自带散热器的功率模块用基板及其制造方法以及功率模块

摘要

本发明提供一种能够抑制散热器与第二金属板的接合界面处空隙的产生而紧固接合散热器与第二金属板的自带散热器的功率模块用基板的制造方法、自带散热器的功率模块用基板及功率模块。其特征在于，在第二金属板的另一面接合散热器的散热器接合工序具有：Si层形成工序(S01)，在第二金属板的另一面与散热器的接合面中的至少一方形成Si层；散热器层压工序(S02)，通过Si层层压第二金属板和散热器；散热器加热工序(S03)，将第二金属板和散热器向层压方向加压的同时进行加热，使Si层的Si向第二金属板及散热器扩散，从而形成熔融金属区域，及熔融金属凝固工序(S04)，通过凝固该熔融金属区域而接合第二金属板与散热器。

主权项

一种自带散热器的功率模块用基板的制造方法，所述自带散热器的功率模块用基板具备：陶瓷基板；第一金属板，由铝构成且一面接合于该陶瓷基板的表面；第二金属板，由铝构成且一面接合于所述陶瓷基板的背面；及散热器，由铝或铝合金构成且接合于该第二金属板的另一面、即与所述陶瓷基板接合的所述一面的相反侧的面，其特征在于，具有：陶瓷基板接合工序，接合所述陶瓷基板与所述第一金属板，以及接合所述陶瓷基板与所述第二金属板；及散热器接合工序，在所述第二金属板的另一面接合所述散热器，所述散热器接合工序具有：Si层形成工序，在所述第二金属板的另一面和所述散热器的接合面中的至少一方固着Si而形成Si层；散热器层压工序，通过所述Si层，层压所述第二金属板与所述散热器；散热器加热工序，将被层压的所述第二金属板和所述散热器向层压方向加压的同时进行加热，在所述第二金属板与所述散热器的界面形成熔融金属区域；以及熔融金属凝固工序，通过凝固该熔融金属区域来接合所述第二金属板与所述散热器，在所述散热器加热工序中，通过使所述Si层的Si向所述第二金属板及所述散热器扩散，从而在所述第二金属板与所述散热器的界面形成所述熔融金属区域，在所述熔融金属凝固工序中，在形成所述熔融金属区域的状态下将温度保持为恒定，将所述熔融金属区域中的Si进一步向所述第二金属板及所述散热器扩散，由此，在将温度保持为恒定的状态下进行所述熔融金属区域的凝固。