(57)【要約】【課題】従来エッチング法では困難であった厚さの銅側に発熱密度の高い半導体素子を実装でき、位置精度の高い放熱面の銅パターンを形成できる、放熱性に優れた放熱回路基板とその製造方法及びそれを用いた半導体装置を提供する。【解決手段】樹脂絶縁層と、その一方の面内に配置され前記樹脂絶縁層より小さな銅パターンＡと、他方の面上に配置され前記樹脂絶縁層と同一又はより大きな銅板Ｂと、を備える放熱回路基板であって、前記銅板Ｂの厚さは前記銅パターンＡの厚さと同一又はより厚く、前記銅板Ｂが半導体素子を実装する実装面であり、前記銅パターンＡが冷却器と熱接触する放熱面である、放熱回路基板。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂絶縁層と、その一方の面内に配置され前記樹脂絶縁層より小さな銅パターンＡと、他方の面上に配置され前記樹脂絶縁層と同一又はより大きな銅板Ｂと、を備える放熱回路基板であって、前記銅板Ｂの厚さは前記銅パターンＡの厚さと同一又はより厚く、前記銅板Ｂが半導体素子を実装する実装面であり、前記銅パターンＡが冷却器と熱接触する放熱面である、放熱回路基板。
【請求項２】
前記樹脂絶縁層の一方の面内に前記放熱面となる複数の銅パターンＡが形成され、前記一方の面内における前記銅パターンＡ以外の非導体部が個片化のための切断部を備える、請求項１に記載の放熱回路基板。
【請求項３】
前記放熱面の銅パターンＡの厚さが、０．０３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の放熱回路基板。
【請求項４】
前記樹脂絶縁層の厚さが、５００μｍ以下である、請求項１から３のいずれか一項に記載の放熱回路基板。
【請求項５】
前記樹脂絶縁層の熱伝導率が、１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上である、請求項１から４のいずれか一項に記載の放熱回路基板。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の放熱回路基板に半導体素子が搭載された半導体装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載の放熱回路基板の製造方法であって、前記放熱面の銅パターンＡをエッチングにより部分的に除去してパターン形成し、前記放熱面のうち前記銅パターンＡ以外の非導体部を切断して個片化する工程を含む、放熱回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子を搭載する放熱回路基板とその製造方法及び、放熱回路基板にパワー半導体素子などの半導体素子が搭載された半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境対応などを背景に、モータや照明等の制御や電力変換を行うパワー半導体素子の需要が増えている。パワー半導体素子を用いた半導体装置は小型化と高出力化が急速に進んでおり、発熱密度が増大する傾向にあるため、効率的に放熱する設計が必要となっており、そのための放熱性の高い放熱回路基板が求められている。
放熱回路基板にて熱を放熱する経路としては、実装面の銅から背面に該当する放熱側の銅に熱を伝え、冷却する経路が一般的である。具体的には、半導体素子の発生熱を実装面の銅、絶縁層、実装面とは背面に当たる放熱面の銅を通して伝熱し、さらにヒートシンク等の冷却器から熱を放出して素子を冷却する。その際、素子を実装する直下すなわち実装面の銅を厚肉化すると、半導体素子からの放熱経路の面積を広げることができ、好ましい。
【０００３】
放熱回路基板の製法としては、絶縁層の両面にあらかじめ未加工の銅板を接合させておき、一方の銅板のみをエッチングして放熱面の銅パターンを形成するものがある。しかしながら、エッチングが可能な銅板の厚みには限界があり、放熱回路基板の銅の厚みを選定する上で制約となっている（特許文献１、２）。
また、放熱回路基板でよく使われている基板としてセラミックス基板が挙げられるが、セラミックスと銅との熱膨張係数の違いにより熱膨張ひずみが大きく、実装面の銅ともう一方の放熱面の銅の厚みを揃えた対称構造にする必要があった（特許文献３、４）。
また、エッチング以外の放熱回路基板の製法として、銅板をあらかじめ機械加工し、加工して得られた銅パターンを絶縁層へ貼付けする手法が挙げられる。ただし、貼付け位置にずれが生じると、沿面距離が狭小となって絶縁性を維持できなくなる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３１１７６号公報
【特許文献２】特開２０１４−０３７５３６号公報
【特許文献３】特開２０００−０４９２５７号公報
【特許文献４】特開２００４−０４７８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、発熱密度の高いパワー半導体素子を実装する放熱回路基板において、絶縁層に樹脂を使用し、半導体素子を実装する直下の銅を厚肉化することで、熱を効率的に放熱することのできる放熱回路基板とその製造方法及びそれを用いた半導体装置を提供するものである。本発明により、従来エッチング法では困難であった厚さの銅側に発熱密度の高い半導体素子を実装でき、位置精度の高い放熱面の銅パターンを形成できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、〔１〕樹脂絶縁層と、その一方の面内に配置され前記樹脂絶縁層より小さな銅パターンＡと、他方の面上に配置され前記樹脂絶縁層と同一又はより大きな銅板Ｂと、を備える放熱回路基板であって、前記銅板Ｂの厚さは前記銅パターンＡの厚さと同一又はより厚く、前記銅板Ｂが半導体素子を実装する実装面であり、前記銅パターンＡが冷却器と熱接触する放熱面である、放熱回路基板に関する。
また、本発明は、〔２〕前記樹脂絶縁層の一方の面内に前記放熱面となる複数の銅パターンＡが形成され、前記一方の面内における前記銅パターンＡ以外の非導体部が個片化のための切断部を備える、上記〔１〕に記載の放熱回路基板に関する。
また、本発明は、〔３〕前記放熱面の銅パターンＡの厚さが、０．０３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下である、上記〔１〕又は〔２〕記載の放熱回路基板に関する。
また、本発明は、〔４〕前記樹脂絶縁層の厚さが、５００μｍ以下である、上記〔１〕から〔３〕のいずれか一項に記載の放熱回路基板に関する。
また、本発明は、〔５〕前記樹脂絶縁層の熱伝導率が、１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上である、上記〔１〕から〔４〕のいずれか一項に記載の放熱回路基板に関する。
【０００７】
さらに、本発明は、〔６〕上記〔１〕から〔５〕のいずれか一項に記載の放熱回路基板に半導体素子が搭載された半導体装置に関する。
そして、本発明は、〔７〕上記〔１〕から〔５〕のいずれか一項に記載の放熱回路基板の製造方法であって、前記放熱面の銅パターンＡをエッチングにより部分的に除去してパターン形成し、前記放熱面のうち前記銅パターンＡ以外の非導体部を切断して個片化する工程を含む、放熱回路基板の製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、実装面に従来エッチング法では困難であった厚さの銅を有する放熱回路基板を作製することができる。また、放熱面の銅パターンはエッチングで形成することにより、位置精度を低下させずに形成できる。また、樹脂絶縁層に要求される熱伝導率は、実装面側の厚い銅パターンにより低減することができるため、低価格で熱を効率的に放熱する放熱回路基板とその製造方法及びそれを用いた半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の放熱回路基板を用いた半導体装置の断面模式図である。
【図２】本実施形態の実施例１の放熱回路基板と半導体装置の製造方法を示す断面模式図である。
【図３】本実施形態の実施例２の放熱回路基板と半導体装置の製造方法を示す断面模式図である。
【図４】比較例１の放熱回路基板と半導体装置の製造方法を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜放熱回路基板＞
以下、本発明の一実施形態の放熱回路基板について説明する。
図１に示すように、本実施形態の放熱回路基板２０は、樹脂絶縁層２と、その一方の面内に配置され前記樹脂絶縁層２より小さな銅パターンＡ１と、他方の面上に配置され前記樹脂絶縁層２と同一又はより大きな銅板Ｂ３と、を備える放熱回路基板であって、前記銅板Ｂ３の厚さは前記銅パターンＡ１の厚さと同一又はより厚く、前記銅板Ｂ３が半導体素子４を実装する実装面であり、前記銅パターンＡ１が冷却器と熱接触する放熱面である、放熱回路基板２０である。
【００１１】
（樹脂絶縁層）
本実施形態の樹脂絶縁層は、樹脂組成物を硬化して形成した樹脂製の絶縁層である。
本実施形態では、熱硬化性の樹脂組成物を用いて形成した樹脂絶縁層を使用している。樹脂絶縁層を形成するために用いる樹脂組成物は、放熱回路基板として用いる絶縁層を形成するための成形性と、放熱回路基板として用いる際の十分な絶縁性、回路を保持する強度、熱を効率的に放出するための熱伝導性を有すればよく、樹脂組成物の種類に特に制限はない。このような樹脂組成物として、例えばエポキシ樹脂やポリイミド樹脂が挙げられ、それらのエポキシ樹脂やポリイミド樹脂に高熱伝導性を有するフィラーを充填した複合系の材料が挙げられる。高熱伝導性のフィラーとして、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素又は結晶シリカなどが挙げられ、お互いに異なる２種類以上の無機充填材を混合して用いることができる。これらのフィラーは、樹脂組成物全体に対して、４０〜９７質量％を含有させることができ、高熱伝導性の他に、低熱膨張性、高耐熱性を付与することができる。フィラーの平均粒径は、３０μｍ以下であることが好ましい。
【００１２】
本実施形態では、前記樹脂組成物を用いた半硬化状態の接着シートを、一方に銅パターンＡの材料となる銅箔又は銅板を、他方に銅板Ｂを貼り合わせ、真空プレスを用いて加熱加圧して積層体を形成することで、銅板と接合された樹脂絶縁層が得られる。真空プレス条件は、用いる接着シートによって適宜選択できる。
本実施形態の樹脂絶縁層の厚さは、特に制限するものではないが、放熱性の観点から５００μｍ以下が好ましく、放熱回路基板として用いる際の十分な絶縁性と熱伝導性、回路を保持する強度の観点から５０μｍ以上、３５０μｍ以下がより好ましく、１５０μｍ以上、２５０μｍ以下がさらに好ましい。
また、本実施形態の樹脂絶縁層の熱伝導率は、１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であることが好ましい。
【００１３】
（銅パターンＡ）
本実施形態の銅パターンＡは、樹脂絶縁層の一方の面内に形成された銅の導体層であり、冷却器と熱接触する放熱面となる。銅パターンＡのパターン形成方法としてエッチングを行うことを特徴とする。
本実施形態では、銅パターンＡの材料として銅箔又は銅板を選択でき、厚みが０．２ｍｍ未満の場合は電解銅箔、０．２ｍｍを超える場合には圧延銅板が一般的に使用される。圧延銅板の場合は無酸素銅（記号：Ｃ１０２０）、タフピッチ銅（記号：Ｃ１１００）が多く使用される。
本実施形態では、銅パターンＡの形成方法としてエッチングを用いる。真空プレスにて形成した積層体の、銅パターンＡを形成する側にパターンエッチングを実施し、銅の残された部位が銅パターンＡとなる。樹脂絶縁層との密着性を高めるために、銅パターンＡには積層体の形成前に、機械的又は化学的な粗化処理を施すことが望ましい。
本実施形態の銅パターンＡの厚さは、特に制限するものではないが、銅パターンＡの耐擦傷性とエッチングの制約を考慮して０．０３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下が好ましく、放熱回路基板として用いる際の冷却器を保持する強度とエッチングの作業性を考慮して０．０７ｍｍ以上、０．８ｍｍ以下がより好ましく、０．１ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００１４】
（非導体部）
本実施形態の非導体部は、銅パターンＡの形成時に、エッチングによって除去された部位である。
本実施形態では、非導体部の形成方法としてエッチングを用いる。前記積層体の銅パターンＡを形成する側にパターンエッチングを実施し、銅が除去されて樹脂絶縁層が露出した部位が非導体部となる。
本実施形態では、非導体部の寸法、すなわち樹脂絶縁層の露出部位の距離は放熱回路基板として用いる際の十分な絶縁性を考慮し、適宜設定してよい。
【００１５】
（銅板Ｂ）
本実施形態の銅板Ｂは、樹脂絶縁層の一方の面内に形成された銅パターンＡとは他方の面上に形成された、銅の導体層であり、半導体素子を実装する実装面となる。
本実施形態の銅板Ｂは、材料として圧延銅板を使用することができ、圧延銅板の種類は特に限定しないが、無酸素銅（記号：Ｃ１０２０）、タフピッチ銅（記号：Ｃ１１００）が多く使用される。
本実施形態では、前記積層体の銅板Ｂにマスキング、又はエッチングレジストを全面に形成し、エッチングによる除去を防止することで得られる。樹脂絶縁層との密着性を高めるために、銅板Ｂには積層体の形成前に、機械的又は化学的な粗化処理を施すことが望ましい。
本実施形態の銅板Ｂの大きさは樹脂絶縁層と同一で、かつ樹脂絶縁層と端部を揃えて配置しているが、樹脂絶縁層からはみ出すようにより大きく形成してもよい。
本実施形態の銅板Ｂの厚さは、特に制限するものではないが、放熱回路基板として用いる際の放熱性と、切断して個片化する際の作業性を考慮して０．５ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下が好ましく、リフローによる実装性の観点から０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下がより好ましく、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００１６】
（実装面）
本実施形態における実装面は、半導体素子を実装して支持し、かつ半導体素子からの発生熱を吸収する面であり、銅板Ｂが半導体素子を実装する実装面となる。
実装面となる銅板Ｂは、前記のように材料として圧延銅板を使用することができ、圧延銅板の種類は特に限定しないが、無酸素銅（記号：Ｃ１０２０）、タフピッチ銅（記号：Ｃ１１００）が多く使用される。
実装面となる銅板Ｂの製法は、前記のように前記積層体の銅板Ｂにマスキング、又はエッチングレジストを全面に形成し、エッチングによる除去を防止することで得られる。樹脂絶縁層との密着性を高めるために、銅板Ｂには積層体の形成前に、機械的又は化学的な粗化処理を施すことが望ましい。
実装面となる銅板Ｂの厚さは、前記のように特に制限するものではないが、放熱回路基板として用いる際の放熱性と、切断して個片化する際の作業性を考慮して０．５ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下が好ましく、リフローによる実装性の観点から０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下がより好ましく、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００１７】
（放熱面）
本実施形態の放熱面は、冷却器を搭載して熱接触することで、実装面から吸収した半導体素子からの発生熱を、基板外の冷却器へ放出する面であり、銅パターンＡが冷却器と熱接触する放熱面となる。
放熱面となる銅パターンＡは、前記のように銅箔又は銅板を選択でき、厚みが０．２ｍｍ未満の場合は電解銅箔、０．２ｍｍを超える場合には圧延銅板が一般的に使用される。圧延銅板の場合は無酸素銅（記号：Ｃ１０２０）、タフピッチ銅（記号：Ｃ１１００）が多く使用される。
放熱面となる銅パターンＡの形成方法として、前記のようにエッチングを用いる。真空プレスにて形成した積層体の、銅パターンＡを形成する側にパターンエッチングを実施し、銅の残された部位が銅パターンＡとなる。樹脂絶縁層との密着性を高めるために、銅パターンＡには積層体の形成前に、機械的又は化学的な粗化処理を施すことが望ましい。
放熱面となる銅パターンＡの厚さは、前記のように特に制限するものではないが、銅パターンＡの耐擦傷性とエッチングの制約を考慮して０．０３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下が好ましく、放熱回路基板として用いる際の冷却器を保持する強度とエッチングの作業性を考慮して０．０７ｍｍ以上、０．８ｍｍ以下がより好ましく、０．１ｍｍ以上、０．６ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００１８】
（製造方法）
以下、放熱回路基板及び放熱回路基板を用いた半導体装置の概略製造方法について説明する。
（工程Ａ）
銅パターンＡとなる材料と樹脂絶縁層となる接着シート、銅板Ｂをそれぞれ重ねた状態で真空プレスを用いて加熱加圧し、冷却して積層体を形成する。
（工程Ｂ）
銅パターンＡの材料となる銅箔又は銅板を、エッチングにより部分的に除去して銅パターンＡを形成する。積層体の両面にエッチングレジストをラミネートし、露光、現像、エッチング、レジスト剥離を行い、銅パターンＡを形成する。エッチングレジストとしては、アルカリ水溶液または有機溶剤で現像可能な感光性樹脂からなるフォトレジストフィルムが使用できる。また、エッチング液の種類は特に限定しないが、塩化第二鉄水溶液が多く使用される。なお、銅板Ｂはエッチングレジスト形成の代替として、耐酸性のマスキングテープを全面に貼付し、エッチングを行ってもよい。また、銅パターンＡ形成後に、仕様に応じて銅露出部位に表面処理（ニッケルめっき、金めっき等）を施してもよい。
効率よく製造するためパターンＡは、複数の銅パターンが形成されたマスクフィルムを用いてエッチングレジストを形成し、露光、現像、エッチング、レジスト剥離を行い、銅パターンＡを複数形成することが好ましい。
【００１９】
（工程Ｃ）
銅パターンＡの非導体部を切断し個片化することで、放熱回路基板を得る。つまり、銅パターンＡ以外の非導体部が個片化するための切断部（図示しない。）を備えることで、この切断部を切断することにより、銅パターンＡにダメージを与えることなく、また、切断時の負荷を低減しつつ、個片化した放熱回路基板を得ることができる。切断方法は仕様に応じてルータ加工やダイシング、Ｖ溝加工等の各種加工方法を用いることができる。
（工程Ｄ）
実装面の所定位置にある素子搭載部に、液状又はフィルム状の接着剤、若しくははんだを用いて半導体素子を接合し、半導体装置を得る。半導体素子の電極と外部とを電気的に接続するために、ワイヤーボンディング等による配線や端子接続を行うことができる。さらに、実装面の所定位置に、液状又はフィルム状の接着剤、若しくははんだを用いてプリント回路基板若しくはリードフレームを接合し、配線の中継をしてもよい。また、半導体素子を周囲環境から保護するために、少なくとも実装面を熱硬化性樹脂で封止してもよい。
半導体装置によっては、工程Ｄで、複数の半導体素子を搭載し接合してから、工程Ｃの非導体部を切断し個片化することもできる。
【００２０】
（作用効果）
本実施形態の放熱回路基板の製造方法は、絶縁層に樹脂（樹脂絶縁層）を用いることで、実装面（銅板Ｂ）ともう一方の放熱面（銅パターンＡ）の銅の厚みがそれぞれ異なる非対称構造とすることができる。
したがって、実装面の銅は厚肉化して放熱性を高めつつ、放熱面はエッチングによるパターン加工が可能な厚みに抑えることが可能となり、実装面に従来セラミックス基板では困難であった厚さの銅を有する放熱回路基板を作製することができる。また、放熱面の銅パターンはエッチングで形成することにより、位置精度を低下させずに形成できる。
また、樹脂絶縁層に要求される熱伝導率は、実装面側の厚い銅板により低減することができるのと、セラミックス基板では一般的な単品製造に対し、本製造方法は多面付けで製造し、複数枚の放熱回路基板を一括して製造することが容易にできることから、生産性を向上させて低価格で熱を効率的に放熱する放熱回路基板と、それを用いた半導体装置を製造することができる。
【実施例】
【００２１】
以下に、本発明を具体的に説明する。
＜実施例１＞
（工程Ａ）
まず、樹脂絶縁層の一方に銅パターンＡを形成するための銅板を、他方に銅板Ｂを張り合わせた積層体を形成する。図２（ａ）に示すように、樹脂絶縁層 ２となる寸法１２０×１４０ｍｍ、厚さ２２０μｍの接着シート ６（日立化成株式会社製、製品名：高熱伝導絶縁接着シートＨＴ−１５００Ｓ）に、接着シートと同じ寸法で厚さ０．５ｍｍ（５）及び２．０ｍｍ（５’）の銅板（記号：Ｃ−１０２０Ｐ−１／２Ｈ）をそれぞれ配置する。なお、銅板にはあらかじめ密着性向上を目的に、化学粗化液による表面処理を施している。さらに、その両サイドを当て銅箔とクッションボード、ステンレス製の金属板（鏡板）で挟み込み、これを真空プレスの熱板間に挿入し、真空中で１９０℃、１０ＭＰａ、１２０分の条件で加熱加圧し、冷却後取り出して図２（ｂ）の積層体を作製した。
【００２２】
（工程Ｂ）
次に、以下のようにして銅パターンＡを形成する。
両面にフォトレジストフィルム ７をラミネートし（図２（ｃ））、銅パターンＡを形成する銅板５側は所定のパターンを露光させ、銅板Ｂを形成する銅板５’側は全面を露光させる。その後、現像を行ってエッチングレジストパターンを形成する（図２（ｄ））。これを塩化第二鉄によるエッチング装置でエッチングを行い（図２（ｅ））、レジストを剥離して図２（ｆ）の積層体を作製した。本実施形態ではさらに、銅パターンＡ及び銅板Ｂの銅露出部位に、表面処理（無電解ニッケルめっき、膜厚：５μｍ）を施した。
【００２３】
（工程Ｃ）
次に、銅パターンＡの非導体部を切断して個片化する。ルータ加工機で非導体部の所定の位置を切断し、図２（ｇ）の状態のものを作製して、絶縁樹脂層および銅板Ｂの寸法が縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ、銅パターンＡの寸法が縦２４ｍｍ×横２４ｍｍの放熱回路基板を得た。ルータ加工条件は、切断面にバリの発生しない仕上がりとなる条件を選定した。
【００２４】
（工程Ｄ）
銅板Ｂ（実装面）の所定の位置に、シート状の鉛フリーはんだ（千住金属工業株式会社製、製品名：Ｍ７０５）と、半導体素子４としてＩＧＢＴチップ（ＡＢＢ社製、製品名：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ  ５ＳＭＸ  ８６Ｈ１２８０、Insulated Gate Bipolar Transistor）を１個配置し、雰囲気制御圧着装置（アユミ工業株式会社製）を用いてギ酸還元雰囲気下２２０℃で接合し、図２（ｈ）の半導体装置を得た。
【００２５】
（評価Ａ）
２５℃の冷却水を流したアルミニウム製水冷台上に、垂直配向放熱シート（日立化成株式会社製、ＴＣ−００１、熱伝導率９０Ｗ／ｍ・Ｋ）、および黒体スプレー（オムロン株式会社製、ＥＳ１−Ｓ、放射率０．９４）で黒体化した半導体装置を設置し放熱評価系とした。半導体装置のＩＧＢＴ素子上のゲート電極とエミッタ電極、及び銅板Ｂをコレクタ電極としてそれぞれにプローブを設置し、コレクタ電極およびエミッタ電極を外部直流電源装置、ゲート電極およびエミッタ電極を定電流回路、エミッタ電極を接地にそれぞれ電気的に接続した。半導体装置に１Ａの電流が流れるように定電流回路を設定し、半導体装置が活性領域で動作する電圧をコレクタ電極に印加することで、ＩＧＢＴ素子の損失による発熱量＝印加電圧になるよう放熱評価系を構成した。コレクタ電極には１００Ｖを印加し、１００Ｗの発熱量で半導体素子を駆動させた。電圧印加後３０秒の定常状態の素子の最高温度をサーモグラフィ（株式会社アピステ製、ＦＳＶ−１２００）で測定した。
【００２６】
（評価Ｂ）
評価Ａと同様にし、電圧印加３０秒後の素子温度が８０℃になるように印加電圧を調整した。
【００２７】
＜実施例２＞
実施例１と同一材料を使用し、同一製法で銅パターンＡ（放熱面）と銅板Ｂ（実装面）の銅の厚みをそれぞれ同じにした放熱回路基板を作製した。寸法が縦１２０ｍｍ×余横１４０ｍｍ、厚さ２２０μｍの接着シート ６に、接着シートと同じ寸法で厚さ１ｍｍの銅板（記号：Ｃ−１０２０Ｐ−１／２Ｈ）を両面にそれぞれ配置する。これを実施例と同じ製法で図３（ａ）に示す積層体を形成し、さらにエッチングでパターンを形成（図３（ｂ））、個片化を行って図３（ｃ）の状態の放熱回路基板を得た。
以降、実施例１と同様にして図３（ｄ）に示す半導体装置を作製し、半導体素子を駆動させて素子温度の測定を行った。
【００２８】
＜比較例１＞
実施例１と同一材料を使用し、同一製法で実装面の銅の厚みを、放熱面の銅よりも薄くした場合の放熱回路基板を作製した。寸法が縦１２０ｍｍ×横１４０ｍｍ、厚さ２２０μｍの接着シート ６に、接着シートと同じ寸法で厚さ２ｍｍ及び０．５ｍｍの銅板（記号：Ｃ−１０２０Ｐ−１／２Ｈ）をそれぞれ配置する。これを実施例と同じ製法で図４（ａ）に示す積層体を形成し、さらにエッチングでパターンを形成（図４（ｂ））、個片化を行って、パターン形成した銅板を実装面、図４（ｃ）の状態の放熱回路基板を得た。
以降、実施例１と同様にして図４（ｄ）に示す半導体装置を作製し、半導体素子を駆動させて素子温度の測定を行った。
【００２９】
実施例１、実施例２及び比較例３の銅パターンＡ、銅板Ｂの厚さと、評価Ａ、評価Ｂで測定した評価結果をまとめて表１に示した。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
半導体素子の実装面側である銅板Ｂの厚みが厚いと放熱効果に優れる。そして、評価Ｂの素子の表面温度を８０℃と一定にした場合、コレクタ電極に加える電圧を高くすることができ、より大きな電力を取り扱う事ができる。
【符号の説明】
【００３２】
１…銅パターンＡ（放熱面）
２…樹脂絶縁層
３…銅板Ｂ（実装面）
４…半導体素子
５、５’…銅箔又は銅板
６…接着シート
７…フォトレジストフィルム
８…エッチングレジストパターン
９…銅板（放熱面）
１０…銅パターン（実装面）
２０…放熱回路基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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