公开(公告)号：KR102146589B1

公开(公告)日：2020-08-20

申请号：KR1020157008930

申请日：2013-10-11

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 데라사키노부유키 ,  나가토모요시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/473 ,  H01L21/48 ,  H01L23/00

公开(公告)号：KR1020150099754A

公开(公告)日：2015-09-01

申请号：KR1020157016507

申请日：2013-12-20

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 오하시도우요우 ,  나가토모요시유키 ,  나가세도시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/488 ,  H01L23/31 ,  H01L23/473 ,  H01L21/52 ,  B23K35/26 ,  C22C13/00

CPC classification number: H05K7/02 ,  B23K35/0222 ,  B23K35/0238 ,  B23K35/26 ,  B23K35/262 ,  C22C13/00 ,  H01L21/52 ,  H01L23/3107 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/473 ,  H01L23/488 ,  H01L24/29 ,  H01L24/32 ,  H01L2224/29005 ,  H01L2224/29111 ,  H01L2224/32238 ,  H01L2224/32503 ,  H01L2224/32507 ,  H01L2224/83447 ,  H01L2224/83801 ,  H01L2924/01322 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/3512 ,  H01L2924/00 ,  H01L2924/206 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01028 ,  H01L2924/00014

Abstract: 본 발명의 파워 모듈은, 회로층 (12) 중 반도체 소자 (3) 와의 접합면에, 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 구리층이 형성되어 있고, 회로층 (12) 과 반도체 소자 (3) 사이에는, 땜납재를 사용하여 형성된 땜납층 (20) 이 형성되어 있다. 땜납층 (20) 중 회로층 (12) 과의 계면에는, 주성분으로서 Sn 을 함유함과 함께, Ni 를 0.5 mass％ 이상 10 mass％ 이하, Cu 를 30 mass％ 이상 40 mass％ 이하 함유하는 합금층 (21) 이 형성되고, 이 합금층 (21) 의 두께가 2 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하의 범위 내로 되어 있고, 파워 사이클 시험에 있어서, 통전 시간 5 초, 온도차 80 ℃ 의 조건의 파워 사이클을 10 만회 부하했을 때의 열저항 상승률이 10 ％ 미만이다.

Abstract translation: 在根据本发明的电源模块中，在与半导体元件（3）接合的电路层（12）的表面上设置由铜或铜合金构成的铜层，以及焊料层（20） 在电路层（12）和半导体元件（3）之间形成有通过使用焊料材料形成的材料。 在界面处形成以Sn为主成分的合金层（21），其含有0.5质量％以上且10质量％以下的Ni，30质量％以上且40质量％以下的Cu 在焊料层（20）和电路层（12）之间，合金层（21）的厚度设定在2μm以上且20μm以下的范围内，并且热阻增加率较小 在通电时间为5秒，温度差为80℃的条件下，在动力循环试验中，加载10次以上10次以上。

公开(公告)号：KR1020150067177A

公开(公告)日：2015-06-17

申请号：KR1020157008930

申请日：2013-10-11

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 데라사키노부유키 ,  나가토모요시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/473

CPC classification number: H05K7/209 ,  C04B35/645 ,  C04B37/021 ,  C04B37/026 ,  C04B2237/121 ,  C04B2237/128 ,  C04B2237/343 ,  C04B2237/366 ,  C04B2237/368 ,  C04B2237/402 ,  C04B2237/407 ,  C04B2237/704 ,  C04B2237/706 ,  C04B2237/86 ,  H01L21/4882 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/473 ,  H01L24/29 ,  H01L24/32 ,  H01L2224/29111 ,  H01L2224/32227 ,  H01L2224/83424 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/00 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01049 ,  H01L2924/00014

Abstract: 본발명에관련된히트싱크가부착된파워모듈용기판 (1) 에있어서는, 금속층 (13) 및히트싱크 (31) 의일방이알루미늄또는알루미늄합금으로구성되고, 타방이구리또는구리합금으로구성되고, 상기금속층 (13) 과상기히트싱크 (31) 가고상확산접합되고, 상기금속층 (13) 과상기히트싱크 (31) 의접합계면에는, Cu 와 Al 로이루어지는금속간화합물층이형성되어있고, 구리또는구리합금으로이루어지는상기금속층 (13) 또는상기히트싱크 (31) 와상기금속간화합물층의계면에는, 산화물이상기계면을따라층상으로분산되어있다.

公开(公告)号：KR1020140142256A

公开(公告)日：2014-12-11

申请号：KR1020147026972

申请日：2013-03-29

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 나가토모요시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/36 ,  H01L23/40

CPC classification number: H05K1/0207 ,  B32B9/005 ,  B32B9/041 ,  B32B15/043 ,  B32B15/20 ,  B32B2255/06 ,  B32B2255/205 ,  B32B2307/302 ,  B32B2307/51 ,  B32B2307/54 ,  B32B2457/14 ,  C04B37/026 ,  C04B2235/72 ,  C04B2235/96 ,  C04B2237/121 ,  C04B2237/128 ,  C04B2237/366 ,  C04B2237/402 ,  C04B2237/704 ,  C04B2237/706 ,  C04B2237/86 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/4006 ,  H01L23/473 ,  H01L2224/32225 ,  H05K1/0209 ,  H05K1/0306 ,  H05K1/092 ,  H05K1/181 ,  H05K7/2039 ,  H05K2201/066

Abstract: 본원에 관련된 히트 싱크 장착 파워 모듈용 기판은, 세라믹스 기판 (11) 과 회로층 (12) 과 금속층 (13) 을 구비하는 파워 모듈용 기판 (10) 과, 땜납층 (17) 을 개재하여 금속층 (13) 과 접합됨과 함께 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 히트 싱크 (18) 를 구비한다. 금속층 (13) 은, Al 의 함유량이 99.0 질량％ 이상 99.85 질량％ 이하인 알루미늄판이 세라믹스 기판 (11) 에 접합되어 형성되어 있고, 땜납층 (17) 은, 주성분인 Sn 과, 이 Sn 의 모상 중에 고용되는 고용 원소를 함유하는 고용 경화형의 땜납재에 의해 형성되어 있다.

公开(公告)号：KR1020140127228A

公开(公告)日：2014-11-03

申请号：KR1020147020529

申请日：2013-02-01

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 데라사키노부유키 ,  나가토모요시유키 ,  니시카와기미히토 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/13 ,  B23K35/30 ,  B23K35/32 ,  C22C5/06 ,  C22C14/00 ,  C22C16/00 ,  C22C27/02 ,  C22C28/00 ,  H01L23/36

CPC classification number: H05K1/0271 ,  B23K1/0008 ,  B23K1/0016 ,  B23K35/025 ,  B23K35/262 ,  B23K35/30 ,  B23K35/3006 ,  B23K35/32 ,  B23K35/36 ,  B23K35/365 ,  B23K2201/42 ,  C04B35/632 ,  C04B37/025 ,  C04B37/026 ,  C04B2235/44 ,  C04B2237/08 ,  C04B2237/121 ,  C04B2237/122 ,  C04B2237/124 ,  C04B2237/125 ,  C04B2237/126 ,  C04B2237/127 ,  C04B2237/128 ,  C04B2237/366 ,  C04B2237/368 ,  C04B2237/402 ,  C04B2237/407 ,  C04B2237/60 ,  C04B2237/704 ,  C04B2237/706 ,  C04B2237/708 ,  C04B2237/72 ,  C22C5/06 ,  C22C14/00 ,  C22C16/00 ,  C22C21/00 ,  C22C27/00 ,  C22C27/02 ,  C22C28/00 ,  C22C30/04 ,  C22F1/08 ,  G01B15/02 ,  G01N23/203 ,  G01N2223/633 ,  H01L23/3735 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2924/01322 ,  H05K1/0203 ,  H05K1/0306 ,  H05K1/09 ,  H05K1/18 ,  H05K1/181 ,  H05K3/388 ,  H05K13/0465 ,  H05K2201/0175 ,  Y10T428/12542 ,  H01L2924/00

Abstract: 이 파워 모듈용 기판은, 세라믹스 기판 (11) 의 표면에 동 또는 동 합금으로 이루어지는 동판이 적층되어 접합되고, 상기 동판과 상기 세라믹스 기판 (11) 사이에 있어서, 상기 세라믹스 기판 (11) 의 표면에 질화물층 (31) 이 형성되고, 상기 질화물층과 상기 동판 사이에는, 두께가 15 ㎛ 이하인 Ag-Cu 공정 조직층 (32) 이 형성되어 있다.

Abstract translation: 该功率模块基板包括由铜或铜合金形成并层叠在陶瓷基板11的表面上的铜板; 形成在陶瓷基板11的铜板与陶瓷基板11之间的表面上的氮化物层31; 以及形成在氮化物层和铜板之间的厚度为15μm以下的Ag-Cu共晶结构层32。

公开(公告)号：KR1020140041817A

公开(公告)日：2014-04-04

申请号：KR1020147002677

申请日：2012-08-10

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 구로미츠요시로우 ,  나가토모요시유키 ,  데라사키노부유키 ,  사카모토도시오 ,  마키가즈나리 ,  모리히로유키 ,  아라이이사오

IPC: H01L23/12 ,  H01L23/36 ,  H05K1/02

CPC classification number: H05K3/103 ,  B23K35/0222 ,  B23K35/0233 ,  B23K35/0238 ,  B23K35/262 ,  B23K35/3006 ,  C04B35/645 ,  C04B37/021 ,  C04B37/025 ,  C04B37/026 ,  C04B2237/064 ,  C04B2237/121 ,  C04B2237/124 ,  C04B2237/125 ,  C04B2237/127 ,  C04B2237/343 ,  C04B2237/366 ,  C04B2237/402 ,  C04B2237/407 ,  C04B2237/54 ,  C04B2237/60 ,  C04B2237/704 ,  C04B2237/706 ,  C04B2237/708 ,  C04B2237/86 ,  C22C9/00 ,  C22C13/00 ,  C22C21/00 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/3736 ,  H01L24/29 ,  H01L24/32 ,  H01L24/83 ,  H01L2224/29111 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2224/83455 ,  H01L2924/01322 ,  H05K1/0204 ,  H05K1/0306 ,  H05K1/09 ,  H05K3/0061 ,  H05K3/38 ,  Y10T29/49155 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01049 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/00

Abstract: 본 발명의 파워 모듈용 기판 (10) 은, 절연 기판 (11) 과, 이 절연 기판 (11) 의 일방의 면에 형성된 회로층 (12) 을 구비한 파워 모듈용 기판 (10) 으로서, 상기 회로층 (12) 은, 상기 절연 기판 (11) 의 일방의 면에 제 1 동판 (22) 이 접합되어 구성되어 있고, 상기 제 1 동판 (22) 은, 접합되기 전에 있어서, 적어도, 알칼리토류 원소, 천이 금속 원소, 희토류 원소 중 1 종 이상을 합계로 1 ㏖ppm 이상 100 ㏖ppm 이하, 또는 보론을 100 ㏖ppm 이상 1000 ㏖ppm 이하 중 어느 일방을 함유하고, 잔부가 구리 및 불가피 불순물로 된 조성으로 되어 있다.

Abstract translation: 功率模块基板（10）包括绝缘基板（11）和形成在绝缘基板（11）的一个表面上的电路层（12）。 电路层（12）通过将第一铜板（22）接合在绝缘基板（11）的一个表面上而形成。 在接合之前，第一铜板（22）具有在碱土金属元素，过渡金属元素和稀土元素中至少含有1〜100摩尔ppm中的一种以上的组成， 或100〜1000摩尔ppm的硼，其余为铜和不可避免的杂质。

公开(公告)号：KR1020120021151A

公开(公告)日：2012-03-08

申请号：KR1020110019291

申请日：2011-03-04

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 도노무라히로시 ,  나가토모요시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/373 ,  H05K1/02 ,  H01L23/367

CPC classification number: H01L2224/32225 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/3677 ,  H01L23/3736 ,  H05K1/0207

Abstract: PURPOSE: A substrate for a power module and a substrate for a heat sink attachment power module and a manufacturing method thereof are provided to improve yield of initial junction by forming a sticking layer on the welded surface of a metal plate. CONSTITUTION: Sticking layers(24,25) containing Si and addition elements are formed. A ceramics substrate(11) and metal plates(22,23) are laminated by placing the sticking layer. The ceramics substrate and the metal plates are pressurized to a laminating direction and are heated at the same time. A molten metal domain is formed in the interface of the metal plate and the ceramics substrate. The ceramics substrate and the metal plate are welded by coagulating the molten metal domain.

Abstract translation: 目的：提供一种用于功率模块的基板和用于散热器附接功率模块的基板及其制造方法，以通过在金属板的焊接表面上形成粘附层来提高初始接合的产量。 构成：形成含有Si和添加元素的粘合层（24,25）。 通过放置粘贴层来层压陶瓷基板（11）和金属板（22,23）。 将陶瓷基板和金属板加压至层叠方向，同时加热。 在金属板和陶瓷基板的界面形成熔融金属畴。 陶瓷基板和金属板通过凝固熔融金属畴而被焊接。

公开(公告)号：KR1020070118065A

公开(公告)日：2007-12-13

申请号：KR1020077010834

申请日：2006-09-15

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 구로미츠요시로우 ,  도리우미마코토 ,  나가토모요시유키 ,  이시즈카히로야 ,  바바요우이치로 ,  와타나베도모유키 ,  야스이다쿠야

IPC: H01L23/40

CPC classification number: H01L23/3735 ,  H01L23/473 ,  H01L2224/29111 ,  H01L2224/32225 ,  H05K1/0271 ,  H05K1/0306 ,  H05K1/09 ,  H05K3/0061 ,  H05K3/341 ,  H05K3/3463 ,  H05K2201/0352 ,  H05K2201/09736

Abstract: An insulating circuit board is provided with an insulating board, a circuit board bonded to a first plane of the insulating board, and a metal plate bonded to a second plane of the insulating board. The circuit board is formed of an Al alloy having a purity of 99.98% or pure Al, and the metal plate is formed of an Al alloy having a purity of 98.00% but not more than 99.90%. A thickness (a) of the circuit board is, for instance, 0.2mm or more but not more than 0.8mm, and a thickness (b) of the metal plate is, for instance, 0.6mm or more but not more than 1.5mm, and an inequality of a/b

Abstract translation: 绝缘电路板设置有绝缘板，接合到绝缘板的第一平面的电路板和接合到绝缘板的第二平面的金属板。 电路板由纯度为99.98％的Al合金或纯Al形成，金属板由纯度为98.00％但不高于99.90％的Al合金形成。 电路板的厚度（a）例如为0.2mm以上且0.8mm以下，金属板的厚度（b）例如为0.6mm以上且1.5mm以下 ，并且满足a / b <= 1的不等式。 设置有冷却槽部的绝缘电路基板具有绝缘电路基板，以及通过第二焊料层与金属板接合的冷却槽部。 第二焊料层由以Sn为主要成分的焊料形成，杨氏模量例如为35GPa以上，0.2％抗强度例如为30MPa以上，拉伸强度为 例如40MPa以上。 冷却槽部由例如纯Al或Al合金形成。

公开(公告)号：KR102170623B1

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：KR1020157026040

申请日：2014-03-24

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 나가토모요시유키 ,  데라사키노부유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/40 ,  H01L23/473 ,  H01L25/07 ,  H05K1/02 ,  H05K1/18

公开(公告)号：KR102027615B1

公开(公告)日：2019-10-01

申请号：KR1020147026972

申请日：2013-03-29

Applicant: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤

Inventor： 나가토모요시유키 ,  구로미츠요시로우

IPC: H01L23/36 ,  H01L23/40