(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属、セラミックの何れかである第１部材と第２部材とを接着した接合体において、
前記第１部材の面に設けられた接着部材を介して前記第２部材が接着され、前記接着部材は、Ｖ2Ｏ5を含む無鉛ガラスと金属粒子とを含有し、前記金属粒子が前記接着部材の３０〜９５体積％を占めることを特徴とする接合体。
【請求項２】
金属、半導体の何れかである第１部材と第２部材とを接着した接合体において、
前記第１部材の面に設けられた接着部材を介して前記第２部材が接着され、前記接着部材は、Ｖ2Ｏ5を含む無鉛ガラスと金属粒子とを含有し、前記金属粒子が前記接着部材の６０〜９５体積％を占めることを特徴とする接合体。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記無鉛ガラスは、Ｖ2Ｏ5が３５〜５５質量％、ＴｅＯ2が１５〜３５質量％、Ｐ2Ｏ5が４〜２０質量％、及びＦｅ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、ＭｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＢａＯ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯのうち１種以上が５〜３０質量％であることを特徴とする接合体。
【請求項４】
請求項１又は２において、前記無鉛ガラスは、Ａｇ2Ｏが１０〜６０質量％、Ｖ2Ｏ5が５〜６５質量％、ＴｅＯ2が１５〜５０質量％であることを特徴とする接合体。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかにおいて、前記無鉛ガラスは、非晶質よりも結晶質が少なく、その結晶化度は３０％以下であることを特徴とする接合体。
【請求項６】
請求項１において、前記金属粒子がＡｇあるいはＳｎ含有半田の少なくともいずれかであることを特徴とする接合体。
【請求項７】
請求項２において、前記金属粒子がＡｇであることを特徴とする接合体。
【請求項８】
ベース金属とセラミック基板と金属配線と半導体チップとを備えた半導体モジュールにおいて、
前記ベース金属の面に設けられた第１接着部材を介して前記セラミック基板が接着され、前記セラミック基板の面に設けられた第２接着部材を介して前記金属配線が接着され、
前記金属配線の面に設けられた第３接着部材を介して前記半導体チップが接着され、
前記第１接着部材と第２接着部材と第３接着部材は、Ｖ2Ｏ5を含む無鉛ガラスと金属粒子とを含有し、
前記第１接着部材の金属粒子又は前記第２接着部材の金属粒子が、前記第１接着部材又は前記第２接着部材の３０〜９５体積％を占め、
前記第３接着部材の金属粒子が前記第３接着部材の６０〜９５体積％を占めることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項９】
請求項８において、前記第１接着部材の無鉛ガラス又は第２接着部材の無鉛ガラス又は第３接着部材の無鉛ガラスは、Ｖ2Ｏ5が３５〜５５質量％、ＴｅＯ2が１５〜３５質量％、Ｐ2Ｏ5が４〜２０質量％、及びＦｅ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、ＭｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＢａＯ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯのうち１種以上が５〜３０質量％であることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１０】
請求項８において、前記第１接着部材の無鉛ガラス又は第２接着部材の無鉛ガラス又は第３接着部材の無鉛ガラスは、Ａｇ2Ｏが１０〜６０質量％、Ｖ2Ｏ5が５〜６５質量％、ＴｅＯ2が１５〜５０質量％であることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１１】
請求項８乃至１０の何れかにおいて、前記Ｖ2Ｏ5は非晶質よりも結晶質が少なく、その結晶化度は３０％以下であることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１２】
請求項８乃至１１の何れかにおいて、前記第１接着部材の金属粒子又は前記第２接着部材の金属粒子がＡｇあるいはＳｎ含有半田の少なくともいずれかであり、前記第３接着部材の金属粒子がＡｇであることを特徴とする半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属、セラミック、半導体を接合する接合部材と、これを用いた半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に半導体モジュールは、ベース金属にセラミック基板を接着し、セラミック基板に金属配線を接着し、また該金属配線に半導体チップなどの素子接着して製造する。ここで接着に使用する接着剤をダイボンディング材と呼ぶ。従来のパワーデバイス用パッケージの素子接着は半田接合が主流であったが、無鉛化の必要性から、Ａｇ粉末と樹脂を混合した導電性ペーストや無鉛半田が代替材料として使用されている。
【０００３】
半導体チップ接合に関し、半導体チップ等の半導体素子は高集積化および微細化の傾向にあり、それに伴い単位面積当たりの発熱量が増加する傾向にある。そのため半導体素子が搭載された半導体モジュールにおいては、半導体素子から発生した熱を外部に効率的に逃がす必要があり、ダイボンディング材の熱伝導性の向上が課題となっている。
【０００４】
またセラミック基板接合は、主にＡｌＮやＳｉ3Ｎ4等のセラミック基板に対しメタライズを行い、メタライズ層と半導体チップ、あるいはメタライズ層とベース金属とを無鉛半田によって接合する。強固なメタライズ層の形成方法、基板と半導体チップとの熱膨張係数差の緩和、基板の放熱性の向上、耐熱サイクル性などの長期信頼性の向上が必要とされている。
【０００５】
特許文献１には無鉛半田ペーストについて記されており、Ｂｉ半田粉とＣｕ金属粉を含む、熱伝導率５２Ｗ／ｍＫの無鉛半田ペーストを提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２５１３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし無鉛半田は、セラミック基板をあらかじめメタライズ処理をしなければ、セラミック基板と金属配線との接着性が低下する。また同無鉛半田を金属配線と半導体チップの接合に使用する場合、熱伝導率が低下する。
【０００８】
本発明の目的は、金属、セラミック、半導体のいずれかを接着した接合体の接着性と熱伝導性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、請求項に記載された構成を採用する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、接着性と熱伝導性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】接合体の構造断面図。
【図２】半導体モジュールの構造断面図。
【図３】ＬＥＤ照明装置の構造断面図。
【図４】半導体装置の構造断面図。
【図５】ガラスのＤＴＡ曲線。
【図６】ダイシェア強度試験模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、図１に示すように、金属、セラミック、半導体のいずれかである部材（第１部材１−１、第２部材１−２）を接着した接合体に関するものであり、２者を接合する接合部材２はガラスと金属粒子とを含有する。金属、セラミック、半導体の何れにも接着できるガラスとして、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）を含むことを前提とする。図の上下方向の厚みは、部材の面内におけるどの位置においても均一でなくてもよい。また接着部材２は両部材の接着される側の面全体と接着されていなくてもよく、逆に両部材からはみ出ていてもよい。要は、接着部材２は第１部材１−１と第２部材１−２との間に層状に形成され、密着していればよい。
【００１４】
また本発明の接合体は、通電され第１部材１−１と第２部材１−２との間に温度差が生じるような運転状態とする場合は、両部材を接着するだけでなく、両部材のうち高温側の部材から低温側の部材に向かって接着部材２を通って熱が移動することができる。従って、例えば第１部材１−１を発熱体、第２部材１−２を放熱体である場合、第１部材１−１から接着部材２を経由して第２部材１−２へ熱を逃がすことができる。
【００１５】
接合部材２はペーストとして支給、使用することを前提としており、ペーストを塗布、乾燥後に仮焼きをおこなって有機成分を除去した後に、部材同士を接合する本焼成工程を経て接合体を得る。そのためガラスは非晶質よりも結晶質が少ない方が望ましく、良好な流動性を再現するためには結晶化度が３０％以下であることが望ましい。
【００１６】
ガラスをなるべく結晶化させないため、ＴｅＯ2の含有量を少なくとも１５質量％以上にする。またガラスの結晶化を防止するためＢａＯやＷＯ3を添加する。具体的には、ガラスは、Ｖ2Ｏ5が３５〜５５質量％、ＴｅＯ2が１５〜３５質量％、Ｐ2Ｏ5が４〜２０質量％、及びＦｅ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、ＭｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＢａＯ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯのうち１種以上が５〜３０質量％である。
【００１７】
さらに、ガラスの軟化点を低くするためには、ＴｅＯ2の含有量を少なくとも１５質量％以上にすると同時にＡｇ2Ｏをもう一つの成分とする。具体的には、ガラスは、１０〜６０質量％のＡｇ2Ｏと、５〜６５質量％のＶ2Ｏ5と、１５〜５０質量％のＴｅＯ2とを含有する。上記組成範囲内でＡｇ2Ｏの含有量を増やすほど軟化点を低温化できる。
【００１８】
前記接合部材に熱伝導性を付与するため、酸化バナジウムを含むガラスと反応しない金属粒子を混合する。前記接合部材を構成する金属粒子はＡｇあるいはＳｎ含有半田の少なくともいずれかであり、前記接合部材の３０〜９５体積％を占める。
【００１９】
また前記接合部材を構成する金属粒子はＡｇであり、前記接合部材の６０〜９５体積％を占める。
【００２０】
本発明を適用した形態の１つは半導体モジュールであり、図２に示すように、ベース金属３の上面に第１接着層４を介して接着されたセラミック基板等の絶縁層５、該絶縁層５の上面に第２接着層６を介して接着された金属配線７、該金属配線７上に第３接着層８を介して接着された半導体チップ９を備える。該絶縁層５と第１および第２接着層の界面にメタライズ層を有さず、第１、第２および第３接着層は酸化バナジウムガラスおよび金属粒子を含有する。絶縁層５としては例えばＡｌＮやＳｉ3Ｎ4等の熱伝導率の高いセラミック基板が挙げられる。
【００２１】
すなわち本発明の半導体モジュールには第１、第２および第３接着層が含まれるが、第１、第２あるいは第３の接着層のいずれか１つのみに本発明を適用することも当然可能である。
【００２２】
接着部材は、接着される部材の間に設けられていればよい。図では接着される部材のうち、接着面の小さな方（絶縁層５と金属配線７とでは金属配線７、金属配線７と半導体チップ９とでは半導体チップ９）の面積よりも接着部材の面積が大きくなるように描かれているが、接着面の小さな方の面積よりも接着部材の面積が小さいものであってもよい。また、各部材は少なくとも１つの面において接着部材と接していればよいが、側面等の複数の面にも接着層が及ぶようにしても、より強固に接着できる。
【００２３】
半導体モジュールとしては、例えばパワーデバイスが挙げられ、大きな振動や長期的な振動が加わる場所、高温にさらされる場所に設置されることがある。そのため、各部品同士が強固に接着されている必要がある。本発明では軟化した酸化バナジウムガラスが各部品と高い濡れ性で密着し固化するので、ベース金属３、絶縁層５、金属配線７、半導体チップ９の各々を強固に接着することができる。従って、部品にセラミックが含まれていてもメタライズ処理をすることなく、部品同士の接着性を向上することができる。
【００２４】
また、半導体モジュールに用いられる接着部材は、接着部分を介して放熱できることが必要である。そのため、本発明の接着部材には金属粒子を含有させて、接着剤の熱伝導率を高めている。
【００２５】
接着部材に含まれるガラスはＶ2Ｏ5が含まれることを前提とする。具体的には、Ｖ2Ｏ5が３５〜５５質量％、ＴｅＯ2が１５〜３５質量％、Ｐ2Ｏ5が４〜２０質量％、及びＦｅ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、ＭｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＢａＯ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯのうち１種以上が５〜３０質量％とする。このような組成範囲のガラスはガラス転移点が３３０℃以下であるため、５００℃以下の温度でも十分に軟化するため、ベース金属３、絶縁層５、金属配線７、半導体チップ９の何れも良好に接着できる。
【００２６】
一般にガラスは酸化物であるため、金属粒子を混合し加熱すると、ほとんどの場合に金属粒子は酸化する。本発明を構成する酸化バナジウムガラスも同じく、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ等の金属粉末と混合し加熱すれば金属粉末は酸化する。一方Ａｇは酸化しにくい金属として知られており、本発明を構成する酸化バナジウムガラスと混合し加熱しても酸化されない。それに加え発明者らは、Ｓｎ系無鉛半田（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系半田あるいはＳｎ−Ｃｕ−Ｎｉ系半田）粉末と酸化バナジウムガラスを混合し加熱してもほとんど酸化されないことを見いだした。
【００２７】
金属粒子はＡｇあるいはＳｎ含有半田（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系半田）の少なくともいずれかを含むのが良い。ＡｇあるいはＳｎ含有半田は酸化バナジウムガラスと混合しても酸化され難いので、接着部材を形成した際の熱伝導率が低下し難い。一般に第２接着部材６に導電性は必要とされないため、電気の良導体であるＡｇ以外にも、Ｓｎ含有半田粉末でもよく、両者を混合してもよい。また金属粒子は、第２接着部材６の３０〜９５体積％を占めると良い。このような構成にすることにより、絶縁層５と金属配線７を良好に接着でき、かつ、適度な熱伝導率を有することができる。更に、金属粒子が第２接着部材６の６０〜９５体積％を占めるようにすると、熱伝導率が更に向上し、半導体チップ９の発熱をより速やかに逃がすことができる。
【００２８】
またガラスは、１０〜６０質量％のＡｇ2Ｏと、５〜６５質量％のＶ2Ｏ5と、１５〜５０質量％のＴｅＯ2とを含有するものでも良い。このような組成範囲にすることによりガラス転移点を２５０℃以下に更に低温化することができると共に、十分な熱的安定性を確保することができ、４００℃以下の温度でもベース金属３、絶縁層５、金属配線７、半導体チップ９の何れも良好に接着できる。
【００２９】
第３接着層８のみに本発明を適用した半導体モジュールは、金属配線７上に第３の接着層８を介して接着された半導体チップ９を備える。第３接着部材８は酸化バナジウムガラスおよび金属粒子を含有する。ここで、該金属粒子はＡｇであり、第３接着部材８の６０〜９５体積％を占める。このような構成にすることにより、金属配線７と半導体チップ９を良好に接着でき、かつ、高い熱伝導率と低い電気抵抗率を付与することができる。
【００３０】
また図２に示すように、半導体チップ９と金属配線７を金属部材１０，１１で接続する際、本発明の接着部材を用いることができる。すなわち、前記構成の半導体モジュールにおいて、半導体チップ９と金属配線７を第４接着部材１２，第５接着部材１３を介して金属部材１０，１１で接続する。ここで、該金属粒子はＡｇであり、第４接着部材の６０〜９５体積％を占める。このような構成にすることにより、金属配線７と半導体チップ９を良好に接着でき、かつ、高い熱伝導率と低い電気抵抗率を付与することができる。
【００３１】
第３接着部材８や第４接着部材１２，第５接着部材１３の酸化バナジウムガラスの組成は、第２接着部材６と同様にすることができる。
【００３２】
本発明の別の形態として図３にＬＥＤ照明装置の構造断面図を示す。ＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤ発光素子１６が接着部材１５を介して基板１４に接着された発光モジュールと、該発光モジュールに電力を供給する電源回路部（図示なし）とを備える。接着部材１５については、上記半導体モジュールと同様である。
【００３３】
ＬＥＤ発光素子は熱により劣化しやすいため、発光に伴う発熱は速やかに外部に逃がさなければならない。このため、金属粒子をＡｇとし、接着部材の６０〜９５体積％を占めるような構成にすることにより、基板とＬＥＤ発光素子を良好に接着でき、かつ、高い熱伝導率を有することができる。
【００３４】
本発明の更に別の形態として、図４にパソコンのマザーボードなどの半導体装置を示す。該半導体装置は、基板１７上に接着部材１８を介してＣＰＵ１９がヒートシンク２０に接続されたマイコンＩＣを備える。接着部材１８については、上記半導体モジュールと同様である。
【００３５】
より詳しくは、接着部材１８に含まれるガラスは、Ｖ2Ｏ5が３５〜５５質量％、ＴｅＯ2が１５〜３５質量％、Ｐ2Ｏ5が４〜２０質量％、及びＦｅ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、ＭｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＢａＯ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯのうち１種以上が５〜３０質量％であることを特徴とする。このような組成範囲のガラスはガラス転移点が３３０℃以下であるため、５００℃以下の温度でも十分に軟化するため、５００℃以下の温度で基板とＬＥＤ発光素子、あるいはＣＰＵとヒートシンク等を良好に接着できる。
【００３６】
あるいは、１０〜６０質量％のＡｇ2Ｏと、５〜６５質量％のＶ2Ｏ5と、１５〜５０質量％のＴｅＯ2とを含有することを特徴とする。このような組成範囲にすることによりガラス転移点を２５０℃以下に低温化することができると共に、十分な熱的安定性を確保することができ、４００℃以下の温度で基板とＬＥＤ発光素子、あるいはＣＰＵとヒートシンク等を良好に接着できる。
【実施例１】
【００３７】
本実施例においては、種々の組成を有する酸化バナジウムガラスを作製し、該ガラスの軟化点と耐湿性とを調査した。
【００３８】
（ガラスの作製）
表１に示す組成を有するガラス（ＶＴＣ２−０１〜０３およびＶＴＣ３−０１〜０３）を作製した。表中の組成は、各成分の酸化物換算における質量比率で表示してある。出発原料としては、（株）高純度化学研究所製の酸化物粉末（純度９９.９％）を用いた。一部の試料においては、Ｂａ源およびＰ源としてＢａ(ＰＯ3)2（リン酸バリウム、ラサ工業（株）製）を用いた。
【００３９】
表１に示した質量比で各出発原料粉末を混合し、合計２００ｇの混合粉末をるつぼに入れた。ここで原料中のＡｇ2Ｏの比率が４０質量％以下の場合には白金るつぼを、４０質量％以上の場合にはアルミナるつぼを用いた。混合にあたっては、原料粉末への余分な吸湿を避けることを考慮して、金属製スプーンを用いて、るつぼ内で混合した。
【００４０】
原料混合粉末が入ったるつぼをガラス溶融炉内に設置し、加熱・融解した。１０℃／minの昇温速度で昇温し、設定温度（７００〜９００℃）で、融解しているガラスを撹拌しながら１時間保持した。その後、るつぼをガラス溶融炉から取り出し、あらかじめ１５０℃に加熱しておいた黒鉛鋳型にガラスを鋳込んだ。次に、鋳込まれたガラスを、あらかじめ歪取り温度に加熱しておいた歪取り炉に移動し、１時間保持により歪を除去した後、１℃／minの速度で室温まで冷却した。室温まで冷却したガラスを粉砕し、表に示した組成を有するガラスの粉末を作製した。
【００４１】
（軟化点の評価）
上記で得られた各ガラス粉末に対して、示差熱分析（ＤＴＡ）により特性温度を測定した。ＤＴＡ測定は、参照試料（α−アルミナ）および測定試料の質量をそれぞれ６５０mgとし、大気中５℃／minの昇温速度で行った。本実施例では、ガラスのＤＴＡ曲線の第２吸熱ピーク温度を軟化点Ｔｓとした（図５参照）。結果を表１に併記する。
【００４２】
【表１】
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【実施例２】
【００４３】
本実施例では、ＡｌＮやＳｉ3Ｎ4のようなセラミック基板と金属材料との接着について検討した。
【００４４】
実施例１で作製したガラスＶＴＣ２−０１を用いて以下の手順で接合サンプルを作製した。まずＶＴＣ２−０１を粉砕し、平均粒子径０.５μｍ以下の微細粉にした。粉砕したＶＴＣ２−０１とＡｇ粉末あるいはＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系半田粉末を所定の比率で配合し、乳鉢により１５min混合し、混合粉末を作製した。
【００４５】
（熱伝導率）
各種混合粉末を、金型を用いて直径１０mm、厚み２mmの成形体にした。電気マッフル炉を用い、作製した成形体を大気中、４５０℃×３０min焼成し、第１の接着層の熱伝導率を評価するための模擬サンプルとした。このようにして作製した焼結体試料を用い、キセノンフラッシュ法にて熱伝導率を測定した。キセノンフラッシュ法とは、模擬サンプルの片面にパルス光を照射し、裏面温度の時間変化より熱拡散率を測定するもので、それを元に熱伝導率を算出する。各サンプルの熱伝導率を表２にまとめる。
【００４６】
その後、各種混合粉末と樹脂バインダーと溶剤とを混合して、自動混練器（泡とり練太郎）にて混練し、ダイボンディング材ペーストを作製した。樹脂バインダーとしてはエチルセルロースを用い、溶剤としてはブチルカルビトールアセテートを用いた。このようにして作製したダイボンディング材ペーストを用い、以下に示す方法によって接着強度を評価した。
【００４７】
（接着強度）
セラミック基板上に５×５mm2の範囲でダイボンディング材ペーストを印刷し、１５０℃で乾燥させた後、大気中４５０℃×３０min仮焼成をした。その後、４×４mm2に切り出したＣｕ，Ａｌ，ＡｌＳｉＣ板をダイボンディング材の上に載せ、その上に１００ｇの分銅を乗せ、大気中４５０℃×３０min焼成をした。
【００４８】
このようにして、セラミック基板上に金属板を接着した、ダイシェアテストサンプルを作製した。金属板とセラミック基板の接着強度を、ダイシェア強度試験により評価した。ここでダイシェア強度試験とは図６に示すように、基板上に接着部材１７を介して接合された金属板１８を専用治具１９により横側から水平方向に押し、金属板が基板から剥離した荷重値、つまり金属板のせん断強度（ダイシェア強度；Ｎ）を測定する試験方法である。セラミック基板としてＡｌＮ基板を用いた場合の評価結果を表２に、Ｓｉ3Ｎ4基板を用いた場合の評価結果を表３にまとめる。本実施例では接着強度＞２０Ｍｐａでありかつ熱伝導率＞１０Ｗ／ｍＫのサンプルを合格とした。
【００４９】
表からわかるように、実施例のダイボンディング材は、メタライズ層を有さないセラミック基板に高い熱伝導率と接着強度で金属板を接着可能であることが示された。
【００５０】
【表２】
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【００５１】
【表３】
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【実施例３】
【００５２】
本実施例では、Ｃｕ基板とＳｉ半導体チップの接着について検討した。
【００５３】
実施例１で作製したガラスＶＴＣ３−０１を用いて以下の手順で接合サンプルを作製した。まずＶＴＣ３−０１を粉砕し、平均粒子径０.５μｍ以下の微細粉にした。粉砕したＶＴＣ３−０１とＡｇ粉末を所定の比率で配合し、乳鉢により１５min混合し、混合粉末を作製した。
【００５４】
（熱伝導率および電気抵抗率）
各種混合粉末を、金型を用いて直径１０mm、厚み２mmの成形体にした。電気マッフル炉を用い、作製した成形体を大気中、３５０℃×３０min焼成し、第３の接着層の熱伝導率および電気抵抗率を評価するための模擬サンプルとした。
【００５５】
三菱化学（株）の簡易型低抵抗率計（ロレスタＡＸ；ＭＣＰ−Ｔ３７０型）を用いて同焼結体サンプルの電気抵抗率を測定した。その後同サンプルを用い、キセノンフラッシュ法にて熱伝導率を測定した。
【００５６】
（接着強度）
各種混合粉末と樹脂バインダーと溶剤とを混合して、実施例２と同様にしてダイボンディング材ペーストを作製した。セラミック基板上に５×５mm2の範囲でダイボンディング材ペーストを印刷し、１５０℃で乾燥させた後、大気中３５０℃×３０min仮焼成をした。その後、４×４mm2のＳｉ半導体チップをダイボンディング材の上に載せ、その上に１００ｇの分銅を乗せ大気中３５０℃×３０min焼成し、Ｃｕ基板上にＳｉ半導体チップを接着したダイシェアテストサンプルとした。Ｓｉ半導体チップとＣｕ基板の接着強度を、ダイシェア強度試験により評価した。表４に評価結果をまとめる。
【００５７】
本実施例では接着強度＞２０Ｍｐａであり、熱伝導率＞５０Ｗ／ｍＫであり、かつ電気抵抗率＜１.０×１０-5Ω・cmのサンプルを合格とした。
【００５８】
表４からわかるように、実施例のダイボンディング材は、メタライズ層を有さないセラミック基板に高い熱伝導率と接着強度で接着可能であることが示された。
【００５９】
【表４】
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【符号の説明】
【００６０】
１−１  第１部材
１−２  第２部材
２、１５、１８、２１  接着部材
３  ベース金属
４  第１接着部材
５  絶縁層
６  第２接着部材
７  金属配線
８  第３接着部材
９  半導体チップ
１０、１１  金属部材
１２  第４接着部材
１３  第５接着部材
１４  ＬＥＤ搭載基板
１６  ＬＥＤ発光素子
１７  基板
１９  ＣＰＵ
２０  ヒートシンク
２２  チップ
２３  専用治具
【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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