(57)【要約】【課題】ベース板の銅含有層の剥離耐性を向上させる。【解決手段】ベース板１０は、基板１００及び銅含有層１２０を含んでいる。基板１００は、金属層１１２を含んでいる。銅含有層１２０は、基板１００上に位置している。銅含有層１２０は、部位１２２を含んでいる。部位１２２は、基板１００の金属層１１２に埋め込まれている。部位１２２は、第１領域１２２ａ及び第２領域１２２ｂを含んでいる。第１領域１２２ａは、第１幅Ｗ１を有している。第２領域１２２ｂは、第１領域１２２ａよりも深い位置にあって第２幅Ｗ２を有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基複合材料基材と、金属基複合材料基材を覆う金属層と、を含む基板と、
前記基板上に位置する銅含有層と、
を含み、
前記銅含有層は、前記基板の前記金属層に埋め込まれた部位を含み、
前記銅含有層の前記部位は、第１幅を有する第１領域と、前記第１領域よりも深い位置にあって前記第１幅より広い第２幅を有する第２領域と、を含む、ベース板。
【請求項２】
請求項１に記載のベース板において、
前記部位の上端の幅は、１０μｍ以上１００μｍ以下であり、
前記部位の上端から下端までの距離は、５μｍ以上５０μｍ以下である、ベース板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のベース板において、
前記銅含有層は、１００μｍ未満の厚さを有する、ベース板。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載のベース板において、
前記基板は、前記銅含有層と重なる少なくとも一の第１領域と、前記銅含有層と重ならない第２領域と、を含む第１面を有し、
前記第１面の全体の面積に対する前記少なくとも一の第１領域の面積の比は、６０％以上である、ベース板。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載のベース板において、
前記銅含有層の表面粗さＲａは、３０μｍ以下である、ベース板。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載のベース板において、
前記金属基複合材料基材は、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを含み、
前記金属層は、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを含む、ベース板。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載のベース板において、
前記銅含有層は、銅合金を含む、ベース板。
【請求項８】
請求項７に記載のベース板において、
前記銅合金は、Ｃｕ−Ｍｏ及びＣｕ−Ｗのうちの少なくとも一つである、ベース板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベース板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品として、ベース板が用いられることがある。ベース板は、金属基複合材料（ＭＭＣ）基材を含む基板及びこの基板上に位置する銅層を含んでいる。ベース板は、様々な電子装置内に用いることができる。例えば、ベース板の銅層上には、はんだを介してパワーデバイス（例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）又はダイオード）を搭載することができる。この例において、ベース板は、ヒートシンクとして機能することができる。
【０００３】
特許文献１には、ベース板の一例について記載されている。このベース板は、アルミニウム−炭化ケイ素基材、このアルミニウム−炭化ケイ素基材上のアルミニウム層及びこのアルミニウム層上の銅層を含んでいる。この例では、銅層は、コールドスプレーによって形成されている。
【０００４】
特許文献２には、コールドスプレーによって基材に金属粉末を吹き付けることについて記載されている。このコールドスプレーでは、金属粉末を圧縮ガスとともに吹き付けている。特許文献２には、圧縮ガスの圧力が１．０ＭＰａ以下であり、圧縮ガスの温度が２５０℃〜５５０℃以下であることが記載されている。
【０００５】
特許文献３には、銅粒子及び銅合金粒子のうちの少なくとも一を含む金属紛体を不活性ガスとともに、セラミック基板上の金属層に吹き付けることが記載されている。金属紛体及び不活性ガスは、チャンバからノズルを経由して吹き付けられる。金属紛体は、１０〜６５０℃に加熱され、チャンバ内における不活性ガスの圧力は、１．５〜５．０ＭＰａである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】中国実用新案第２０６４８０６１１号明細書
【特許文献２】特開２００９−２６９５３号公報
【特許文献３】国際公開第２０１８／１３５４９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者は、ベース板の銅含有層（例えば、銅層又は銅合金層）の剥離耐性を向上させることを検討した。
【０００８】
本発明の目的の一例は、ベース板の銅含有層の剥離耐性を向上させることにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、
金属基複合材料基材と、金属基複合材料基材を覆う金属層と、を含む基板と、
前記基板上に位置する銅含有層と、
を含み、
前記銅含有層は、前記基板の前記金属層に埋め込まれた部位を含み、
前記銅含有層の前記部位は、第１幅を有する第１領域と、前記第１領域よりも深い位置にあって前記第１幅より広い第２幅を有する第２領域と、を含む、ベース板である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、ベース板の銅含有層の剥離耐性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るベース板の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ´断面図である。
【図３】図２における金属層及び銅含有層の間の領域の詳細の一例を説明するための図である。
【図４】ベース板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図５】図２の変形例を示す図である。
【図６】実施例に係るベース板（ＭＭＣ基材、金属層及び銅含有層）の断面ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）画像である。
【図７】図６に示した領域αの拡大図（上段）及び銅含有層の部位の拡大図（下段）である。
【図８】比較例に係るベース板（ＭＭＣ基材、金属層及び銅含有層）の断面ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）画像である。
【図９】図８に示した領域βの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１３】
図１は、実施形態に係るベース板１０の平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ´断面図である。図３は、図２における金属層１１２及び銅含有層１２０の間の領域の詳細の一例を説明するための図である。
【００１４】
図２を用いて、ベース板１０の概要を説明する。ベース板１０は、基板１００、銅含有層１２０及び防錆剤１３０を含んでいる。基板１００は、金属基複合材料（ＭＭＣ）基材１１０及び金属層１１２を含んでいる。金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０を覆っている。銅含有層１２０は、基板１００上に位置している。防錆剤１３０は、銅含有層１２０を覆っている。
【００１５】
上述した構成によれば、ベース板１０の銅含有層１２０の錆を低減することができる。具体的には、上述した構成においては、銅含有層１２０は、防錆剤１３０によって覆われている。したがって、銅含有層１２０の錆を防錆剤１３０によって低減することができる。
【００１６】
図２及び図３を用いて、実施例に係るベース板１０の概要を説明する。ベース板１０は、基板１００及び銅含有層１２０を含んでいる。基板１００は、ＭＭＣ基材１１０及び金属層１１２を含んでいる。金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０を覆っている。銅含有層１２０は、基板１００上に位置している。銅含有層１２０は、部位１２２を含んでいる。部位１２２は、基板１００の金属層１１２に埋め込まれている。部位１２２は、第１領域１２２ａ及び第２領域１２２ｂを含んでいる。第１領域１２２ａは、第１幅Ｗ１を有している。第２領域１２２ｂは、第１領域１２２ａよりも深い位置にあって第２幅Ｗ２を有している。一断面（例えば、図３に示す断面）において、第１領域１２２ａは、部位１２２のうちの第１幅Ｗ１の間隔を置いて互いに対向する一端部及びもう一端部（例えば、この一端部及びもう一端部は、それぞれ、図３において第１幅Ｗ１を示す両矢印のうちの左側矢印によって示される端部及び図３において第１幅Ｗ１を示す両矢印のうちの右側矢印によって示される端部である。）に亘って延伸している。同様にして、一断面（例えば、図３に示す断面）において、第２領域１２２ｂは、部位１２２のうちの第２幅Ｗ２の間隔を置いて互いに対向する一端部及びもう一端部（例えば、この一端部及びもう一端部は、それぞれ、図３において第２幅Ｗ２を示す両矢印のうちの左側矢印によって示される端部及び図３において第２幅Ｗ２を示す両矢印のうちの右側矢印によって示される端部である。）に亘って延伸している。
【００１７】
上述した構成によれば、ベース板１０の銅含有層１２０の剥離耐性を向上させることができる。具体的には、部位１２２の第２領域１２２ｂは、部位１２２の埋め込みのアンカーを形成しており、部位１２２が金属層１１２から抜けにくくすることができる。したがって、銅含有層１２０を金属層１１２に強固に接合することができる。これにより、ベース板１０の銅含有層１２０の剥離耐性を向上させることができる。
【００１８】
図２を用いて、ベース板１０の断面の詳細を説明する。
【００１９】
基板１００は、第１面１０２及び第２面１０４を有している。銅含有層１２０は、第１面１０２上に位置している。銅含有層１２０は、防錆剤１３０によって覆われている。銅含有層１２０上には、はんだを介して半導体素子（例えば、ＩＧＢＴ）を搭載してもよい。半導体素子が搭載される場合、ベース板１０は、ヒートシンクとして機能することができる。第２面１０４は、第１面１０２の反対側にある。銅含有層は、第２面１０４上にも位置していてもよい。
【００２０】
基板１００は、ＭＭＣ基材１１０及び金属層１１２を含んでいる。図２に示す例では、金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０の全面を覆っている。
【００２１】
ＭＭＣ基材１１０は、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを含んでいる。詳細には、ＭＭＣ基材１１０は、例えば、アルミニウム−炭化ケイ素、アルミニウム−ダイヤモンド、アルミニウム合金−炭化ケイ素及びアルミニウム合金−ダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも一つを含んでいてもよい。なお、ＭＭＣ基材１１０は、上記の通り、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを２０質量％以上含んでよく、２５質量％以上含んでよく、３０質量％以上含んでもよい。その他の成分としては、Ｓｉ、Ｍｇや不純物が挙げられる。
【００２２】
金属層１１２は、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを含んでいる。アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを含む場合のこれらの含有量はとくに限定されないが、８０質量％以上であってよく、９０質量％以上であってよく、９５質量％以上であってよい。その他の成分としてはＳｉ、Ｍｇや不純物が挙げられる。また、上記のように、アルミニウム及びアルミニウム合金のうちの少なくとも一つを主成分とすることで、銅含有層１２０とＭＭＣ基材１１０との密着性が良好になり、より優れたベース板が得られる。
【００２３】
銅含有層１２０は、銅及び銅合金のうちの少なくとも一つを含んでいる。銅含有層１２０は、例えば、銅層又は銅合金層である。銅含有層１２０は、例えば、銅及び銅合金のうちの少なくとも一つを８０質量％以上含んでよく、９０質量％以上の銅を含んでよく、９５質量％以上含んでよい。銅合金は、例えば、Ｃｕ−Ｍｏ及びＣｕ−Ｗのうちの少なくとも一つである。線膨張係数の低い金属元素（例えば、モリブデン又はタングステン）によって銅合金の線膨張係数を低減することができ、これによって、ベース板１０のヒートサイクル耐性を向上させることができる。銅合金は、例えば８５質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上の銅を含んでいる。また、合金成分は３０質量％以下、２０質量％以下、１０質量％以下であってよい。また、その他の成分は不純物等であり、５質量％以下、３質量％以下、１質量％以下であってよい。
【００２４】
銅含有層１２０は、薄くしてもよく、例えば、１００μｍ未満の厚さを有していてもよい。銅含有層１２０が薄いことで、ヒートサイクル（加熱又は冷却）による銅含有層１２０の熱応力を低減することができ、これによってベース板１０（基板１００）の反りを低減することができる。
【００２５】
銅含有層１２０の上記厚さは、例えば、銅含有層１２０のうちの最も厚い部分の厚さ（例えば、後述する図６において矢印で示された部分の厚さ）にしてもよい。ここで、「最も厚い部分」とは、図６と同様の断面ＳＥＭ画像（倍率６０倍）を５視野観察して最も厚い部分を指す（図６における「ｕｍ」は「μｍ」を意味する）。他の例において、銅含有層１２０の厚さは、銅含有層１２０のうちの複数箇所の厚さの平均としてもよい。ここで、「厚さの平均」とは、図６と同様の断面ＳＥＭ画像において、最も厚い部分と最も薄い部分の厚みを測定しこれらを平均して平均厚みを算出し、さらに、４視野で同様の測定と算出を行い、合計５視野の平均厚みを平均して計算する。最も厚い部分の厚さまたは厚さの平均が１００μｍ未満になることで、上記の改善効果が得られる。
【００２６】
銅含有層１２０の表面粗さＲａ（算術平均粗さ）は、例えば、３０μｍ以下にしてもよい。表面粗さＲａがこの例の範囲にある場合、はんだ濡れ性を良好にすることができる。
【００２７】
図３を用いて、銅含有層１２０の詳細を説明する。
【００２８】
ベース板１０は、基板１００及び銅含有層１２０を含んでいる。基板１００は、ＭＭＣ基材１１０及び金属層１１２を含んでいる。金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０を覆っている。銅含有層１２０は、基板１００上に位置している。銅含有層１２０は、部位１２２を含んでいる。部位１２２は、基板１００の金属層１１２に埋め込まれている。部位１２２は、第１領域１２２ａ及び第２領域１２２ｂを含んでいる。第１領域１２２ａは、第１幅Ｗ１を有している。第２領域１２２ｂは、第１領域１２２ａよりも深い位置にあって第２幅Ｗ２を有している。
【００２９】
上述した構成によれば、ベース板１０の銅含有層１２０の剥離耐性を向上させることができる。具体的には、部位１２２の第２領域１２２ｂは、部位１２２の埋め込みのアンカーを形成しており、部位１２２が金属層１１２から抜けないようにすることができる。したがって、銅含有層１２０を金属層１１２に強固に接合することができる。これにより、ベース板１０の銅含有層１２０の剥離耐性を向上させることができる。アンカー効果を得るためにはＷ２＞Ｗ１の関係にあることが必要であり、少なくとも任意の一断面でＷ２＞Ｗ１の関係にあればよい。
【００３０】
本発明の効果を十分に得る場合には、図６と同様の断面ＳＥＭ画像（倍率６０倍）を５視野観察して、Ｗ２＞Ｗ１の関係にある埋め込み部分が３か所以上が好ましく、より好ましくは５か所以上、さらに好ましくは１０か所以上、最も好ましくは２０か所以上である。
また、Ｗ２とＷ１の差は小さくても本発明の効果は奏するが２μｍ以上が好ましく、４μｍ以上が好ましく、６μｍ以上がさらに好ましい。後述する製造方法における金属粉の吹き付け圧力を大きくするとＷ２とＷ１の差が大きくなる傾向にある。
【００３１】
部位１２２の上端の幅（図３における第１幅Ｗ１）は、例えば、１０μｍ以上１００μｍ以下である。部位１２２の上端から下端までの距離（図３における深さＤ）は、例えば、５μｍ以上５０μｍ以下である。なお、図３に示す例において、第１幅Ｗ１は、部位１２２の上端の幅となっているが、第１幅Ｗ１は、部位１２２の上端よりも低い位置における幅であってもよい。上記のような深さと幅を有する部位１２２であれば、一定以上の大きさの部位が引っかかることになり、密着性を高める効果が十分強くなる。なお、後述する製造方法における金属粉の吹き付け圧力を大きくして上記の深さＤの範囲にすることで、幅Ｗ１も上記範囲になる傾向にある。
【００３２】
部位１２２の上端の位置は、例えば、次のようにして決定してもよい。
【００３３】
図３に示すように、銅含有層１２０のうちの部位１２２及びその周辺部は、部位１２２の側壁ＳＷとそれぞれ連続的である上端部ＴＨ及び上端部ＴＬを有している。上端部ＴＬは、上端部ＴＨより低い（深い）位置にある。この場合、部位１２２の上端は、上端部ＴＬを通る水平線ＨＬ（水平線ＨＬは、例えば、基板１００の第１面１０２（例えば、図２）のうちの実質的に平坦な面と平行な線である。）によって決定される。すなわち、部位１２２の上端は、水平線ＨＬが通る位置となる。
【００３４】
防錆剤１３０は、例えば、フッ素化合物、ホウ素化合物、イミダゾール化合物、ジエタノールアミン化合物、トリエタノールアミン化合物、ベンゾイミダゾール化合物、ベンゾトリアゾール化合物及びカルボン酸エステル化合物からなる群から選択される少なくとも一つを含んでいる。これらの防錆剤以外に、不純物等のその他の成分を含んでもよい。その他の成分の含有量は３０質量％以下であってよく、２０質量％以下であってよく、１０質量％以下であってよく、５質量％以下であってよい。
【００３５】
防錆剤１３０は、銅含有層１２０へのハンダ付け温度（例えば、４５０℃）以下の熱分解温度を有する化合物を含んでいてもよい。この場合、銅含有層１２０へのハンダ付けにおいて、防錆剤１３０の大部分を銅含有層１２０から取り除くことができる。防錆剤１３０は、熱分解温度に加えて、例えば、防錆及び耐変色の観点から選択することができる。上記で例示された化合物の中でも、防錆剤１３０は、特に、ホウ素化合物又はイミダゾール化合物を含むことができる。
【００３６】
図２に示す通り、本実施形態では、防錆剤１３０は、金属層１１２と接する領域以外の、銅含有層１２０の表面全体を覆うが、一部でも覆えば防錆剤による防錆効果が得られる。ただし、表面全体において防錆効果を付与することが好ましいため、図２に示す通り、金属層１１２と接する領域以外の、銅含有層１２０の表面全体を覆うことが好ましい。なお、一部を覆う場合には、スプレー等で防錆剤の塗りむらがある場合や、意図的に一部の領域にのみ防錆剤を形成する場合などが挙げられる。
【００３７】
図１を用いて、ベース板１０の平面レイアウトの詳細を説明する。
【００３８】
基板１００の第１面１０２は、実質的に矩形形状を有している。この矩形は、厳密な矩形でなくてもよく、例えば、切片が形成された辺を有していてもよいし、又は丸まった角を有していてもよい。基板１００の第１面１０２は、矩形とは異なる形状を有していてもよい。
【００３９】
基板１００の第１面１０２上には、複数の銅含有層１２０が並んでいる。複数の銅含有層１２０は、基板１００の第１面１０２の中心に関して実質的に対称に配置されている。複数の銅含有層１２０は、図１に示す例とは異なるレイアウトに配置されていてもよい。
【００４０】
各銅含有層１２０は、実質的に矩形形状を有している。この矩形は、厳密な矩形でなくてもよく、例えば、切片が形成された辺を有していてもよいし、又は丸まった角を有していてもよい。各銅含有層１２０は、矩形とは異なる形状を有していてもよい。
【００４１】
基板１００の第１面１０２は、第１領域１０２ａ及び第２領域１０２ｂを含んでいる。第１領域１０２ａは、銅含有層１２０と重なっている。特に図１に示す例では、複数の第１領域１０２ａ（４つの第１領域１０２ａ）が互いに離間して並んでいる。第２領域１０２ｂは、銅含有層１２０と重なっていない。第１面１０２の全体の面積は、第１領域１０２ａの面積及び第２領域１０２ｂの面積の和となる。第１面１０２における銅含有層１２０の占有率は大きくしてもよい。例えば、第１面１０２の全面積に対する第１領域１０２ａ（図１に示す例では、４つの第１領域１０２ａ）の面積の比は、６０％以上にしてもよい。
【００４２】
図４は、ベース板１０の製造方法の一例を説明するための図である。図４を用いて、ベース板１０の製造方法の一例を説明する。
【００４３】
まず、基板１００を形成する。具体的には、ＭＭＣ基材１１０の表面上に金属層１１２を形成する。金属層１１２は、例えば、メッキによって形成することができる。
【００４４】
次いで、図４に示すように、基板１００上にコールドスプレーによって銅含有層１２０を形成する。本実施形態において、コールドスプレーによる銅含有層１２０の形成は、以下のようになる。
【００４５】
まず、加熱された不活性ガスの吹き付けによって基板１００を加熱する。不活性ガスは、ガスシリンダ２２０から圧力レギュレータ２３２及びヒータ２３４を経由してチャンバ２１２に送り、チャンバ２１２からノズル２１０を経由して基板１００に吹き付けることができる。チャンバ２１２内における不活性ガスの温度は、例えば、１００℃以上１０００℃以下にすることができ、チャンバ２１２内における不活性ガスの圧力は、例えば、１ＭＰａ以上７ＭＰａ以下にすることができる。本発明者は、銅含有層１２０を形成する金属粉（詳細は後述する。）を基板１００に吹き付ける前に基板１００を不活性ガスによって加熱することで、金属粉が基板１００に埋め込まれやすくなる傾向があることを見出した。
【００４６】
次いで、基板１００が加熱時の温度を保った状態で、銅含有層１２０を形成する金属粉を、不活性ガスとともに基板１００の第１面１０２に吹き付ける。金属粉は、金属粉供給源２４４内に貯蔵されている。金属粉は、ガスシリンダ２２０から圧力レギュレータ２４２を経由した金属粉供給源２４４に送られた不活性ガスとともに、チャンバ２１２に送られる。不活性ガスは、圧力レギュレータ２３２及びヒータ２３４を経由してもチャンバ２１２に送られる。金属粉及び不活性ガスは、チャンバ２１２からノズル２１０を経由して基板１００の第１面１０２に吹き付けられる。
【００４７】
チャンバ２１２内における不活性ガスの温度は、例えば、８００℃以上９００℃以下にすることができる。本発明者は、不活性ガスの温度を上述した下限以上に設定することで、金属粉が基板１００に埋め込まれやすくなる傾向があることを見出した。不活性ガスの温度の上限は、種々の観点、例えば、金属粉を溶融又は軟化させない観点から決定することができる。
【００４８】
チャンバ２１２内における不活性ガスの圧力は、例えば、５．０ＭＰａ以上７．０ＭＰａ以下にすることができる。本発明者は、不活性ガスの圧力を上述した下限以上に設定することで、金属粉が基板１００に埋め込まれやすくなる傾向があることを見出した。不活性ガスの圧力の上限は、種々の観点、例えば、生産性の観点から決定することができる。
【００４９】
金属粉は、例えば、銅粉、銅合金粉又はこれらの組み合わせにすることができる。金属粉の平均粒径は、例えば、３０μｍ以上４５μｍ以下にすることができる。
【００５０】
不活性ガスは、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス又はこれらの混合ガスにすることができる。
【００５１】
不活性ガスによる基板１００の加熱前、基板１００の第１面１０２を、例えば、サンドブラストによって、粗化してもよい。
【００５２】
次いで、銅含有層１２０を防錆剤１３０で覆う。防錆剤１３０は、例えば、ディッピング（防錆剤１３０を含む溶液に基板１００及び銅含有層１２０を浸し、基板１００及び銅含有層１２０を溶液から引き上げること）、塗布又はスプレーによって形成することができる。
【００５３】
このようにして、ベース板１０が製造される。
【００５４】
図５は、図２の変形例を示す図である。
【００５５】
金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０の全面を覆っていなくてもよい。例えば、図５に示すように、金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０のうちの第２面１０４側の面を覆わずにＭＭＣ基材１１０のうちの第１面１０２側の面を覆っていてもよい。さらに、図５に示す例では、金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０のうちの第１面１０２及び第２面１０４の間の側面を覆っている。例えば、ＭＭＣ基材１１０の全面を金属層１１２で覆った後、ＭＭＣ基材１１０のうちの第２面１０４側の金属層１１２を除去することで、ＭＭＣ基材１１０のうちの第２面１０４側の面を金属層１１２から露出させることができる。他の例において、金属層１１２は、ＭＭＣ基材１１０のうちの第１面１０２及び第２面１０４の間の側面を覆っていなくてもよい。
【実施例】
【００５６】
図６は、実施例に係るベース板１０（ＭＭＣ基材１１０、金属層１１２及び銅含有層１２０）の断面ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）画像である。図７は、図６に示した領域αの拡大図（上段）及び銅含有層１２０の部位１２２の拡大図（下段）である。
【００５７】
実施例に係るベース板１０は、以下のようにして製造した。
【００５８】
まず、基板１００の第１面１０２をサンドブラストによって粗化した。
【００５９】
次いで、加熱された窒素ガスの吹き付けによって基板１００を加熱した。窒素ガスの吹き付けは、図４を用いて説明した方法と同様にした。本実施例では、チャンバ２１２内における窒素ガスの温度を８００℃とした。
【００６０】
次いで、基板１００が加熱時の温度を保った状態で、銅含有層１２０を形成する金属粉を、窒素ガスとともに基板１００の第１面１０２に吹き付けた。金属粉及び窒素ガスの吹き付けは、図４を用いて説明した方法と同様にした。本実施例では、チャンバ２１２内における窒素ガスの温度は、８００℃とし、チャンバ２１２内における窒素ガスの圧力は、５．０ＭＰａとした。
【００６１】
このようにして、図６及び図７に示すベース板１０を製造した。
【００６２】
図６及び図７を用いて、実施例に係るベース板１０を説明する。
【００６３】
図７に示すように、銅含有層１２０は、部位１２２を含んでいる。部位１２２は、基板１００の金属層１１２に埋め込まれている。部位１２２は、第１領域１２２ａ及び第２領域１２２ｂを含んでいる。第１領域１２２ａは、第１幅Ｗ１を有している。第２領域１２２ｂは、第１領域１２２ａよりも深い位置にあって第２幅Ｗ２を有している。したがって、銅含有層１２０の部位１２２は、金属層１１２に強固に接合されていることが示唆される。
【００６４】
図８は、比較例に係るベース板１０（ＭＭＣ基材１１０、金属層１１２及び銅含有層１２０）の断面ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）画像である。図９は、図８に示した領域βの拡大図である。
【００６５】
比較例に係るベース板１０は、以下の点を除いて、実施例に係るベース板１０と同様に製造した。
【００６６】
まず、基板１００の第１面１０２をサンドブラストによって粗化した。
【００６７】
次いで、加熱された窒素ガスの吹き付けによる基板１００の加熱を実施することなく、銅含有層１２０を形成する金属粉を、窒素ガスとともに基板１００の第１面１０２に吹き付けた。金属粉及び窒素ガスの吹き付けは、図４を用いて説明した方法と同様にした。本比較例では、チャンバ２１２内における窒素ガスの温度は、６００℃とし、チャンバ２１２内における窒素ガスの圧力は、３．０ＭＰａとした。
【００６８】
図８及び図９を用いて、比較例に係るベース板１０を説明する。
【００６９】
図９に示すように、金属層１１２及び銅含有層１２０の間には、隙間が存在している。したがって、銅含有層１２０は、金属層１１２に強固に接合されていないことが示唆される。さらに、銅含有層１２０は、金属層１１２に埋め込まれた部位を有するものの、その部位の幅は、金属層１１２の下方に向けて低下している。したがって、銅含有層１２０の埋め込まれた部位は、金属層１１２に強固に接合されていないことが示唆される。
【００７０】
実施例及び比較例の比較より、基板１００が高温状態において、金属粉を高温及び高圧力で吹き付けることにより、部位１２２の埋め込みのアンカー（図７）が形成され、ベース板１０の銅含有層１２０の剥離耐性を向上させることができるといえる。
【００７１】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ベース板
１００  基板
１０２  第１面
１０２ａ  第１領域
１０２ｂ  第２領域
１０４  第２面
１１０  基材
１１０  ＭＭＣ基材
１１２  金属層
１２０  銅含有層
１２２  部位
１２２ａ  第１領域
１２２ｂ  第２領域
１３０  防錆剤
２１０  ノズル
２１２  チャンバ
２２０  ガスシリンダ
２３２  圧力レギュレータ
２３４  ヒータ
２４２  圧力レギュレータ
２４４  金属粉供給源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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