110) 을 구비한 파워 모듈 (101) 을 나타낸다.
이 파워 모듈 (101) 은, 회로층 (112) 이 배치 형성된 파워 모듈용 기판 (110) 과, 회로층 (112) 의 일방 면 (도 5 에 있어서 상면) 에 접합층 (2) 을 개재하여 접합된 반도체 소자 (3) 와, 파워 모듈용 기판 (110) 의 타방 측 (도 5 에 있어서 하측) 에 배치된 히트싱크 (130) 를 구비하고 있다.
파워 모듈용 기판 (110) 은, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 세라믹스 기판 (11) 과, 이 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면 (도 5 에 있어서 상면) 에 배치 형성된 회로층 (112) 과, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면 (도 5 에 있어서 하면) 에 배치 형성된 금속층 (113) 을 구비하고 있다.
회로층 (112) 은, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면에 도전성을 갖는 구리 또는 구리 합금의 금속판이 접합됨으로써 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 회로층 (112) 은, 순도 99.99 질량% 이상의 구리의 압연판을 접합시킴으로써 형성되어 있다. 또, 회로층 (112) 의 두께는 0.1 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하의 범위 내로 설정되어 있고, 본 실시형태에서는 0.4 ㎜ 로 설정되어 있다.
금속층 (113) 은, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면에 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 금속판이 접합됨으로써 형성되어 있다. 제 2 실시형태에 있어서는, 금속층 (113) 은, 순도 99.99 질량% 이상의 알루미늄의 압연판을 접합시킴으로써 형성되어 있다. 또, 금속층 (113) 의 두께는 0.1 ㎜ 이상 3.0 ㎜ 이하의 범위 내로 설정되어 있고, 본 실시형태에서는 2.1 ㎜ 로 설정되어 있다.
히트싱크 (130) 는 전술한 파워 모듈용 기판 (110) 으로부터의 열을 방산하기 위한 것이다. 본 실시형태에 있어서는, 히트싱크 (130) 는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성되어 있고, 본 실시형태에서는 A6063 (알루미늄 합금) 으로 구성되어 있다. 이 히트싱크 (130) 에는 냉각용 유체가 흐르기 위한 유로 (131) 가 형성되어 있다. 또, 이 히트싱크 (130) 와 금속층 (113) 이 Al-Si 계 납재에 의해 접합되어 있다.
다음으로, 본 실시형태에 관련된 파워 모듈 (101) 의 제조 방법에 대해 도 6 의 플로우도 및 도 7 을 참조하여 설명한다.
먼저, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면 (도 7 에 있어서 상면) 에, 용가재 (25), 활성 금속재 (26) 및 회로층 (112) 이 되는 구리판 (122) 을 차례로 적층시킨다 (제 1 적층 공정 S11). 즉, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (122) 사이에 있어서, 세라믹스 기판 (11) 측에 용가재 (25) 를 배치하고, 구리판 (122) 측에 활성 금속재 (26) 를 배치하고 있다.
여기서, 제 2 실시형태에 있어서는, 용가재 (25) 로서 Cu-P-Sn-Ni 계 납재박 (Cu-7 mass% P-15 mass% Sn-10 mass% Ni) 을 사용하고 있다. 이 용가재 (25) 의 두께는 5 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하의 범위로 되어 있다.
또, 제 2 실시형태에 있어서는, 활성 금속재 (26) 로서 Ti 박을 사용하고 있다. 활성 금속재 (26) 의 두께는 1 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하의 범위로 되어 있다.
다음으로, 세라믹스 기판 (11), 용가재 (25), 활성 금속재 (26) 및 구리판 (122) 을 적층 방향으로 압력 1 ∼ 35 kgf/㎠ (98 ∼ 3430 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 가열한다 (제 1 가열 처리 공정 S12). 여기서, 본 실시형태에서는, 진공 가열로 내의 압력은 10-6 Pa 이상 10-3 Pa 이하의 범위 내로, 가열 온도는 560 ℃ 이상 650 ℃ 이하의 범위 내로, 가열 시간은 30 분 이상 360 분 이하의 범위로 설정되어 있다.
이와 같이 하여 세라믹스 기판 (11) 의 일방 면에 구리판 (122) 이 접합되어 회로층 (112) 이 형성된다.
이어서, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면 (도 7 에 있어서 하면) 에, 도 7 에 나타내는 바와 같이 Al-Si 계 납재 (127) 를 개재하여 금속층 (113) 이 되는 알루미늄판 (123) 을 적층시킨다 (제 2 적층 공정 S13). 제 2 실시형태에 있어서, 제 2 적층 공정 S13 에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이 알루미늄판 (123) 하방에 추가로 Al-Si 계 납재 (127) 를 개재하여 히트싱크 (130) 를 적층시켰다.
다음으로, 세라믹스 기판 (11), 알루미늄판 (123) 및 히트싱크 (130) 를 적층 방향으로 압력 1 ∼ 35 kgf/㎠ (98 ∼ 3430 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 가열한다 (제 2 가열 처리 공정 S14). 여기서, 본 실시형태에서는, 진공 가열로 내의 압력은 10-6 Pa 이상 10-3 Pa 이하의 범위 내로, 가열 온도는 600 ℃ 이상 650 ℃ 이하의 범위 내로, 가열 시간은 30 분 이상 180 분 이하의 범위로 설정되어 있다.
이와 같이 하여 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면에 알루미늄판 (123) 이 접합되어 금속층 (113) 이 형성되고, 제 2 실시형태의 파워 모듈용 기판 (110) 이 제조되고, 추가로 이 파워 모듈용 기판 하측에 히트싱크 (130) 가 접합된다.
다음으로, 파워 모듈용 기판 (110) 의 회로층 (112) 상면에, 땜납재를 개재하여 반도체 소자 (3) 를 접합시킨다 (반도체 소자 접합 공정 S15).
이와 같이 하여 제 2 실시형태의 파워 모듈 (101) 이 제조된다.
본 실시형태의 파워 모듈용 기판 (110) 의 제조 방법에 따르면, 세라믹스 기판 (11) 과 구리판 (122) 사이에 있어서, 세라믹스 기판 (11) 측에 융점이 710 ℃ 이하인 용가재 (25) 를 배치하고, 구리판 (122) 측에 활성 금속재 (26) (Ti 재) 를 배치한 상태에서 가열 처리를 실시하므로, 가열시에 용가재 (25) 가 용융된 액상에 Ti 가 용해되어, 용가재 (25) 의 액상과 세라믹스 기판 (11) 의 젖음성이 양호해진다.
따라서, 용가재 (25) 의 액상이 응고되었을 때에, 용가재 (25) 와 세라믹스 기판 (11) 의 접합 신뢰성이 향상된다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (122) 을 적층시키고, 가압한 상태에서 온도 560 ℃ 이상 650 ℃ 이하로 가열하여 유지하므로, 활성 금속재 (26) 와 구리판 (122) 을 고상 확산 접합시킬 수 있다.
추가로, 파워 모듈용 기판 (110) 및 파워 모듈 (101) 에 따르면, 세라믹스 기판 (11) 의 타방 면에 알루미늄판 (123) 으로 이루어지는 금속층 (113) 이 형성되어 있으므로, 냉열 사이클이 부하되었을 때에 파워 모듈용 기판 (110) 과 히트싱크 (130) 사이에 발생되는 열응력을 금속층 (113) 에 의해 흡수할 수 있어, 세라믹스 기판 (11) 에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했는데, 본 발명은 이것에 한정되지는 않고, 그 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경할 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는, 세라믹스 기판의 타방 면에 금속층을 형성하는 경우에 대해 설명했는데, 금속층은 형성되어 있지 않아도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 용가재는, 융점이 710 ℃ 이하인 Cu-P-Sn-Ni 계 납재로 되어 있는 경우에 대해 설명했는데, 용가재는 융점 (고상선 온도) 710 ℃ 이하이며 또한 액상선 온도 450 ℃ 이상의 납재로 되어 있어도 된다. 구체적으로는 이 납재는, Cu-P 계 납재, Cu-Sn 계 납재, Cu-Al 계 납재 중에서 선택되는 어느 1 종이어도 된다. 또, Cu-P 계 납재로서는, 예를 들어 Cu-P 납재, Cu-P-Sn 납재 등을 사용할 수 있다. 이와 같은 납재를 사용한 경우, 납재의 융점이 낮기 때문에, 저온 조건에서도 확실하게 세라믹스 부재와 구리 부재의 접합을 실시할 수 있다.
또, 용가재는, 액상선 온도 450 ℃ 미만의 땜납재로 되어 있어도 된다. 구체적으로는, 이 땜납재는 Cu-P-Sn-Ni 계 땜납재 또는 Cu-Sn 계 땜납재여도 된다. 이와 같은 땜납재를 사용한 경우, 땜납재의 융점이 납재보다 낮기 때문에, 보다 저온 조건에서도 세라믹스 부재와 구리 부재의 접합을 실시할 수 있다.
또한, 세라믹스 부재측에 활성 금속재를 배치하고, 구리 부재측에 납재를 배치하여 가열 처리를 함으로써, 세라믹스 부재와 구리 부재를 접합시킬 수도 있다. 예를 들어, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 세라믹스 부재 (211) 상에 스퍼터링 등에 의해 활성 금속재 (226) 를 배치하고, 활성 금속재 (226) 와 구리 부재 (222) 사이에 용가재 (225) 를 배치하여 이것들을 적층시키고, 적층 방향으로 가압하여 가열 처리를 실시함으로써 활성 금속재 (226) 와 구리 부재 (222) 를 접합시킬 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는, 파워 모듈용 기판의 타방 면에 히트싱크를 접합시키는 경우에 대해 설명했는데, 히트싱크는 접합되어 있지 않아도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 파워 모듈용 기판과 히트싱크를 땜납재 또는 납재로 접합시키는 경우에 대해 설명했는데, 파워 모듈용 기판과 히트싱크 사이에 그리스를 개재하여 나사 고정 등에 의해 고정시켜도 된다.
또, 제 2 실시형태에서는, 금속층과 히트싱크를 동시에 접합시키는 경우에 대해 설명했는데, 금속층을 먼저 접합시킨 후에, 히트싱크를 금속층에 접합시켜도 된다.
실시예
이하에, 본 발명의 효과를 확인하기 위해 실시한 확인 실험의 결과에 대해 설명한다.
본 발명예 1 ∼ 10 에 대해서는, AlN 으로 이루어지는 세라믹스 기판 (40 ㎜ × 40 ㎜ × 0.635 ㎜t (두께)) 의 일방 면 및 타방 면에 표 1 에 나타내는 용가재, 활성 금속재, 순도 99.99 % 의 구리로 이루어지는 구리판 (37 ㎜ × 37 ㎜ × 0.3 ㎜t) 을 적층시킨다.
본 발명예 11 에 대해서는 AlN 으로 이루어지는 세라믹스 기판 (40 ㎜ × 40 ㎜ × 0.635 ㎜t) 의 일방 면에 표 1 에 나타내는 용가재, 활성 금속재, 순도 99.99 % 의 구리로 이루어지는 구리판 (37 ㎜ × 37 ㎜ × 0.3 ㎜t) 을 적층시켰다.
또, 활성 금속의 위치가 구리 부재측 (구리판측) 으로 되어 있는 본 발명예 1 ∼ 9 및 본 발명예 11 에 대해서는, 세라믹스 기판/용가재/활성 금속재/구리판의 순서로 적층시키고, 활성 금속의 위치가 세라믹스 기판측으로 되어 있는 본 발명예 10 에 대해서는 세라믹스 기판/활성 금속재/용가재/구리판의 순서로 적층시켰다.
그리고, 본 발명예 1 ∼ 10 에 대해서는, 적층 방향으로 압력 15 kgf/㎠ (1470 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 가열함으로써, 세라믹스 기판의 일방 면 및 타방 면에 구리판을 접합시켜 회로층 및 금속층을 형성하였다. 여기서, 진공 가열로 내의 압력을 10-6 Pa 이상, 10-3 Pa 이하의 범위 내로 설정하고, 가열 온도 및 가열 시간은 표 1 에 나타내는 조건으로 하였다. 이와 같이 하여 본 발명예 1 ∼ 9 의 파워 모듈용 기판을 얻었다.
본 발명예 11 에 대해서는 적층 방향으로 압력 15 kgf/㎠ (1470 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 가열함으로써, 세라믹스 기판의 일방 면에 구리판을 접합시켜 회로층을 형성하였다. 여기서, 진공 가열로 내의 압력을 10-6 Pa 이상, 10-3 Pa 이하의 범위 내로 설정하고, 가열 온도 및 가열 시간은 표 1 에 나타내는 조건으로 하였다. 냉각 후, 세라믹스 기판의 타방 면에 Al-Si 계 납재를 개재하여 순도 99.99 질량% 의 알루미늄으로 이루어지는 알루미늄판을 적층시키고, 적층 방향으로 5 kgf/㎠ (490 kPa) 로 가압한 상태에서 진공 가열로 내에 장입하여 640 ℃ 에서 30 분간 가열함으로써, 세라믹스 기판의 타방 면에 알루미늄판을 접합시켜, 본 발명예 11 의 파워 모듈 기판을 얻었다.
이어서, 상기 서술한 파워 모듈용 기판의 금속층의 타방 면측에 히트싱크를 접합시켰다. 히트싱크는, 인탈산구리로 이루어지는 구리판 (50 ㎜ × 60 ㎜ × 5 ㎜t) 으로 하였다. 접합 조건은, Sn-Sb 계 땜납재를 사용하여 270 ℃ 에서 가열하는 것에 의한 접합으로 하였다.
이와 같이 하여 본 발명예 1 ∼ 11 의 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판을 제작하였다.
상기 서술한 바와 같이 하여 얻어진 본 발명예의 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판에 대해, 회로층과 세라믹스 기판의 접합률 및 냉열 사이클 시험 후의 회로층과 세라믹스 기판의 접합률을 평가하였다. 냉열 사이클의 시험 방법과 접합률의 평가 방법을 이하에 설명한다.
(냉열 사이클 시험)
냉열 사이클 시험은, 냉열 충격 시험기 에스펙사 제조 TSB-51 을 사용하여, 액상 (플루오리너트) 중에서 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판을 -40 ℃ 의 온도 환경하에 5 분 유지한 후, 125 ℃ 까지 가온시켜 동 온도 환경하에 5 분 유지하고, 다시 -40 ℃ 의 온도 환경하로 되돌리는 프로세스를 1 사이클로 하여 이 온도 변화의 프로세스를 3000 사이클 실시하였다.
(세라믹스 기판과 회로층의 접합률 평가)
히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판에 대해, 세라믹스 기판과 회로층의 계면의 접합률에 대해 초음파 탐상 장치를 사용하여 평가하고, 이하의 식으로부터 산출하였다.
여기서, 초기 접합 면적이란, 접합 전에 있어서의 접합해야 할 면적, 즉 본 실시예에서는 회로층의 면적으로 하였다. 초음파 탐상 이미지에 있어서 박리는 접합부 내의 백색부로 나타내기 때문에, 이 백색부의 면적을 박리 면적으로 하였다. 또, 세라믹스 기판 및 회로층에 크랙이 발생한 경우, 이 크랙은 초음파 탐상 이미지에 있어서 백색부로 나타내고, 크랙도 박리 면적으로서 평가되게 된다.
Figure 112015089535213-pct00001
이상의 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure 112015089535213-pct00002
융점이 710 ℃ 이하인 용가재를 사용한 본 발명예 1 ∼ 11 에 있어서는, 초기 접합률은 높고, 냉열 사이클이 부하된 후에도 높은 접합률을 유지하고 있어, 파워 모듈용 기판이 얻어지는 것이 확인되었다.
산업상 이용가능성
본 발명은 세라믹스 부재와 구리 부재를 저온에서 접합시킬 수 있고, 또한 제조 비용이 저렴한 파워 모듈용 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
10, 110 : 파워 모듈용 기판
11 : 세라믹스 기판 (세라믹스 부재)
12, 112 : 회로층 (구리 부재)
13 : 금속층 (구리 부재)
25, 225 : 용가재
26, 226 : 활성 금속재
113 : 금속층
211 : 세라믹스 부재
222 : 구리 부재

Claims (16)

  1. 세라믹스로 이루어지는 세라믹스 부재와, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 구리 부재가 접합되어 이루어지는 접합체의 제조 방법으로서,
    활성 금속재 및 융점이 710 ℃ 이하인 용가재를 개재하여 상기 세라믹스 부재와 상기 구리 부재를 적층시키는 적층 공정과,
    적층된 상기 세라믹스 부재 및 상기 구리 부재를 가열 처리하는 가열 처리 공정을 구비하고,
    상기 용가재가 액상선 온도 450 ℃ 이상의 납재 또는 액상선 온도 450 ℃ 미만의 땜납재이고,
    상기 납재는, Cu-P 계 납재, 또는 Cu-Al 계 납재 중에서 선택되는 어느 1 종이고,
    상기 땜납재는, Cu-P-Sn-Ni 계 땜납재인, 접합체의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적층 공정에 있어서, 상기 세라믹스 부재측에 상기 용가재를 배치하고, 상기 구리 부재측에 상기 활성 금속재를 배치하는, 접합체의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 금속재는 Ti 재인, 접합체의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 처리 공정에서는, 적층된 상기 세라믹스 부재 및 상기 구리 부재를 적층 방향으로 압력 1 ∼ 35 kgf/㎠ 로 가압한 상태에서 가열 처리하는, 접합체의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 처리 공정의 가열 온도는, 560 ℃ 이상 650 ℃ 이하의 범위 내인, 접합체의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 용가재는 Ag 를 함유하지 않는, 접합체의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 용가재는, 상기 구리 부재와 직접 접촉하고 있지 않는, 접합체의 제조 방법.
  8. 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 세라믹스 기판과 상기 회로층을, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 접합체의 제조 방법에 의해 접합시키는, 파워 모듈용 기판의 제조 방법.
  9. 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 형성되고, 타방 면에는 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 금속층이 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 세라믹스 기판과 상기 회로층 및 상기 세라믹스 기판과 상기 금속층을 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 접합체의 제조 방법에 의해 접합시키는, 파워 모듈용 기판의 제조 방법.
  10. 세라믹스 기판의 일방 면에 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 회로층이 형성되고, 타방 면에는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 금속층이 형성된 파워 모듈용 기판의 제조 방법으로서,
    상기 세라믹스 기판과 상기 회로층을 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 접합체의 제조 방법에 의해 접합시키고,
    상기 회로층을 상기 세라믹스 기판의 일방 면에 접합시킨 후에, 상기 금속층을 상기 세라믹스 기판의 타방 면에 접합시키는, 파워 모듈용 기판의 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
KR1020157025321A 2013-03-18 2014-03-17 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법 KR102220852B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013055517A JP5672324B2 (ja) 2013-03-18 2013-03-18 接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法
JPJP-P-2013-055517 2013-03-18
PCT/JP2014/057121 WO2014148425A1 (ja) 2013-03-18 2014-03-17 接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150133194A KR20150133194A (ko) 2015-11-27
KR102220852B1 true KR102220852B1 (ko) 2021-02-25

Family

ID=51580104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157025321A KR102220852B1 (ko) 2013-03-18 2014-03-17 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10199237B2 (ko)
EP (1) EP2978019B1 (ko)
JP (1) JP5672324B2 (ko)
KR (1) KR102220852B1 (ko)
CN (1) CN105190869B (ko)
TW (1) TWI609461B (ko)
WO (1) WO2014148425A1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5672324B2 (ja) 2013-03-18 2015-02-18 三菱マテリアル株式会社 接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP6111764B2 (ja) * 2013-03-18 2017-04-12 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板の製造方法
JP6079505B2 (ja) 2013-08-26 2017-02-15 三菱マテリアル株式会社 接合体及びパワーモジュール用基板
EP3041045B1 (en) * 2013-08-26 2019-09-18 Mitsubishi Materials Corporation Bonded body and power module substrate
JP5720839B2 (ja) 2013-08-26 2015-05-20 三菱マテリアル株式会社 接合体及びパワーモジュール用基板
JP6127833B2 (ja) * 2013-08-26 2017-05-17 三菱マテリアル株式会社 接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP6256176B2 (ja) 2014-04-25 2018-01-10 三菱マテリアル株式会社 接合体の製造方法、パワーモジュール用基板の製造方法
JP6819299B2 (ja) * 2016-01-22 2021-01-27 三菱マテリアル株式会社 接合体、パワーモジュール用基板、接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法
CN109075135B (zh) * 2016-01-22 2022-04-05 三菱综合材料株式会社 接合体、功率模块用基板、接合体的制造方法及功率模块用基板的制造方法
JP6652856B2 (ja) * 2016-02-25 2020-02-26 株式会社フジクラ 半導体レーザモジュール及びその製造方法
JP7124633B2 (ja) * 2017-10-27 2022-08-24 三菱マテリアル株式会社 接合体、及び、絶縁回路基板
KR102483328B1 (ko) 2017-11-13 2022-12-30 삼성전자주식회사 복수개의 전자 장치들 간의 거리 측정 방법 및 그에 따른 전자 장치
EP3770950A4 (en) * 2018-03-23 2022-02-16 Mitsubishi Materials Corporation METHOD FOR MANUFACTURING MODULE MOUNTED ON ELECTRONIC COMPONENT
JP7060084B2 (ja) * 2018-03-26 2022-04-26 三菱マテリアル株式会社 絶縁回路基板用接合体の製造方法および絶縁回路基板用接合体
WO2020044594A1 (ja) * 2018-08-28 2020-03-05 三菱マテリアル株式会社 銅/セラミックス接合体、絶縁回路基板、及び、銅/セラミックス接合体の製造方法、及び、絶縁回路基板の製造方法
DE102019135171A1 (de) * 2019-12-19 2021-06-24 Rogers Germany Gmbh Lotmaterial, Verfahren zur Herstellung eines solchen Lotmaterials und Verwendung eines solchen Lotmaterials zur Anbindung einer Metallschicht an eine Keramikschicht
WO2022075409A1 (ja) * 2020-10-07 2022-04-14 株式会社 東芝 接合体、セラミックス回路基板、および半導体装置
TWI851321B (zh) * 2023-07-06 2024-08-01 同欣電子工業股份有限公司 活性金屬硬焊基板材料及其製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005035874A (ja) * 2003-03-27 2005-02-10 Dowa Mining Co Ltd 金属−セラミックス接合基板の製造方法
US20050249629A1 (en) * 2002-08-23 2005-11-10 J.W. Harris Co., Inc. Phosphorous-copper base brazing alloy
US20100109016A1 (en) * 2007-04-17 2010-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power semiconductor module
JP2012023404A (ja) * 2011-10-28 2012-02-02 Hitachi Metals Ltd 回路基板およびこれを用いた半導体モジュール

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US153618A (en) * 1874-07-28 Improvement in lock-hinges
JPH0810710B2 (ja) * 1984-02-24 1996-01-31 株式会社東芝 良熱伝導性基板の製造方法
JPS63239166A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 株式会社東芝 セラミツクス接合体
US5378294A (en) 1989-11-17 1995-01-03 Outokumpu Oy Copper alloys to be used as brazing filler metals
JPH03297595A (ja) * 1990-04-18 1991-12-27 Meidensha Corp ロウ材とロウ付け方法
WO2004074210A1 (ja) 1992-07-03 2004-09-02 Masanori Hirano セラミックス-金属複合体およびその製造方法
JPH07308794A (ja) * 1994-05-19 1995-11-28 Showa Alum Corp 低温ろう付用ろう材
JP3211856B2 (ja) 1994-11-02 2001-09-25 電気化学工業株式会社 回路基板
JP4077888B2 (ja) * 1995-07-21 2008-04-23 株式会社東芝 セラミックス回路基板
JPH10102167A (ja) * 1996-09-25 1998-04-21 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 銅系低融点ろう材
EP0935286A4 (en) * 1997-05-26 2008-04-09 Sumitomo Electric Industries COPPER CIRCUIT JUNCTION SUBSTRATE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
JP2000119071A (ja) 1998-10-14 2000-04-25 Fuji Electric Co Ltd 半導体装置用セラミックス基板
JP2001148451A (ja) 1999-03-24 2001-05-29 Mitsubishi Materials Corp パワーモジュール用基板
JP2000349400A (ja) 1999-06-04 2000-12-15 Denki Kagaku Kogyo Kk 回路基板
US20030091463A1 (en) 2001-02-27 2003-05-15 Koichi Izumida Unleaded solder alloy and electronic components using it
JP2003197826A (ja) * 2001-12-26 2003-07-11 Toshiba Corp セラミックス回路基板およびそれを用いた半導体モジュール
JP4206915B2 (ja) 2002-12-27 2009-01-14 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板
CA2525386A1 (en) 2003-05-13 2005-01-20 Reactive Nanotechnologies, Inc. Method of controlling thermal waves in reactive multilayer joining and resulting product
JP4362597B2 (ja) 2003-05-30 2009-11-11 Dowaメタルテック株式会社 金属−セラミックス回路基板およびその製造方法
JP2005050919A (ja) * 2003-07-30 2005-02-24 Ngk Spark Plug Co Ltd 回路基板および半導体装置
JP2005052869A (ja) 2003-08-06 2005-03-03 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 高温はんだ付用ろう材とそれを用いた半導体装置
JP4115979B2 (ja) 2004-09-24 2008-07-09 株式会社東芝 非鉛系はんだ材
JP4207896B2 (ja) 2005-01-19 2009-01-14 富士電機デバイステクノロジー株式会社 半導体装置
CN100590856C (zh) 2005-01-20 2010-02-17 联合材料公司 半导体装置用部件及其制造方法
DE102005032076B3 (de) 2005-07-08 2007-02-08 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsmoduls
DE102005061049A1 (de) 2005-12-19 2007-06-21 Curamik Electronics Gmbh Metall-Keramik-Substrat
US8164176B2 (en) 2006-10-20 2012-04-24 Infineon Technologies Ag Semiconductor module arrangement
JP2008198706A (ja) 2007-02-09 2008-08-28 Hitachi Metals Ltd 回路基板、その製造方法およびそれを用いた半導体モジュール
DE102008001226A1 (de) 2007-04-24 2008-10-30 Ceramtec Ag Bauteil mit einem metallisierten Keramikkörper
US7821130B2 (en) 2008-03-31 2010-10-26 Infineon Technologies Ag Module including a rough solder joint
US8564118B2 (en) 2008-06-06 2013-10-22 Mitsubishi Materials Corporation Power module substrate, power module, and method for manufacturing power module substrate
US20100175756A1 (en) 2009-01-15 2010-07-15 Weihs Timothy P Method For Bonding Of Concentrating Photovoltaic Receiver Module To Heat Sink Using Foil And Solder
US8360176B2 (en) 2009-01-29 2013-01-29 Smith International, Inc. Brazing methods for PDC cutters
JP5504842B2 (ja) 2009-11-20 2014-05-28 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP5363361B2 (ja) * 2010-01-28 2013-12-11 本田技研工業株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP5577980B2 (ja) 2010-09-16 2014-08-27 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール及びヒートシンク付パワーモジュール用基板の製造方法
JP2012136378A (ja) 2010-12-25 2012-07-19 Kyocera Corp 回路基板およびこれを用いた電子装置
JP5736807B2 (ja) 2011-02-02 2015-06-17 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板の製造方法及びパワーモジュール
JP2012178513A (ja) 2011-02-28 2012-09-13 Mitsubishi Materials Corp パワーモジュールユニット及びパワーモジュールユニットの製造方法
CN103687829A (zh) 2011-07-20 2014-03-26 戴蒙得创新股份有限公司 钎焊的涂布的含金刚石材料
CN103703560B (zh) 2011-08-04 2016-07-20 三菱电机株式会社 半导体装置及其制造方法
WO2013115359A1 (ja) 2012-02-01 2013-08-08 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール、パワーモジュール用基板の製造方法、および銅部材接合用ペースト
JP6044097B2 (ja) 2012-03-30 2016-12-14 三菱マテリアル株式会社 ヒートシンク付パワーモジュール用基板、冷却器付パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
JP2013229579A (ja) 2012-03-30 2013-11-07 Mitsubishi Materials Corp パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
KR102146589B1 (ko) 2012-10-16 2020-08-20 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판, 히트싱크가 부착된 파워 모듈, 및 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판의 제조 방법
CN102922828B (zh) 2012-10-24 2015-04-22 浙江工贸职业技术学院 铜箔键合陶瓷基板的复合板及其制备方法
JP6056432B2 (ja) 2012-12-06 2017-01-11 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール、パワーモジュール用基板の製造方法
JP5664679B2 (ja) 2013-03-07 2015-02-04 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板の製造方法
US9560755B2 (en) 2013-03-14 2017-01-31 Mitsubishi Materials Corporation Bonding body, power module substrate, and heat-sink-attached power module substrate
JP6111764B2 (ja) * 2013-03-18 2017-04-12 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板の製造方法
JP5672324B2 (ja) 2013-03-18 2015-02-18 三菱マテリアル株式会社 接合体の製造方法及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP3211856U (ja) 2017-05-09 2017-08-10 株式会社アイエスピー メジャー付きタオル

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050249629A1 (en) * 2002-08-23 2005-11-10 J.W. Harris Co., Inc. Phosphorous-copper base brazing alloy
JP2005035874A (ja) * 2003-03-27 2005-02-10 Dowa Mining Co Ltd 金属−セラミックス接合基板の製造方法
US20100109016A1 (en) * 2007-04-17 2010-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power semiconductor module
JP2012023404A (ja) * 2011-10-28 2012-02-02 Hitachi Metals Ltd 回路基板およびこれを用いた半導体モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
EP2978019A4 (en) 2016-11-02
US20160013073A1 (en) 2016-01-14
EP2978019A1 (en) 2016-01-27
TW201508870A (zh) 2015-03-01
JP5672324B2 (ja) 2015-02-18
EP2978019B1 (en) 2018-01-31
US10199237B2 (en) 2019-02-05
KR20150133194A (ko) 2015-11-27
CN105190869A (zh) 2015-12-23
WO2014148425A1 (ja) 2014-09-25
TWI609461B (zh) 2017-12-21
CN105190869B (zh) 2018-08-10
JP2014183118A (ja) 2014-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102220852B1 (ko) 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법
KR102224535B1 (ko) 파워 모듈용 기판의 제조 방법
KR102219145B1 (ko) 접합체 및 파워 모듈용 기판
KR102130868B1 (ko) 접합체, 파워 모듈용 기판, 및 히트 싱크가 부착된 파워 모듈용 기판
KR102154889B1 (ko) 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법
KR102097177B1 (ko) 파워 모듈용 기판, 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판 및 파워 모듈
KR102271651B1 (ko) 파워 모듈용 기판 및 히트 싱크가 부착된 파워 모듈용 기판 그리고 히트 싱크가 부착된 파워 모듈
KR102122625B1 (ko) 파워 모듈용 기판, 히트 싱크가 형성된 파워 모듈용 기판, 히트 싱크가 형성된 파워 모듈
KR101676230B1 (ko) 접합체 및 파워 모듈용 기판
JP2013229545A (ja) パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール、及びパワーモジュール用基板の製造方法
KR20170073618A (ko) 냉각기가 장착된 파워 모듈용 기판 및 그 제조 방법
KR102330134B1 (ko) 접합체의 제조 방법, 파워 모듈용 기판의 제조 방법
JP5725061B2 (ja) パワーモジュール用基板、及びヒートシンク付パワーモジュール用基板
KR20190132355A (ko) 히트 싱크가 부착된 절연 회로 기판의 제조 방법
KR102419486B1 (ko) 접합체, 파워 모듈용 기판, 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법
KR20200083455A (ko) 접합체, 및, 절연 회로 기판
JP5904257B2 (ja) パワーモジュール用基板の製造方法
JP2014039062A (ja) パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール用基板、パワーモジュール、及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP6303420B2 (ja) パワーモジュール用基板
KR102524698B1 (ko) 접합체, 파워 모듈용 기판, 파워 모듈, 접합체의 제조 방법 및 파워 모듈용 기판의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant