(57)【要約】【課題】大面積の接合を有する実装構造体において、繰り返し温度変化による熱応力によって発生する亀裂の進展に耐えうる接合を有した実装構造体を提供する。【解決手段】実装構造体は、セラミックス基板のセラミックス基板電極と、金属基板の金属基板電極と、を積層体で接合された実装構造体であって、積層体は、セラミックス基板電極から金属基板電極に向かって、第１の界面層、第１のはんだ接合部、第２の界面層、第１の緩衝材電極、緩衝材、第２の緩衝材電極、第３の界面層、第２のはんだ接合部、及び、第４の界面層、の順に積層され、積層体の厚みが３０μｍ以上、１００μｍ以下であり、第１のはんだ接合部の厚さと第２のはんだ接合部の厚さとの差が２５％以内であり、第１のはんだ接合部と緩衝材との弾性率の差、及び、第１のはんだ接合部と緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ６２％以内である。【選択図】図１
2018190863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス基板のセラミックス基板電極と、金属基板の金属基板電極と、を積層体で接合された実装構造体であって、
前記積層体は、前記セラミックス基板電極から前記金属基板電極に向かって、第１の界面層、第１のはんだ接合部、第２の界面層、第１の緩衝材電極、緩衝材、第２の緩衝材電極、第３の界面層、第２のはんだ接合部、及び、第４の界面層、の順に積層され、
前記積層体の厚みが３０μｍ以上、１００μｍ以下であり、
前記第１のはんだ接合部の厚さと前記第２のはんだ接合部の厚さとの差が２５％以内であり、
前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との弾性率の差、及び、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ６２％以内である、実装構造体。
【請求項２】
前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との弾性率の差、及び、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ２０％以内である、請求項１に記載の実装構造体。
【請求項３】
前記第１のはんだ接合部及び前記第２のはんだ接合部が、Ａｕ−２０Ｓｎである、請求項１または２に記載の実装構造体。
【請求項４】
前記緩衝材が、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇのいずれかである、請求項１から３のいずれか一項に記載の実装構造体。
【請求項５】
前記セラミックス基板が、ＡｌＮである、請求項１から４のいずれか一項に記載の実装構造体。
【請求項６】
前記金属基板が、Ｃｕである、請求項１から５のいずれか一項に記載の実装構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やパワーデバイスなどの機器で用いられる、２つの部材が金属材料で接合された構造を有する実装構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤなどの発熱を伴う機器においては、発生した熱の放熱を目的として、素子を搭載した基板から放熱部への熱輸送のために、基板と放熱部の２つの部材間を接合した実装構造を有するものがある。
【０００３】
近年、ＬＥＤなどの機器では、大出力化のための発熱量が大きくなっている。そのため、より放熱を効率よく行うことが求められる。放熱を効率よく行うため、実装構造体の部材間の接合部の大面積化が進められている。大面積化により、熱を逃がす経路を大きくすることが出来るため、より大出力での動作が可能になる。
【０００４】
実装構造体の接合部に用いられる接合材は、低温での接合が可能であることから、はんだ材料が広く用いられている。
【０００５】
このような実装構造体の動作時には、発熱による温度変化を伴うため、２つの部材の材質が異なる場合、温度変化の際に部材間の線膨張係数差に起因する熱応力、熱ひずみが発生する。
【０００６】
しかしながら、接合部の大面積により、熱ひずみおよび熱応力が大きくなるため、接合部に繰り返し温度変化が生じる場合にはんだ接合部が耐えられず亀裂が発生してしまう問題がある。亀裂の発生は放熱性の低下、接合強度の低下をもたらすため、□１０ｍｍ四方を超えるような大面積の接合部でも、繰り返し温度変化による亀裂進展に耐えうる実装構造体が求められる。
【０００７】
そこで、従来の亀裂の進展が発生しにくい実装構造体として、セラミックス基板はメタライズ膜を備え、金属支持体は、応力緩和材を介してメタライズ膜に接続され、メタライズ膜と応力緩和材との間は、第１の接合材で接続、応力緩和材と金属支持体との間は、第２の接合材で接続、第１の接合材は、上記第２の接合材よりも厚い実装構造体がある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２５６６３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の実装構造体では、第１の接合材が第２の接合材より厚くする必要があり、第１の接合材と第２の接合材とのぬれ性の差によって実装時にセラミックス基板が傾きやすい。ＬＥＤなどの機器においては、このセラミックス基板の傾きは光の放射方向に影響を与えるため、問題となる。また、応力緩和材と第１、第２の接合材との機械的物性が異なる場合、第１、第２の接合材への応力集中が生じるため、クラックが発生しやすく、特に接合部の大面積化の場合にその傾向は顕著になる。特に、特許文献１に記載の実装構造体では、第１、第２の接合部に耐力が小さいＳｎ−Ｐｂ系のはんだを用いて実施しているため、クラックの進展を抑制することは難しい。
【００１０】
本発明は、従来の課題を解決するもので、大面積の接合においても大きな熱応力に耐え、繰り返し温度変化による亀裂進展に耐えうる実装構造体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を達成するために、本発明に係る実装構造体は、セラミックス基板のセラミックス基板電極と、金属基板の金属基板電極と、を積層体で接合された実装構造体であって、
前記積層体は、前記セラミックス基板電極から前記金属基板電極に向かって、第１の界面層、第１のはんだ接合部、第２の界面層、第１の緩衝材電極、緩衝材、第２の緩衝材電極、第３の界面層、第２のはんだ接合部、及び、第４の界面層、の順に積層され、
前記積層体の厚みが３０μｍ以上、１００μｍ以下であり、
前記第１のはんだ接合部の厚さと前記第２のはんだ接合部の厚さとの差が２５％以内であり、
前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との弾性率の差、及び、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ６２％以内である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る実装構造体によれば、第１、第２のはんだ接合部の厚みを同等にすることによって、両者のぬれ力（濡れ性）の差がほとんど無く、傾くことなくセラミックス基板を接合することが可能である。また、第１、第２のはんだ接合部と緩衝材の弾性率、線膨張係数の差が近しいため、応力集中が発生せず、強固なＡｕ−２０Ｓｎのはんだ接合部で接合され、厳しい温度環境下においても耐熱疲労特性を向上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態１に係る実装構造体の第１のはんだ接合部から第２のはんだ接合部までの厚み方向に対して平行な断面図である。
【図２】本実施の形態１に係る実装構造体を接合する前の、第１のはんだから第２のはんだまでの厚み方向に対して平行な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の態様に係る実装構造体は、セラミックス基板のセラミックス基板電極と、金属基板の金属基板電極と、を積層体で接合された実装構造体であって、
前記積層体は、前記セラミックス基板電極から前記金属基板電極に向かって、第１の界面層、第１のはんだ接合部、第２の界面層、第１の緩衝材電極、緩衝材、第２の緩衝材電極、第３の界面層、第２のはんだ接合部、及び、第４の界面層、の順に積層され、
前記積層体の厚みが３０μｍ以上、１００μｍ以下であり、
前記第１のはんだ接合部の厚さと前記第２のはんだ接合部の厚さとの差が２５％以内であり、
前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との弾性率の差、及び、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ６２％以内である。
【００１５】
第２の態様に係る実装構造体は、上記第１の態様において、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との弾性率の差、及び、前記第１のはんだ接合部と前記緩衝材との線膨張係数の差がそれぞれ２０％以内であってもよい。
【００１６】
第３の態様に係る実装構造体は、上記第１又は第２の態様において、前記第１のはんだ接合部及び前記第２のはんだ接合部が、Ａｕ−２０Ｓｎであってもよい。
【００１７】
第４の態様に係る実装構造体は、上記第１から第３のいずれかの態様において、前記緩衝材が、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇのいずれかであってもよい。
【００１８】
第５の態様に係る実装構造体は、上記第１から第４のいずれかの態様において、前記セラミックス基板が、ＡｌＮであってもよい。
【００１９】
第６の態様に係る実装構造体は、上記第１から第５のいずれかの態様において、前記金属基板が、Ｃｕであってもよい。
【００２０】
以下、実施の形態に係る実装構造体について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る実装構造体１１４における第１のはんだ接合部１０４から第２のはんだ接合部１１０までの厚み方向に対して平行方向の断面図である。
本実施の形態１における実装構造体１１４は、セラミックス基板１０１のセラミックス基板電極１０２と、金属基板１１３の金属基板電極１１２とを積層体１１７で接合された実装構造体である。積層体１１７は、セラミックス基板電極１０２から金属基板電極１１２に向かって、第１の界面層１０３−１、第１のはんだ接合１０４、第２の界面層１０３−２、第１の緩衝材電極１０６、緩衝材１０７、第２の緩衝材電極１０８、第３の界面層１０３−３、第２のはんだ接合部１１０、及び第４の界面層１０３−４の順に積層されている。また、積層体１１７の厚みが３０μｍ以上、１００μｍ以下である。さらに、第１のはんだ接合部１０４の厚さと第２のはんだ接合部１１０の厚さとの差が２５％以内である。またさらに、第１のはんだ接合部１０４と緩衝材１０７との弾性率の差、及び、第１のはんだ接合部１０４と緩衝材１０７との線膨張係数の差がそれぞれ６２％以内である。
【００２２】
第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０は、例えばＡｕ−２０Ｓｎ（ＡｕＳｎ合金であって、２０ｗｔ％Ｓｎを含む組成）で構成されており、その弾性率は６８ＧＰａ、線膨張係数は１６ｐｐｍ／Ｋである。
また、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０の厚みは同等に設けている。
【００２３】
セラミックス基板電極１０２と、金属基板電極１１２とを積層体１１７によって接合する際には、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０の厚みが同等であるため、セラミックス基板電極１０２、金属基板電極１１２とのぬれ力（濡れ性）は同等となる。そのため、水平方向のぬれ力の偏りがなく、ＬＥＤ機器の実装において問題となるセラミックス基板１０１の傾きを抑制することが出来る。
また、ＬＥＤなどの機器の動作により、繰り返し温度変化が生じた際、セラミックス基板１０１と金属基板１１３との線膨張係数の差によって熱応力が生じる。発生した熱応力は第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０、緩衝材１０７にそれぞれ印加され、変形が起こる。この変形の際に発生する熱応力は、それぞれの弾性率、線膨張係数に影響を受ける。それぞれの弾性率、線膨張係数が異なる場合、それぞれの変形挙動が異なるため、応力集中が発生する。
Ａｕ−２０Ｓｎは、強固なはんだ材料であり、大面積接合時の大きな熱応力に耐えることが出来るが、応力集中が生じる場合はクラックの進展を抑制することが困難である。
【００２４】
一方、この実施の形態１に係る実装構造体では、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０、緩衝材１０７の弾性率、及び、線膨張係数をそれぞれ近しくすることによって、応力集中を抑制し、温度変化が大きい場合の大きな熱応力に耐えることができる。
そこで、実施の形態１に係る実装構造体により、大面積の接合時にも、亀裂進展に耐える実装構造体を得ることが出来る。
また、ＬＥＤなどの機器で用いる場合、厚みが大きいと機器の厚みが大きくなってしまうため、第１のはんだ接合部１０４から第２のはんだ接合部までの厚みは、３０−１００μｍの範囲であることが望ましい。
【００２５】
以下に、この実装構造体を構成する部材について説明する。
【００２６】
＜セラミックス基板＞
セラミックス基板１０１は、例えば、ＡｌＮ基板であってもよい。具体的には、□１０ｍｍ四方、１５ｍｍ四方のＡｌＮチップを用いることができる。
【００２７】
＜セラミックス基板電極＞
セラミックス基板電極１０２は、セラミックス基板１０１の上に設けられ、例えば、めっき層であってもよい。また、下層のＮｉめっきと上層のＡｕめっきとからなる２層のめっき層であってもよい。
【００２８】
＜金属基板＞
金属基板１１３は、例えば、Ｃｕ板であってもよい。
【００２９】
＜金属基板電極＞
金属基板電極１１２は、金属基板１１３の上に設けられ、例えば、めっき層であってもよい。また、下層のＮｉめっきと上層のＡｕめっきとからなる２層のめっき層であってもよい。
【００３０】
＜積層体＞
この実装構造体１１４は、セラミックス基板１０１のセラミックス基板電極１０２と、金属基板１１３の金属基板電極１１２とを積層体１１７で接合されている。この積層体１１７は、セラミックス基板電極１０２から金属基板電極１１２に向かって、第１の界面層１０３−１、第１のはんだ接合１０４、第２の界面層１０３−２、第１の緩衝材電極１０６、緩衝材１０７、第２の緩衝材電極１０８、第３の界面層１０３−３、第２のはんだ接合部１１０、及び第４の界面層１０３−４の順に積層されている。積層体１１７の厚さは、３０μｍ以上、１００μｍ以下である。以下に、この積層体１１７を構成する各層について説明する。
【００３１】
＜第１のはんだ接合部＞
第１のはんだ接合部１０４は、めっき層であってもよい。材質は、例えば、Ａｕ−２０Ｓｎ（ＡｕＳｎ合金であって、２０ｗｔ％Ｓｎを含む組成）めっきであってもよい。なお、材質は、Ａｕ−２０Ｓｎに限定されない。また、厚さは１μｍ以上、１０μｍ以下である。
なお、第１の界面層１０３−１は、セラミック基板電極１０２と第１のはんだ接合部１０４との界面層として形成される。例えば、セラミック基板電極１０２の上層のＡｕめっきと第１のはんだ接合部１０４のＡｕ−２０Ｓｎめっきとの界面では、Ａｕ−２０ＳｎよりＡｕリッチな組成の第１の界面層１０３−１となる。
【００３２】
＜緩衝材＞
緩衝材１０７は、例えば、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌを用いることができる。さらに、Ｃｕ箔、Ａｇ箔、Ａｌ箔であってもよい。Ｃｕ箔は、例えば、弾性率７５ＧＰａ、線膨張係数１６．２ｐｐｍ／Ｋ、厚さ３５μｍであってもよい。また、第１の緩衝材電極１０６及び第２の緩衝材電極１０８は、例えば、緩衝材１０７であるＣｕ箔の両面に施されためっき層、例えば、Ｎｉめっきであってもよい。また、第１のはんだ接合部１０４と緩衝材１０７との弾性率の差は、６２％以内である。さらに、第１のはんだ接合部１０４と緩衝材１０７との線膨張係数の差は、６２％以内である。
なお、第２の界面層１０３−２は、第１のはんだ接合部１０４と第１の緩衝材電極１０６との界面層として形成される。例えば、第１のはんだ接合部１０４のＡｕ−２０Ｓｎめっきと第１の緩衝材電極１０６のＮｉめっきとの界面では、Ａｕ−Ｓｎ−Ｎｉの三成分系の第２の界面層１０３−２となる。
【００３３】
＜第２のはんだ接合部＞
第２のはんだ接合部１１０は、めっき層であってもよい。材質は、例えば、Ａｕ−２０Ｓｎ（ＡｕＳｎ合金であって、２０ｗｔ％Ｓｎを含む組成）であってもよい。なお、材質は、Ａｕ−２０Ｓｎに限定されない。また、厚さは１μｍ以上、１０μｍ以下である。なお、第１のはんだ接合部１０４の厚さと第２のはんだ接合部１１０の厚さとの差は、２５％以内である。
なお、第３の界面層１０３−３は、第２の緩衝材電極１０８と第２のはんだ接合部１１０との界面層として形成される。例えば、第２の緩衝材電極１０８のＮｉめっきと第２のはんだ接合部１１０のＡｕ−２０Ｓｎめっきとの界面では、Ａｕ−Ｓｎ−Ｎｉの三成分系の第３の界面層１０３−３となる。
また、第４の界面層１０３−４は、第２のはんだ接合部１１０と金属基板電極１１２との界面層として形成される。
【００３４】
（実装構造体の製造方法）
本実施の形態１の実装構造体は、次の手順で作製される。
図２は、本実施の形態１における実装構造体を接合する前の、第１のはんだ１１５から第２のはんだ１１６までの厚み方向に対して平行方向の断面図である。
（１）セラミックス基板１０１と、金属基板１１３と、を用意する。セラミックス基板１０１の片側にはセラミックス基板電極１０２が設けられている。また、金属基板１１３の片側には金属基板電極１１２が設けられている。
（２）緩衝材１０７を用意する。緩衝材１０７の両面には、第１の緩衝材電極１０６、第２の緩衝材電極１０８が設けられており、更にその表面に第１および第２のはんだ１１５、１１６がそれぞれ設けられている。第１、第２のはんだ１１５、１１６は、例えば、めっきによって作製され、材質はＡｕ−２０Ｓｎめっき、厚さは、１μｍ以上、１０μｍ以下である。その下層に第１、第２の緩衝材電極１０６、１０８としてＮｉめっきを施したＣｕ箔を準備する。このＣｕ箔部分が接合後に緩衝材１０７となる。第１、第２の緩衝材電極１０６、１０８の厚みは互いに等しく、例えば、１μｍ以上、３μｍ以下である。実施の形態１におけるＣｕ箔は、弾性率７５ＧＰａ、線膨張係数１６．２ｐｐｍ／Ｋ、厚み３５μｍのものを使用する。
（３）次に、セラミックス基板１０１及び緩衝材１０７を、セラミックス基板電極１０２と第１のはんだ１１５の表面とが対向するように設置する。また、緩衝材１０７及び金属基板１１３を、金属基板電極１１２と第２のはんだ１１６とが対向するように設置する。
（４）次いで、上記の状態で第１、第２のはんだ１１５、１１６のＡｕ−２０Ｓｎの融点２８０℃以上である３１０℃まで加熱し、第１、第２のはんだ１１５、１１６を溶融させる。これによって、セラミックス基板電極１０２と第１の緩衝材電極１０６とは、それぞれの表面に第１の界面層１０３−１及び第２の界面層１０３−２を介して接合される。また、金属基板１１３上の金属基板電極１１２と第２の緩衝材電極１０８とは、それぞれの表面に第３の界面層１０３−３及び第４の界面層１０３−４を介して接合される。全体を冷却することで実装構造体１１４が形成される。
【００３５】
（実施例及び比較例）
実施例１〜３、比較例１〜４で作製、評価した実装構造体を表１に記している。実施例１〜３、比較例１〜４では、Ａｕ−２０Ｓｎの厚みを変化させ、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０の厚みの影響を評価した。
実施例１〜３、比較例１〜４では、□１０ｍｍ四方、１５ｍｍ四方の大面積の接合を有する実装構造体を作製し、検証を行った。ここでは、セラミックス基板１０１は、□１０ｍｍ四方、１５ｍｍ四方のＡｌＮチップであり、その裏面に最表層がＡｕめっきであり、その下層がＮｉめっきであるセラミックス基板電極１０２を有する。また、金属基板１１３はＣｕ板であり、その裏面に最表層がＡｕめっきであり、その下層がＮｉめっきである金属基板電極１１２を有する。
【００３６】
＜傾きの状態確認＞
作製した実装構造体について、測定顕微鏡を用いて初期の傾きの状態確認を行った。傾きが１０μｍ以下のものを○、それより大きいものを×と判定した。
【００３７】
＜温度サイクル試験＞
初期の状態を確認した後に、繰り返し温度サイクル試験を実施した。−４０℃⇔１２５℃、各５分保持、１０００サイクルの液槽式温度サイクル試験を行い、完了後に超音波顕微鏡(Scanning Acoustic Tomograph、SAT)による亀裂観察を行った。表１にはその観察結果も併記しているが、クラック進展後の接合が確保できているかを以下の基準で判定した。つまり、セラミックス基板１０１の大きさで□１０ｍｍ四方、□１５ｍｍ四方共にクラックの面積率が全体の１／３以下であったものを◎、□１０ｍｍ四方、□１５ｍｍ四方いずれかでクラックが全体の１／３より大きく、１／２以下であったものを○、全体の１／２より大きいクラックが発生した場合を×と判定している。
【００３８】
【表１】
2018190863.tif 000003
【００３９】
表１を参照すると、実施例１−１から１−３のいずれにおいても、初期の傾きは小さく、判定は○である。しかしながら、比較例１−１から１−４では、初期の傾きが大きく、判定は×である。また、比較例１−１から１−４では、溶融時のはんだのぬれ広がりの状態が不均一となり、傾きが大きい。
また、実施例１−１から１−３、および比較例１−１から１−４のいずれにおいても、クラックの進展は小さく、判定は◎であった。
よって、実施例１−１〜１−３と比較例１−１〜１−４とを対比すると、本開示の実装構造体の効果を発現するための好適な条件として、第１のはんだ接合部１０４の厚さと、第２のはんだ接合部１１０の厚さとが同等であることが望ましいことがわかる。
【００４０】
（実施例２−１〜２−８、比較例２−１〜２−２）
実施例２−１〜２−８、比較例２−１〜２−２においては、緩衝材１０７の物性の影響を評価するために、緩衝材１０７の材質を変更して評価を行った。
実施例２−１〜２−８、比較例２−１〜２−２における評価水準を、表２に示している。なお、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０の厚みは、それぞれ５μｍであり、実装構造体の作製方法および評価方法については上記実施例１と同様である。
【００４１】
【表２】
2018190863.tif 000004
【００４２】
表２を参照すると、実施例２−１から２−８、比較例２−１から２−２のいずれにおいても、初期の傾きは小さく、判定は○であった。このことから、緩衝材１０７の材質は、初期の傾きに影響を与えないことがわかる。
また、繰り返し温度サイクル試験後のクラック進展は、実施例２−１から２−８において小さく、判定は◎または○であった。特に、緩衝材１０７として低弾性のＣｕを用いた実施例２−１、２−２、およびＡｇを用いた実施例２−５、２−６においては、クラックの進展は非常に小さく、判定は◎であった。
一方、緩衝材１０７にＮｉを用いた２−１および２−２は、クラックの進展が比較的大きく、判定は×であった。
【００４３】
実施例２−１、２−２で緩衝材１０７として用いたＣｕ箔は、低弾性率のものであり、Ａｕ−２０Ｓｎの弾性率である６８ＧＰａと比較しての差が１０％であった。また、線膨張係数は非常に近く、１％の差であった。また、実施例２−５、２−６で緩衝材１０７として用いたＡｇ箔とＡｕ−２０Ｓｎとの弾性率および線膨張係数の差は、それぞれ３％および２０％であった。
緩衝材１０７の弾性率および線膨張係数が、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０と近いことによって、応力集中が発生せず、Ａｕ−２０Ｓｎはんだの高強度な接合が維持されたためと考えられる。
【００４４】
また、他の実施例および比較例で緩衝材１０７として用いた材質の、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０として用いたＡｕ−２０Ｓｎはんだとの弾性率、線膨張係数の差は、以下の通りであった。実施例２−３、２−４で緩衝材１０７として用いたＣｕ箔で、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０として用いたＡｕ−２０Ｓｎはんだとの弾性率、線膨張係数の差は、それぞれ６２％、３％であった。実施例２−７、２−８で緩衝材１０７として用いたＡｌ箔で、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０として用いたＡｕ−２０Ｓｎはんだとの弾性率、線膨張係数の差は、それぞれ＜１％（１％未満）、４８％であった。比較例２−１、２−２で緩衝材１０７として用いたＮｉ箔で、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０として用いたＡｕ−２０Ｓｎはんだとの弾性率、線膨張係数の差は、それぞれ２０４％、６％であった。
【００４５】
よって、本実施形態２の結果より、本発明の実装構造体の効果を発現するための好適な条件として、
第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０と緩衝材１０７の弾性率、線膨張係数の差が６２％以内であることが望ましい。
特に好適な条件として、第１、第２のはんだ接合部１０４、１１０と緩衝材１０７の弾性率、線膨張係数の差が２０％以内であることが望ましい。
【００４６】
なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び／又は実施例のうちの任意の実施の形態及び／又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び／又は実施例が有する効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係る実装構造体によれば、繰り返し温度変化による熱応力によって発生する亀裂の進展に耐えうる接合を有する。そこで、ＬＥＤやパワーデバイスなどの大きな発熱を伴うデバイスにおいて、傾きがなくかつ大面積の接合による放熱特性に優れた実装構造体を提供することができ、機器の性能向上への貢献が考えられる。
【符号の説明】
【００４８】
１０１  セラミックス基板
１０２  セラミックス基板電極
１０３  界面層
１０４  第１のはんだ接合部
１０６  第１の緩衝材電極
１０７  緩衝材
１０８  第２の緩衝材電極
１１０  第２のはんだ接合部
１１２  金属基板電極
１１３  金属基板
１１４  実装構造体
１１５  第１のはんだ
１１６  第２のはんだ
１１７  積層体
【図１】
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【図２】
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