(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱を発する発熱体を電気的に接続して搭載する回路基板を形成するために用いられる金属箔張基板であって、
平板状をなす金属箔と、
前記金属箔の一方の面に形成された絶縁性を有する樹脂層と、
前記樹脂層の平面視で、前記樹脂層の前記金属箔と反対の面の前記発熱体が搭載される領域を包含する第１の領域に対応して形成された部分を有し、前記発熱体が発した熱を放熱する放熱金属板と、
前記樹脂層の前記金属箔と反対の面の前記第１の領域を除く第２の領域の少なくとも一部に対応して形成された絶縁部とを備え、
前記絶縁部は、第１の熱硬化性樹脂を含有する第１の樹脂組成物の硬化物で構成され、
前記樹脂層は、樹脂材料を含有し、前記第１の樹脂組成物と異なる第２の樹脂組成物の硬化物または固化物で構成され、
前記放熱金属板の前記部分の周面は、前記絶縁部から露出する１つの露出面と、前記絶縁部から露出せず、前記露出面の一端および他端で、それぞれ前記露出面に連結する第１および第２の非露出面とを有しており、前記第１および第２の非露出面は、下記要件Ａ〜Ｃのうちのいずれかを満足することを特徴とする金属箔張基板。
要件Ａ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、平坦面を構成し、前記平面視で、第１および第２の直線をなし、前記第１の直線と前記第２の直線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっている。
要件Ｂ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、湾曲面を構成し、前記平面視で、第１および第２の曲線をなし、前記第１の曲線上の任意の点における第１の接線と、前記第２の曲線上の任意の点における第２の接線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっていることを満足する、前記第１の曲線上の任意の点のうちの第１点と、前記第２の曲線上の任意の点のうちの第２点との組み合わせを有する。
要件Ｃ：  前記第１および第２の非露出面は、一方が平坦面を、他方が湾曲面を構成し、前記平面視で、前記一方が直線を前記他方が曲線をなし、前記直線と前記曲線上の任意の点における接線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっていることを満足する、前記直線と、前記曲線上の任意の点のうちの第３点との組み合わせを有する。
【請求項２】
前記露出面の面積は、前記周面の面積の５０％未満である請求項１に記載の金属箔張基板。
【請求項３】
前記絶縁部は、その線膨張係数が前記放熱金属板の線膨張係数よりも大きい請求項１または２に記載の金属箔張基板。
【請求項４】
前記樹脂材料は、第２の熱硬化性樹脂である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の金属箔張基板。
【請求項５】
前記第２の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂である請求項４に記載の金属箔張基板。
【請求項６】
前記第１の熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の金属箔張基板。
【請求項７】
前記絶縁部の前記樹脂層と反対の面と、前記放熱金属板の前記樹脂層と反対の面とにより、平坦面が構成される請求項１ないし６のいずれか１項に記載の金属箔張基板。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の金属箔張基板を用いて形成された回路基板であって、
前記金属箔をパターニングすることで形成された、前記発熱体を電気的に接続する端子を備える回路を有することを特徴とする回路基板。
【請求項９】
請求項８に記載の回路基板と、前記端子に電気的に接続して、前記回路基板に搭載された前記発熱体とを備えることを特徴とする発熱体搭載基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属箔張基板、回路基板および発熱体搭載基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気エネルギーの有効活用等の観点から、ＳｉＣ（炭化ケイ素）やＧａＮ（窒化ガリウム）を用いた素子を搭載するＳｉＣ／ＧａＮパワー半導体装置が注目されている（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
これらの素子は、従来のＳｉを用いた素子に比べて、電力損失を大幅に低減できるばかりでなく、より高い電圧や大電流、３００℃に達する高温下であっても動作することが可能である。そのため、ＳｉＣ／ＧａＮパワー半導体装置は、従来のＳｉパワー半導体装置では適用が難しかった用途への展開が期待されている。【０００４】
このように、ＳｉＣ／ＧａＮを用いた素子（半導体素子）自体が前述のような過酷な状況下で動作可能となる。そのため、この素子を備える半導体装置を搭載する回路基板については、発熱体である半導体素子の駆動により発する熱が、半導体素子自体に対して、さらには、回路基板上に搭載される他の部材に対して、悪影響を及ぼすのを防止することを目的に、回路基板を介して効率よく放熱することが求められる。【０００５】
なお、このような要求は、半導体装置に限らず、例えば、発光ダイオード等の発光素子のような他の発熱体が搭載された回路基板についても同様にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１６７０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、搭載すべき発熱体から発せられた熱を効率よく放熱することができる回路基板を製造し得る金属箔張基板を提供することにある。また、本発明の別の目的は、かかる金属箔張基板を用いて製造された回路基板、および、かかる回路基板に発熱体が搭載された発熱体搭載基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記（１）〜（９）に記載の本発明により達成される。
（１）  熱を発する発熱体を電気的に接続して搭載する回路基板を形成するために用いられる金属箔張基板であって、
平板状をなす金属箔と、
前記金属箔の一方の面に形成された絶縁性を有する樹脂層と、
前記樹脂層の平面視で、前記樹脂層の前記金属箔と反対の面の前記発熱体が搭載される領域を包含する第１の領域に対応して形成された部分を有し、前記発熱体が発した熱を放熱する放熱金属板と、
前記樹脂層の前記金属箔と反対の面の前記第１の領域を除く第２の領域の少なくとも一部に対応して形成された絶縁部とを備え、
前記絶縁部は、第１の熱硬化性樹脂を含有する第１の樹脂組成物の硬化物で構成され、
前記樹脂層は、樹脂材料を含有し、前記第１の樹脂組成物と異なる第２の樹脂組成物の硬化物または固化物で構成され、
前記放熱金属板の前記部分の周面は、前記絶縁部から露出する１つの露出面と、前記絶縁部から露出せず、前記露出面の一端および他端で、それぞれ前記露出面に連結する第１および第２の非露出面とを有しており、前記第１および第２の非露出面は、下記要件Ａ〜Ｃのうちのいずれかを満足することを特徴とする金属箔張基板。
要件Ａ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、平坦面を構成し、前記平面視で、第１および第２の直線をなし、前記第１の直線と前記第２の直線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっている。
要件Ｂ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、湾曲面を構成し、前記平面視で、第１および第２の曲線をなし、前記第１の曲線上の任意の点における第１の接線と、前記第２の曲線上の任意の点における第２の接線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっていることを満足する、前記第１の曲線上の任意の点のうちの第１点と、前記第２の曲線上の任意の点のうちの第２点との組み合わせを有する。
要件Ｃ：  前記第１および第２の非露出面は、一方が平坦面を、他方が湾曲面を構成し、前記平面視で、前記一方が直線を前記他方が曲線をなし、前記直線と前記曲線上の任意の点における接線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっていることを満足する、前記直線と、前記曲線上の任意の点のうちの第３点との組み合わせを有する。
【０００９】
（２）  前記露出面の面積は、前記周面の面積の５０％未満である上記（１）に記載の金属箔張基板。【００１０】
（３）  前記絶縁部は、その線膨張係数が前記放熱金属板の線膨張係数よりも大きい上記（１）または（２）に記載の金属箔張基板。【００１１】
（４）  前記樹脂材料は、第２の熱硬化性樹脂である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の金属箔張基板。【００１２】
（５）  前記第２の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂である上記（４）に記載の金属箔張基板。【００１３】
（６）  前記第１の熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の金属箔張基板。【００１４】
（７）  前記絶縁部の前記樹脂層と反対の面と、前記放熱金属板の前記樹脂層と反対の面とにより、平坦面が構成される上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の金属箔張基板。【００１５】
（８）  上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の金属箔張基板を用いて形成された回路基板であって、
前記金属箔をパターニングすることで形成された、前記発熱体を電気的に接続する端子を備える回路を有することを特徴とする回路基板。【００１６】
（９）  上記（８）に記載の回路基板と、前記端子に電気的に接続して、前記回路基板に搭載された前記発熱体とを備えることを特徴とする発熱体搭載基板。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の金属箔張基板の構成とすることで、搭載すべき発熱体から発せられた熱を効率よく放熱し得る回路基板を製造することができる。【００１８】
そのため、本発明の回路基板に発熱体を搭載して発熱体搭載基板を得ることで、発熱体搭載基板において、発熱体から発せられた熱を、回路基板を介して効率よく放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の発熱体搭載基板の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図１中の矢印Ａ方向から見た図（平面図）である。
【図３】図３は、図１の発熱体搭載基板の製造に用いられる金属箔張基板の製造方法を説明するための図である。
【図４】図４は、図１の発熱体搭載基板の製造に用いられる金属箔張基板の製造方法を説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の発熱体搭載基板の第２実施形態を示す平面図である。
【図６】図６は、本発明の発熱体搭載基板の第３実施形態を示す平面図である。
【図７】図７は、本発明の発熱体搭載基板の第４実施形態を示す平面図である。
【図８】図８は、本発明の発熱体搭載基板の第５実施形態を示す平面図である。
【図９】図９は、本発明の発熱体搭載基板の第６実施形態を示す平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の発熱体搭載基板の第７実施形態を示す縦断面図である。
【図１１】図１１は、図１０中の矢印Ａ方向から見た図（平面図）である。
【図１２】図１２は、図１０に示す発熱体搭載基板が備える放熱金属板が有する表面層における縦断面の模式図である。
【図１３】図１３は、本発明の発熱体搭載基板の第８実施形態を示す縦断面図である。
【図１４】図１４は、実施例に用いた試験片を示す縦断面図である。
【図１５】図１５は、実施例１Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図１６】図１６は、実施例２Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図１７】図１７は、実施例３Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図１８】図１８は、実施例４Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図１９】図１９は、実施例５Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図２０】図２０は、実施例６Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図２１】図２１は、実施例７Ａの試験片における樹脂層と絶縁部との界面付近の電子顕微鏡写真である。
【図２２】図２２は、実施例４Ｂで得られたアルミニウム合金板３Ｂの表面に存在する表面層の拡大図を表す電子顕微鏡写真である。
【図２３】図２３は、実施例４Ｂで得られた金属箔張基板４Ｂの接合部の断面の拡大図を表す電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の金属箔張基板、回路基板および発熱体搭載基板を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
まず、本発明の金属箔張基板および回路基板を説明するのに先立って、本発明の発熱体搭載基板について説明する。
【００２２】
なお、以下では、本発明の発熱体搭載基板として、発熱体として半導体素子を備える半導体装置を回路基板に搭載した場合を一例に説明する。
【００２３】
＜発熱体搭載基板＞
＜＜第１実施形態＞＞
図１は、本発明の発熱体搭載基板の第１実施形態を示す縦断面図、図２は、図１中の矢印Ａ方向から見た図（平面図）である。なお、以下では、説明の便宜上、図１中の上側、図２中の紙面手前側を「上」、図１中の下側、図２中の紙面奥側を「下」とも言う。また、各図では、発熱体搭載基板およびその各部を誇張して模式的に図示しており、発熱体搭載基板およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
【００２４】
図１、２に示す発熱体搭載基板５０は、駆動により熱を発する発熱体である半導体装置１と、この半導体装置１を搭載する回路基板（本発明の回路基板）１０とを有している。なお、通常、回路基板１０には、半導体装置１以外に、例えば、抵抗、トランジスタ等の他の電子部品（部材）が搭載されるが、説明の便宜上、図１、２では、その記載を省略している。
【００２５】
半導体装置１は、半導体素子（図示せず）を備える半導体パッケージであり、この半導体素子（半導体チップ）を封止するモールド部（封止部）１１と、半導体素子（半導体チップ）と電気的に接続された接続端子１２とを有している。
【００２６】
半導体素子は、本実施形態では、ＳｉＣ（炭化ケイ素）やＧａＮ（窒化ガリウム）を用いて構成される。この半導体素子が、その駆動により発熱する。
【００２７】
また、モールド部１１は、通常、各種樹脂材料の硬化物で構成され、半導体素子を取り囲むことで半導体素子を封止している。
【００２８】
さらに、接続端子１２は、例えば、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉやこれらの合金等の各種金属材料で構成されている。接続端子１２は、半導体素子が備える端子と、回路基板１０が有する配線４が備える端子とに接続されている。これにより、半導体素子が備える端子と配線４が備える端子とを電気的に接続している。
【００２９】
回路基板１０（配線基板）は、半導体装置１を電気的に接続する配線４と、この配線４の下面（半導体装置１と反対の面；一方の面）に設けられ、配線４を支持する平板状（シート状）をなす基材（基部）８とを備えている。
【００３０】
配線（回路）４は、所定のパターンで形成されている。このパターンの形成により設けられた端子（図示せず）が、半導体装置１が備える接続端子（端子）１２に電気的に接続されている。これにより、半導体素子が備える端子と配線４が備える端子とが電気的に接続される。
【００３１】
この配線（導体部）４は、回路基板１０上に搭載された半導体装置１を含む電子部品を電気的に接続し、半導体装置１で発生した熱を基材８の下面側に伝達して逃がす受熱板としての機能を備えている。このような配線４は、後述する金属箔張基板１０Ａが備える金属箔４Ａをパターニングすることで形成される。
【００３２】
配線４の構成材料としては、例えば、銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等の各種金属材料が挙げられる。
【００３３】
また、配線４の厚さ方向に対する熱伝導率は、３Ｗ／ｍ・Ｋ以上、５００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましく、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、４００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることがより好ましい。このような配線４は、優れた熱伝導率を有し、半導体装置１が備える半導体素子の駆動により生じた熱を、配線４を介して基材８側に効率よく伝達することができる。
【００３４】
基材８は、平板状（シート状）をなす樹脂層５と、この樹脂層５の下面（配線４と反対の面）に設けられ、基材８の平面視で、半導体装置１が搭載される領域を包含する樹脂層５の第１の領域１５に対応して配置された放熱金属板７と、この第１の領域１５を除く樹脂層５の第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備えている。
【００３５】
樹脂層（接合層）５は、配線４の下面に設けられ、すなわち、配線４と、この配線４の下側に位置する絶縁部６および放熱金属板７との間に設けられている。樹脂層５を介して、配線４と絶縁部６および放熱金属板７とを接合する。
【００３６】
また、この樹脂層５は、絶縁性を有している。これにより、配線４と、放熱金属板７との絶縁状態が確保される。
【００３７】
さらに、樹脂層５は、優れた熱伝導性を発揮するように構成されている。これにより、樹脂層５は、半導体装置１（配線４）側の熱を放熱金属板７に伝達することができる。
【００３８】
このような樹脂層５の熱伝導率は、高いことが好ましく、具体的には、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１５Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましく、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることがより好ましい。これにより、半導体装置１側の熱が樹脂層５により放熱金属板７に効率よく伝達される。そのため、半導体装置１の半導体素子における駆動により生じた熱を、配線４および樹脂層５を介して放熱金属板７に効率よく伝達することができる。その結果、半導体装置１で生じた熱を効率よく放熱させることができる。
【００３９】
樹脂層５の厚さ（平均厚さ）ｔ５は、特に限定されないが、図１に示すように、放熱金属板７の厚さｔ７より薄く、具体的には、５０μｍ〜２５０μｍ程度であるのが好ましく、８０μｍ〜２００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、樹脂層５の絶縁性を確保しつつ、樹脂層５の熱伝導性を向上させることができる。
【００４０】
また、樹脂層５のガラス転移温度は、好ましくは１００℃以上２００℃以下である。これにより、樹脂層５の剛性が高まり、樹脂層５の反りを低減できる。その結果、回路基板１０における反りの発生を抑制することができる。
【００４１】
なお、樹脂層５のガラス転移温度は、ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１に基づいて、以下のようにして計測できる。
【００４２】
計測は、動的粘弾性測定装置（ティー・エイ・インスツルメント社製ＤＭＡ／９８３）を用いる。窒素雰囲気（２００ｍｌ／分）のもと、樹脂層５に引っ張り荷重をかける。周波数１Ｈｚ、−５０℃から３００℃の温度範囲、昇温速度５℃／分の条件で、ガラス転移温度を測定し、チャートを得る。得られたチャートのtanδのピーク位置よりガラス転移温度Ｔｇを得る。
【００４３】
また、樹脂層５の２５℃の弾性率（貯蔵弾性率）Ｅ’は、１０ＧＰａ以上７０ＧＰａ以下であることが好ましい。これにより、樹脂層５の剛性が高まることから、樹脂層５に生じる反りを低減させることができる。その結果、回路基板１０における反りの発生を抑制することができる。
【００４４】
なお、上記貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置で測定することができる。具体的には、貯蔵弾性率Ｅ’は、樹脂層５に引張り荷重をかけて、周波数１Ｈｚ、昇温速度５〜１０℃／分、−５０℃から３００℃の条件で測定した際の、２５℃における貯蔵弾性率の値として測定される。
【００４５】
かかる機能を有する樹脂層５は、樹脂材料を主材料として構成された層内にフィラーが分散された構成をなしている。
【００４６】
樹脂材料は、フィラーを樹脂層５内に保持させるバインダーとしての機能を発揮する。そのフィラーは、樹脂材料の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有している。樹脂層５を、かかる構成とすることにより、樹脂層５の熱伝導率を高めることができる。
【００４７】
このような樹脂層５は、主として樹脂材料およびフィラーを含有する、樹脂層形成用樹脂組成物を固化または硬化させることにより形成される固化物または硬化物で構成される。すなわち、樹脂層５は、樹脂層形成用樹脂組成物を層状に成形した硬化物または固化物で構成されている。
【００４８】
以下、この樹脂層形成用樹脂組成物について説明する。
樹脂層形成用樹脂組成物（以下、単に「第２の樹脂組成物」という）は、上記の通り、主として樹脂材料およびフィラーを含んで構成されている。
【００４９】
樹脂材料としては、特に限定されず、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の各種樹脂材料を用いることができる。
【００５０】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、熱可塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００５１】
一方、熱硬化性樹脂（第２の熱硬化性樹脂）としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００５２】
これらのなかでも、第２の樹脂組成物に用いる樹脂材料としては、熱硬化性樹脂を用いるのが好ましく、さらに、エポキシ樹脂を用いるのがより好ましい。これにより、優れた耐熱性を有する樹脂層５を得ることができる。また、樹脂層５により配線４を基材８に強固に接合することができる。そのため、得られる発熱体搭載基板５０は優れた放熱性および優れた耐久性を発揮することができる。
【００５３】
また、エポキシ樹脂は、芳香環構造および脂環構造（脂環式の炭素環構造）の少なくともいずれか一方を有するエポキシ樹脂（Ａ）を含むことが好ましい。このようなエポキシ樹脂（Ａ）を使用することで、樹脂層５のガラス転移温度を高くするとともに、樹脂層５の熱伝導性をより向上させることができる。また、配線４、絶縁部６および放熱金属板７に対する樹脂層５の密着性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、芳香環あるいは脂肪環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ）としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＥ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＭ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＰ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＺ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、テトラフェノール基エタン型ノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂等のアリールアルキレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５５】
また、このエポキシ樹脂（Ａ）としては、ナフタレン型エポキシ樹脂であることが好ましい。これにより、樹脂層５のガラス転移温度をより一層高くでき、樹脂層５のボイドの発生を抑制することができる。また、熱伝導性をより一層向上でき、かつ絶縁破壊電圧を向上させることができる。
【００５６】
なお、ナフタレン型エポキシ樹脂とは、ナフタレン環骨格を有し、かつ、グリシジル基を２つ以上有する樹脂を呼ぶ。
【００５７】
また、エポキシ樹脂中におけるナフタレン型エポキシ樹脂の含有量は、エポキシ樹脂１００質量％に対し、好ましくは２０質量％以上８０質量％以下であり、より好ましくは４０質量％以上６０質量％以下である。
【００５８】
ナフタレン型エポキシ樹脂としては、例えば、以下の式（５）〜（８）のうちのいずれかの樹脂が挙げられる。
【００５９】
【化１】
0006617711.tif 000002
【００６０】
【化２】
0006617711.tif 000003
［式中、ｍ、ｎはナフタレン環上の置換基の個数を示し、それぞれ独立して１〜７の整数を示す。］
【００６１】
なお、式（６）の化合物としては、以下のいずれか１種以上を使用することが好ましい。
【００６２】
【化３】
0006617711.tif 000004
【００６３】
【化４】
0006617711.tif 000005
［式中、Ｍｅはメチル基を示し、ｌ、ｍ、ｎは１以上の整数を示す。］
【００６４】
【化５】
0006617711.tif 000006
［式中、ｎは１以上２０以下の整数であり、ｌは１以上２以下の整数であり、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子、ベンジル基、アルキル基または下記式（９）で表される置換基であり、Ｒ２はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基である。］
【００６５】
【化６】
0006617711.tif 000007
［式中、Ａｒはそれぞれ独立にフェニレン基またはナフチレン基であり、Ｒ２はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、ｍは１または２の整数である。］
【００６６】
式（８）のナフタレン型エポキシ樹脂は、いわゆるナフチレンエーテル型エポキシ樹脂に分類される。この式（８）で表される化合物は、下記式（１０）で表される化合物を一例として含む。
【００６７】
【化７】
0006617711.tif 000008
［上記式（１０）において、ｎは１以上２０以下の整数であり、好ましくは１以上１０以下の整数であり、より好ましくは１以上３以下の整数である。Ｒはそれぞれ独立に水素原子または下記式（１１）で表される置換基であり、好ましくは水素原子である。］
【００６８】
【化８】
0006617711.tif 000009
［上記式（１１）において、ｍは１または２の整数である。］
【００６９】
さらに、上記式（１０）で表されるナフチレンエーテル型エポキシ樹脂は、具体的には、例えば、下記式（１２）〜（１６）で表される樹脂を含む。
【００７０】
【化９】
0006617711.tif 000010
【００７１】
【化１０】
0006617711.tif 000011
【００７２】
【化１１】
0006617711.tif 000012
【００７３】
【化１２】
0006617711.tif 000013
【００７４】
【化１３】
0006617711.tif 000014
【００７５】
また、前記樹脂材料の含有量は、第２の樹脂組成物全体（溶剤を除く）の、３０体積％以上７０体積％以下であるのが好ましく、４０体積％以上６０体積％以下であるのがより好ましい。これにより、優れた機械的強度および優れた熱伝導性を有する樹脂層５を得ることができる。また、配線４、絶縁部６および放熱金属板７に対する樹脂層５の密着性を向上させることができる。
【００７６】
これに対し、かかる含有量が前記下限値未満であると、樹脂材料の種類によっては、樹脂材料がフィラー同士を結合するバインダーとしての機能を十分に発揮することができず、得られる樹脂層５の機械的強度が低下するおそれがある。また、第２の樹脂組成物の構成材料によっては、第２の樹脂組成物の粘度が高くなりすぎて、第２の樹脂組成物（ワニス）の濾過作業や層状成形（コーティング）が困難となる。また、第２の樹脂組成物のフローが小さくなりすぎて、樹脂層５にボイドが発生するおそれが生じる。
【００７７】
一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、樹脂材料の種類によっては、樹脂層５の絶縁性を確保しつつ、優れた熱伝導性を有する樹脂層５を得ることが困難となるおそれがある。
【００７８】
また、樹脂材料がエポキシ樹脂を含む場合、第２の樹脂組成物にはフェノキシ樹脂が含まれていることが好ましい。これにより、樹脂層５の耐屈曲性を向上できるため、フィラーを高充填することによる樹脂層５のハンドリング性の低下を抑制することができる。
【００７９】
また、フェノキシ樹脂を第２の樹脂組成物に含むと、第２の樹脂組成物の粘度上昇により、プレス時の流動性が低減する。また、フェノキシ樹脂は、樹脂層５の厚みの確保、厚みの均一性の向上およびボイド発生の抑制に効果があるため、絶縁信頼性および熱伝導性をより一層高めることができる。また、樹脂層５と配線４、放熱金属板７および絶縁部６との密着性が向上する。これらの相乗効果により、発熱体搭載基板５０の絶縁信頼性および熱伝導性をより一層高めることができる。
【００８０】
フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール骨格を有するフェノキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するフェノキシ樹脂、アントラセン骨格を有するフェノキシ樹脂、ビフェニル骨格を有するフェノキシ樹脂等が挙げられる。また、これらの骨格を複数種有した構造のフェノキシ樹脂を用いることもできる。
【００８１】
これらの中でも、ビスフェノールＡ骨格型またはビスフェノールＦ骨格型のフェノキシ樹脂を用いることが好ましい。ビスフェノールＡ骨格とビスフェノールＦ骨格とを両方有するフェノキシ樹脂を用いても良い。
【００８２】
フェノキシ樹脂の重量平均分子量は、とくに限定されないが、４．０×１０４以上８．０×１０４以下が好ましい。
【００８３】
なお、フェノキシ樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリスチレン換算の値である。
【００８４】
フェノキシ樹脂の含有量は、例えば、第２の樹脂組成物の全固形分１００質量％に対し、好ましくは１質量％以上１５質量％以下、より好ましくは２質量％以上１０質量％以下である。
【００８５】
また、かかる第２の樹脂組成物には、前述した樹脂材料の種類（例えば、エポキシ樹脂である場合）等によっては、必要に応じて、硬化剤が含まれる。
【００８６】
硬化剤としては、特に限定されず、例えば、ジシアンジアミド、脂肪族ポリアミド等のアミド系硬化剤や、ジアミノジフェニルメタン、メタンフェニレンジアミン、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等のアミン系硬化剤や、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｐ−キシレン−ノボラック樹脂などのフェノール系硬化剤や、酸無水物類等を挙げることができる。
【００８７】
また、第２の樹脂組成物は、さらに硬化触媒（硬化促進剤）を含んでいてもよい。これにより、第２の樹脂組成物の硬化性を向上させることができる。
【００８８】
硬化触媒としては、例えば、イミダゾール類、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン等アミン系触媒、トリフェニルホスフィン等リン系触媒等が挙げられる。これらの中でもイミダゾール類が好ましい。これにより、特に、第２の樹脂組成物の速硬化性および保存性を両立することができる。
【００８９】
イミダゾール類としては、例えば１−ベンジル−２メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。これらの中でも２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールまたは２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。これにより、第２の樹脂組成物の保存性を特に向上させることができる。
【００９０】
また、硬化触媒の含有量は、特に限定されないが、樹脂材料１００質量部に対して０．０１〜３０質量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０質量部程度であるのがより好ましい。かかる含有量が前記下限値未満であると、第２の樹脂組成物の硬化性が不十分となる場合がある。一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、第２の樹脂組成物の保存性が低下する傾向を示す。
【００９１】
また、硬化触媒の平均粒子径は、特に限定されないが、１０μｍ以下であることが好ましく、特に１〜５μｍであることがより好ましい。かかる平均粒子径が前記範囲内であると、特に硬化触媒の反応性に優れる。
【００９２】
また、第２の樹脂組成物は、さらにカップリング剤を含むことが好ましい。これにより、フィラー、絶縁部６、放熱金属板７および配線４に対する樹脂材料の密着性をより向上させることができる。
【００９３】
かかるカップリング剤としては、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらの中でもシラン系カップリング剤が好ましい。これにより、第２の樹脂組成物の耐熱性および熱伝導性をより向上させることができる。
【００９４】
このうち、シラン系カップリング剤としては、例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファンなどが挙げられる。
【００９５】
カップリング剤の含有量は、特に限定されないが、樹脂材料１００質量部に対して０．０１〜１０質量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０質量部程度であるのがより好ましい。かかる含有量が前記下限値未満であると、前述したような密着性を高める効果が不十分となる場合がある。一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、樹脂層５を形成する際にアウトガスやボイドの原因になる場合がある。
【００９６】
また、第２の樹脂組成物中のフィラーは、無機材料で構成される。これにより、フィラーは、樹脂材料の熱伝導率よりも高い熱伝導率を発揮する。したがって、このフィラーが第２の樹脂組成物中に分散していることにより、樹脂層５の熱伝導率を高めることができる。
【００９７】
このようなフィラーは、無機材料で構成されるフィラーの中でも、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ２Ｏ３）および窒化アルミニウムのうちの少なくとも１種で構成される粒状体であるのが好ましく、特に、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体であるのが好ましい。これにより、優れた熱伝導性（放熱性）および優れた絶縁性を発揮することができる。また、酸化アルミニウムは、汎用性に優れ、安価に入手できる点から、特に好ましく用いられる。
【００９８】
したがって、以下では、フィラーが、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体である場合を一例に説明する。
【００９９】
フィラーの含有率は、第２の樹脂組成物全体（溶剤を除く）の、３０体積％以上７０体積％以下であるのが好ましく、４０体積％以上６０体積％以下であるのがより好ましい。かかる範囲のように第２の樹脂組成物におけるフィラーの含有率を高くすることにより、より優れた熱伝導性を有する樹脂層５を得ることができる。
【０１００】
これに対し、かかる含有率が前記下限値未満であると、樹脂層５の絶縁性を確保しつつ、優れた熱伝導性を有する樹脂層５を得ることが難しい。一方、かかる含有率が前記上限値を超えると、第２の樹脂組成物の構成材料によっては、第２の樹脂組成物の粘度が高くなりすぎて、ワニスの濾過作業や層状への成形（コーティング）が困難となる。また、第２の樹脂組成物のフローが小さくなりすぎて、得られる樹脂層５にボイドが発生する場合がある。
【０１０１】
なお、第２の樹脂組成物におけるフィラーの含有率を、上記の範囲のように高く設定したとしても、第２の樹脂組成物として、温度２５℃、せん断速度１．０ｒｐｍの条件での第２の樹脂組成物の粘度をＡ［Ｐａ・ｓ］とし、温度２５℃、せん断速度１０．０ｒｐｍの条件での第２の樹脂組成物の粘度をＢ［Ｐａ・ｓ］としたとき、Ａ／Ｂ（チキソ比）が１．２以上、３．０以下なる関係を満足する第２の樹脂組成物を用いることにより、回路基板１０（金属箔張基板１０Ａ）の製造時に、適度な粘度および適度なフロー性を有する第２の樹脂組成物（ワニス）を提供することができる。
【０１０２】
また、このフィラーの含水量は、０．１０質量％以上０．３０質量％以下であるのが好ましく、０．１０質量％以上０．２５質量％以下であるのがより好ましく、０．１２質量％以上０．２０質量％以下であるのがさらに好ましい。これにより、フィラーの含有量を多くすれば、第２の樹脂組成物はより適度な粘度およびフロー性を有する。そのため、得られる樹脂層５中にボイドが発生するのを防止しつつ、優れた熱伝導性を有する樹脂層５を形成することができる。すなわち、優れた熱伝導性および絶縁性を有する樹脂層５を形成することができる。
【０１０３】
また、酸化アルミニウムは、通常、水酸化アルミニウムを焼成することにより得られる。得られる酸化アルミニウムの粒状体は、複数の一次粒子で構成される。その一次粒子の平均粒径は、その焼成の条件に応じて設定することができる。
【０１０４】
また、その焼成後に何ら処理されていない酸化アルミニウムは、一次粒子同士が固着により凝集した凝集体（二次粒子）で構成されている。
【０１０５】
そのため、その一次粒子同士の凝集を粉砕により必要に応じて解くことにより、最終的なフィラーが得られる。最終的なフィラーの平均粒径は、その粉砕の条件（例えば時間）に応じて設定することができる。
【０１０６】
その粉砕の際、酸化アルミニウムは極めて高い硬度を有する。そのため、一次粒子同士の固着が解かれていくだけで、一次粒子自体は殆ど破壊されない。したがって、一次粒子の平均粒径は粉砕後においてもほぼ維持されることとなる。
【０１０７】
したがって、粉砕時間が長くなるに従い、フィラーの平均粒径は、一次粒子の平均粒径に近づくことになる。そして、粉砕時間が所定時間以上となると、フィラーの平均粒径は、一次粒子の平均粒径に等しくなる。すなわち、フィラーは、粉砕時間を短くすると主として二次粒子で構成される。粉砕時間を長くするにしたがって一次粒子の含有量が多くなる。フィラーは、粉砕時間を最終的に所定時間以上とすると、主として一次粒子で構成されることとなる。
【０１０８】
また、例えば、前述したように水酸化アルミニウムを焼成することにより得られた酸化アルミニウムの一次粒子は、球形ではなく、鱗片状のような平坦面を有する形状をなしている。そのため、フィラー同士の接触面積を大きくすることができる。その結果、得られる樹脂層５の熱伝導性を高めることができる。
【０１０９】
さらに、フィラーは、平均粒子径が異なる３成分（大粒径、中粒径、小粒径）の混合物である。さらに、大粒径成分が球状であり、中粒径成分および小粒径成分が多面体状であることが好ましい。
【０１１０】
より具体的には、フィラーは、大粒径酸化アルミニウムと、中粒径酸化アルミニウムと、小粒径酸化アルミニウムとの混合物であることが好ましい。大粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が５．０μｍ以上５０μｍ以下、好ましくは５．０μｍ以上２５μｍ以下の第１粒径範囲に属し、かつ、円形度が０．８０以上１．０以下、好ましくは０．８５以上０．９５以下である。中粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が１．０μｍ以上５．０μｍ未満の第２粒径範囲に属し、かつ、円形度が０．５０以上０．９０以下、好ましくは０．７０以上０．８０以下である。小粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満の第３粒径範囲に属し、かつ、円形度が０．５０以上０．９０以下、好ましくは０．７０以上０．８０以下ある。
【０１１１】
なお、酸化アルミニウム液を１分間超音波処理することにより、水中に酸化アルミニウムを分散させた後、フィラーの粒子径を、レーザー回折式粒度分布測定装置ＳＡＬＤ−７０００を用いて、測定することができる。
【０１１２】
これにより、大粒径成分の隙間に中粒径成分が充填され、さらに中粒径成分の隙間に小粒径成分が充填される。そのため、酸化アルミニウムの充填性が高められ、酸化アルミニウム粒子同士の接触面積をより大きくすることができる。その結果、樹脂層５の熱伝導性をより一層向上できる。さらに、樹脂層５の耐熱性、耐屈曲性、絶縁性をより一層向上できる。
【０１１３】
また、このようなフィラーを用いることにより、樹脂層５と配線４、放熱金属板７および絶縁部６との密着性をより一層向上できる。
【０１１４】
これらの相乗効果により、発熱体搭載基板５０の絶縁信頼性および放熱信頼性をより一層高めることができる。
【０１１５】
なお、第２の樹脂組成物は、上述した成分に加え、レベリング剤、消泡剤等の添加剤が含まれていてもよい。
【０１１６】
また、第２の樹脂組成物は、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、ジメチルホルムアルデヒド等の溶剤を含む。これにより、第２の樹脂組成物は、樹脂材料等が溶剤に溶解することにより、ワニスの状態となる。
【０１１７】
なお、このようなワニス状をなす第２の樹脂組成物は、例えば、必要に応じて樹脂材料と溶剤とを混合してワニス状にした後、さらに、フィラーを混合することで得ることができる。
【０１１８】
また、混合に用いる混合機としては、特に限定されないが、例えば、ディスパーザー、複合羽根型撹拌機、ビーズミルおよびホモジナイザー等が挙げられる。
【０１１９】
なお、樹脂材料が高い熱伝導率を有している場合には、第２の樹脂組成物へのフィラーの添加を省略してもよい。すなわち、樹脂層５は、フィラーを含まず、主として樹脂材料で構成されてもよい。
【０１２０】
放熱金属板７は、基材８（樹脂層５）の平面視で、半導体装置１が搭載される配線４の領域を包含する樹脂層５の下面（配線４と反対の面）の第１の領域１５に形成されている。
【０１２１】
このような放熱金属板７は、半導体装置１が備える半導体素子の駆動に生じた熱を、配線４および樹脂層５を介して、放熱金属板７（回路基板１０）の下面側から放熱する部材（放熱板）として機能する。
【０１２２】
そのため、半導体装置１が備える半導体素子が、本実施形態のように、たとえＳｉＣ（炭化ケイ素）やＧａＮ（窒化ガリウム）を用いて構成され、その駆動により、従来のＳｉパワー半導体装置よりも高い温度の熱を発したとしても、この熱を、放熱金属板７を介してその下面側から放出することができる。したがって、半導体素子自体に対して、さらには、回路基板１０上に搭載される他の電子部品に対して、熱が悪影響を及ぼすのを的確に抑制または防止することができる。
【０１２３】
また、本実施形態では、図２に示すように、放熱金属板７の全体形状が平板状、すなわち、その平面視形状が四角形状（矩形状）をなしている。また、放熱金属板７は、４つの側面７１で構成される周面、上面７２および下面８３の合計６面を有している。そして、４つの側面７１のうち３つの側面７１が絶縁部６から露出することなく絶縁部６と接合（接触）しており、１つの側面７１が絶縁部６と接合することなく絶縁部６から露出して露出面７１１を構成している。換言すると、放熱金属板７は、その周面に、絶縁部６から露出する露出領域と、絶縁部６から露出しない非露出領域とを有し、露出領域が露出面７１１を構成している。
【０１２４】
ここで、後述の通り、放熱金属板７は各種金属材料を含み、絶縁部６は絶縁部形成用樹脂組成物（以下、単に「第１の樹脂組成物」という）の硬化物のような樹脂系の材料を含む。一般に、金属材料と樹脂系の材料との密着性（親和性）は低いため、放熱金属板７を絶縁部６に対して強固に接合して（例えば、放熱金属板７と絶縁部６とで金属樹脂接合体（接合部）を形成して）、放熱金属板７の回路基板１０からの脱落を防止することが求められる。特に、放熱金属板７が露出面７１１において露出していると、この露出面７１１が開放される図２に示す脱落方向（露出面７１１と直交する方向）に放熱金属板７が脱落することが考えられるため、この脱落方向での放熱金属板７の脱落を確実に防止することが求められる。
【０１２５】
かかる要求に対して、本実施形態では、絶縁部６から露出しない３つの側面７１のうち、露出面７１１の長手方向（放熱金属板７の厚さ方向と直交する方向）における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する２つの側面７１が第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を構成する。また、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなし、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは平行となっている。換言すると、放熱金属板７の露出面７１１と平行な断面の面積は、露出面７１１の面積と等しくなっている。
【０１２６】
かかる関係（放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の平面視形状に関する要件）を満足することで、４つの側面７１のうちの３つの側面７１（第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を含む非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。その結果、放熱金属板７と絶縁部６とが強固に接合されるため、上述したような、脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０１２７】
また、本実施形態では、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を含む非露出領域が絶縁部６で取り囲まれ、これにより、非露出領域の面積が、周面の面積の５０％以上となっている（図２参照）。言換すると、露出領域の面積は、放熱金属板７の周面の面積の５０％未満となっている。このように、非露出領域の面積が、周面の面積の５０％以上であることで、放熱金属板７の周面を絶縁部６で取り囲む面積（非露出領域の面積）を増大させることができる。このため、放熱金属板７を絶縁部６に、より強固に接合でき、放熱金属板７の回路基板１０からの脱落をより確実に防止することができる。
【０１２８】
なお、露出面７１１（露出領域）の面積は、周面の面積（側面７１の全面積）に対して、５０％未満であることが好ましく、５％より大きく、２５％未満であることがより好ましい。これにより、前記効果をより顕著に発揮することができる。
【０１２９】
さらに、図２に示すように、本実施形態では、基材８の平面視で、放熱金属板７の大きさ（面積Ｓ７）は、半導体装置１の大きさ（面積Ｓ１）よりも大きい。すなわち、放熱金属板７が位置する第１の領域１５は、基材８の平面視で、半導体装置１が搭載される領域を包含している。さらに、平面視で、半導体装置１が搭載される領域と放熱金属板７が位置する第１の領域１５とは、それぞれ、長方形をなしている。
【０１３０】
これにより、半導体装置１の放熱金属板７に対する配置位置を決定する際の、例えば配線４が備える端子の位置を設定する際の設計の自由度が向上する。また、半導体装置１からの熱を放熱金属板７で拡散して放熱させることができるため、放熱金属板７による放熱効率の向上を図ることができる。
【０１３１】
また、図１に示すように、放熱金属板７の厚さ（平均厚さ）ｔ７と配線４の厚さ（平均厚さ）ｔ４とは、互いに異なっている。すなわち、放熱金属板７の厚さｔ７は、配線４の厚さｔ４よりも厚い。これにより、放熱金属板７による放熱効率の向上を確実に図ることができる。
【０１３２】
厚さｔ４としては、特に限定されないが、例えば、３μｍ以上、１２０μｍ以下が好ましく、５μｍ以上、７０μｍ以下がより好ましい。配線４の厚さをこのような数値範囲に設定することにより、配線４として機能する導電性を確保しつつ、受熱板としての機能の向上が図られる。
【０１３３】
また、厚さｔ７としては、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上、３ｍｍ以下が好ましく、１．５ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下がより好ましい。放熱金属板７の厚さをこのような数値範囲に設定することにより、放熱板としての機能の向上が図られる。
【０１３４】
以上のような厚さの大小関係や平面視での包含関係（位置関係）が相まって、半導体装置１で発せられた熱は、配線４から放熱金属板７に到達するまでに、放熱金属板７でできる限り広範囲に拡散することとなる。その結果、放熱金属板７で迅速に放熱がなされる、すなわち、放熱効率が向上する。
【０１３５】
放熱金属板７の構成材料としては、例えば、銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金等の各種金属材料が挙げられる。これらの中でも、放熱金属板７の構成材料は、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることが好ましい。このような金属材料は、熱伝導率が比較的高く、半導体装置１で発せられた熱の放熱効率の向上が図られる。
【０１３６】
また、放熱金属板７をアルミニウムまたはアルミニウム合金で構成し、配線４を銅または銅合金で構成した場合、配線４は、放熱金属板７よりも熱伝導率が高くなる。これにより、半導体装置１で発せられた熱が配線４に伝わると、その熱は配線４で広範囲に拡散することなく、迅速に樹脂層５を介して、放熱金属板７に到達する。そして、この放熱金属板７に到達した熱が、放熱金属板７において拡散しつつ放熱金属板７の外部に放出される。そのため、さらなる放熱効率の向上が図られる。
【０１３７】
なお、放熱金属板７の熱伝導率は、１５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、５００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましく、２００Ｗ／ｍ・Ｋ（アルミニウム）以上、４００Ｗ／ｍ・Ｋ以下（銅）であることがより好ましい。
【０１３８】
絶縁部６は、樹脂層５の下面に設けられ、基材８の平面視で、第１の領域１５を除く樹脂層５の下面の第２の領域１６に形成されている。すなわち、絶縁部６は、図２に示すように、樹脂層５の下面の放熱金属板７が位置しない第２の領域１６に、放熱金属板７が備える４つの側面７１のうち１つの側面７１を露出させ、残りの３つの側面７１を露出させることなく絶縁部６に接触させるようにして形成されている。
【０１３９】
これにより、基材８の下面の放熱金属板７が位置しない第２の領域１６における、絶縁性が確保される。また、基材８全体としての強度が確保される。また、絶縁部６は、断熱効果を奏する。従って、半導体装置１から伝達され放熱金属板７で放熱される熱を、絶縁部６において遮ることが可能となる。ここで、絶縁部６は、樹脂層５と優れた密着性をもって接合されているため、絶縁部６の回路基板１０からの脱落を防止することができる。さらに、放熱金属板７は、樹脂層５に優れた密着性で接合された絶縁部６に強固に接合されているため、放熱金属板７の回路基板１０からの脱落も防止することができる。これにより絶縁部６および放熱金属板７の前述した効果を確実に発揮することができる。そのため、この熱が、第２の領域に対応して位置する樹脂層５および配線４を介して半導体装置１に逆に伝達することを確実に抑制または防止することができる。また、第２の領域に対応して位置する配線４（回路基板１０）に搭載された他の電子部品に、この熱が伝達するのに起因して、悪影響を及ぼすことを的確に抑制または防止することができる。このように、本発明の回路基板１０は、搭載すべき半導体装置１（発熱体）から発せられた熱を効率よく放熱することができる。
【０１４０】
また、絶縁部６の線膨張係数は、放熱金属板７の線膨張係数よりも大きいことが好ましい。ここで、回路基板１０を後述する金属箔張基板の製造方法を適用して製造する場合、絶縁部６は、例えば、溶融した状態の第１の樹脂組成物を放熱金属板７の３つの側面７１を囲むように供給して形成される。そのため、絶縁部６の線膨張係数と放熱金属板７の線膨張係数が前記関係を満足することで、形成された絶縁部６が、放熱金属板７を、１つの側面７１（露出面７１１）を除く３つの側面７１において、圧迫するため、放熱金属板７と絶縁部６とをさらに強固に接合することができる。
【０１４１】
また、絶縁部６の線膨張係数は、放熱金属板７の線膨張係数よりも大きければよいが、絶縁部６の線膨張係数をＣ［／℃］とし、放熱金属板７の線膨張係数をＤ［／℃］としたとき、Ｃ／Ｄは、１．０１以上、１．５０以下であることが好ましく、１．０１以上、１．３０以下であることがより好ましい。Ｃ／Ｄの大きさを前記範囲内に設定することにより、回路基板１０の反りが生じることなく、放熱金属板７と絶縁部６とを確実に接合することができる。
【０１４２】
なお、絶縁部６の線膨張係数は、以下で説明する第１の樹脂組成物に含まれる構成材料の種類および含有量を適宜設定することにより調整することができる。具体的には、例えば、第１の樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂のような樹脂材料の含有量を増大させることにより絶縁部６の線膨張係数を大きくすることができる。
【０１４３】
この場合、第１の樹脂組成物における、熱硬化性樹脂のような樹脂材料の含有量は、２５ｗｔ％以上、５０ｗｔ％以下であることが好ましく、３５ｗｔ％以上、４５ｗｔ％以下であることがより好ましい。これにより、絶縁部６の線膨張係数を、放熱金属板７の線膨張係数よりも大きくすることができる。
【０１４４】
なお、図１に示すように、放熱金属板７の厚さ（平均厚さ）ｔ７と絶縁部６の厚さ（平均厚さ）は、同一となっている。これにより、放熱金属板７の下面と、絶縁部６の下面とにより平坦面が構成されている。
【０１４５】
この絶縁部６は、本発明では、熱硬化性樹脂（第１の熱硬化性樹脂）を含有する第１の樹脂組成物の硬化物で構成される。なお、第１の樹脂組成物は、前述した第２の樹脂組成物と異なっている。
【０１４６】
このような硬化物で絶縁部６を構成することで、樹脂層５と絶縁部６との間での熱線膨張係数の差を小さく設定することができる。これにより、半導体装置１の半導体素子の駆動時には、半導体装置１自体が発熱し、樹脂層５および絶縁部６が加熱されることとなるが、樹脂層５と絶縁部６との間で反りが生じ、これに起因して、これら同士の間で剥離が生じてしまうのを的確に抑制または防止することができる。
【０１４７】
上述したように、本実施形態の回路基板１０では、樹脂層５が優れた熱伝導性を発現することが好ましく、絶縁部６が優れた断熱効果を発現することが好ましい。このように、樹脂層５と絶縁部６とが異なる効果を発現する観点から、樹脂層５を形成する第２の樹脂組成物と、絶縁部６を形成する第１の樹脂組成物とが、異なっていることが好ましい。これにより、樹脂層５と絶縁部６との双方の特性をより顕著に発現することができる。すなわち、樹脂層５は、半導体装置１からの熱を効率よく放熱金属板７に伝達することができ、また、絶縁部６は、放熱金属板７から放熱される熱が、半導体装置１や半導体装置１以外の配線４に搭載された他の電子部品に再度伝達するのを的確に抑制または防止することができる。その結果、発熱体搭載基板５０の信頼性を向上させることができる。
【０１４８】
以下、この第１の樹脂組成物について説明する。
熱硬化性樹脂（第１の熱硬化性樹脂）は、特に限定されないが、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂のようなトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド（ＢＭＩ）樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、フェノール樹脂は、良好な流動性を有する。そのため、第１の樹脂組成物の流動性を向上させることができ、放熱金属板７の形状に依存することなく、基材８の平面視で、放熱金属板７を取り囲むように絶縁部６を形成することができる。また、樹脂層５および放熱金属板７に対する絶縁部６の密着性を向上させることができる。
【０１４９】
また、フェノール樹脂としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、アリールアルキレン型ノボラック樹脂のようなノボラック型フェノール樹脂、ジメチレンエーテル型レゾール樹脂、メチロール型レゾール樹脂等の未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂のようなレゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。
【０１５０】
また、ノボラック型フェノール樹脂を用いる場合、第１の樹脂組成物には硬化剤が含まれる。通常、この硬化剤としては、ヘキサメチレンテトラミンが使用される。さらに、ヘキサメチレンテトラミンを用いる場合、その含有量は、特に限定されないが、ノボラック型フェノール樹脂１００重量部に対して、１０重量部以上３０重量部以下含有することが好ましく、さらに１５重量部以上２０重量部以下含有することが好ましい。ヘキサメチレンテトラミンの含有量を上記範囲とすることで、第１の樹脂組成物の硬化物、すなわち絶縁部６の機械的強度および成形収縮量を良好にすることができる。
【０１５１】
このようなフェノール樹脂の中でも、レゾール型フェノール樹脂を用いるのが好ましい。ノボラック型フェノール樹脂を主成分として用いた場合、上記の通り、硬化剤として通常ヘキサメチレンテトラミンが使用され、ノボラック型フェノール樹脂の硬化時にアンモニアガス等の腐食性ガスが発生する。そのため、これに起因して、放熱金属板７が腐食するおそれがある。このことから、ノボラック型フェノール樹脂に比較して、レゾール型フェノール樹脂が好ましく用いられる。
【０１５２】
また、レゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂とを併用するようにすることもできる。これにより、絶縁部６の強度を高めることができるとともに、靭性をも高めることができる。
【０１５３】
また、エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＡＤ型のようなビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型のようなノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型、臭素化フェノールノボラック型のような臭素化型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、比較的分子量の低いビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が好ましい。これにより、絶縁部６の形成時における作業性や成形性をさらに良好にすることができる。また、絶縁部６の耐熱性の面からフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタン型エポキシ樹脂が好ましく、特に、トリス（ヒドロキシフェニル）メタン型エポキシ樹脂が好ましい。
【０１５４】
トリス（ヒドロキシフェニル）メタン型エポキシ樹脂を用いる場合、その数平均分子量は、特に限定されないが、５００〜２０００であることが好ましく、７００〜１４００であることがさらに好ましい。
【０１５５】
また、エポキシ樹脂を用いる場合、第１の樹脂組成物中には、硬化剤が含まれることが好ましい。硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ジアミンジアミドのようなアミン化合物、脂環族酸無水物、芳香族酸無水物などの酸無水物、ノボラック型フェノール樹脂のようなポリフェノール化合物や、イミダゾール化合物等が挙げられる。中でも、ノボラック型フェノール樹脂が好ましい。これにより、第１の樹脂組成物の取り扱い、作業性が向上する。また、環境面に優れた第１の樹脂組成物を得ることができる。
【０１５６】
特に、エポキシ樹脂としてフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタン型エポキシ樹脂を用いる場合には、硬化剤として、ノボラック型フェノール樹脂を用いることが好ましい。これにより、第１の樹脂組成物から得られる硬化物の耐熱性を向上させることができる。なお、硬化剤の添加量は特に限定されないが、エポキシ樹脂に対する理論当量比１．０からの許容幅を±１０重量％以内であることが好ましい。
【０１５７】
また、第１の樹脂組成物は、上記硬化剤とともに必要に応じて硬化促進剤を含有するものであってもよい。硬化促進剤としては、特に限定されないが、例えば、イミダゾール化合物、三級アミン化合物、有機リン化合物等が挙げられる。硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、エポキシ樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部であることが好ましく、３〜８重量部であることがより好ましい。
【０１５８】
また、第１の樹脂組成物は、充填材（フィラー）として機能する繊維強化材を含むことが好ましい。これにより、絶縁部６自体で優れた機械的強度と優れた剛性とを発揮することができる。
【０１５９】
繊維強化材としては、特に限定されないが、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維（芳香族ポリアミド）、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維、ポリエチレン（ＰＥ）繊維、ポリイミド繊維のようなプラスチック繊維、バサルト繊維のような無機繊維およびステンレス繊維のような金属繊維等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１６０】
さらに、これらの繊維強化材には、熱硬化性樹脂との接着性を向上させることを目的に、シランカップリング剤による表面処理が施されていてもよい。シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、アミノシランカップリング剤、エポキシシランカップリング剤、ビニルシランカップリング剤等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１６１】
これらの繊維強化材のうち、カーボン繊維またはアラミド繊維を用いることが好ましい。これにより、絶縁部６の機械強度をさらに向上させることができる。特に、カーボン繊維を用いることにより、絶縁部６の高負荷時における耐摩耗性をさらに向上させることができる。なお、絶縁部６のさらなる軽量化を図るという観点からは、繊維強化材は、アラミド繊維等のプラスチック繊維であることが好ましい。さらに、絶縁部６の機械強度を向上させる観点からは、繊維強化材として、ガラス繊維やカーボン繊維等の繊維基材を用いることが好ましい。
【０１６２】
硬化物中における繊維強化材の含有量は、硬化物全量に対して、例えば、１０体積％以上であり、好ましくは２０体積％以上であり、さらに好ましくは２５体積％以上である。また、硬化物全量に対する繊維強化材の含有量の上限値は、特に限定されないが、好ましくは８０体積％以下とされる。これにより、絶縁部６の機械強さを確実に向上させることができる。
【０１６３】
さらに、第１の樹脂組成物は、充填材として、繊維強化材以外の材料を含んでいてもよい。かかる充填材としては、無機充填材および有機充填材のいずれであってもよい。
【０１６４】
無機充填材としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、シリカ、炭酸カルシウム、炭化ホウ素、クレー、マイカ、タルク、ワラストナイト、ガラスビーズ、ミルドカーボン、グラファイト等から選択される１種以上が用いられる。なお、無機充填材としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、シリカのような金属酸化物が含まれていることが好ましい。これにより、金属酸化物が備える酸化皮膜が不動態化膜としての機能を発揮し、硬化物全体としての耐酸性を向上させることができる。
【０１６５】
また、有機充填材としては、ポリビニールブチラール、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、パルプ、木粉等から選択される１種以上が用いられる。なお、アクリロニトリルブタジエンゴムは、部分架橋構造を有するタイプまたはカルボキシ変性構造を有するタイプの何れであっても良い。これらのうち、硬化物の靭性を向上させる効果がさらに高まるという観点からは、アクリロニトリルブタジエンゴムが好ましい。
【０１６６】
さらに、充填材が平均粒径の異なる複数種を含む場合、充填材は、その全体を１００質量％としたとき、レーザー回折散乱式粒度分布測定法による重量基準粒度分布における平均粒子径が５μｍを超える充填材（Ｂ１）を７０質量％以上９９質量％以下含むことが好ましく、８５質量％以上９８質量％以下含むことがより好ましい。これにより、第１の樹脂組成物の作業性を向上させつつ、得られる絶縁部６の機械的強度をより確実に向上させることができる。充填材（Ｂ１）の平均粒子径の上限は特に限定されないが、例えば、１００μｍ以下である。
【０１６７】
この充填材（Ｂ１）としては、前述した繊維強化材が好ましく用いられる。さらに、充填材（Ｂ１）の平均長径が５μｍ以上５０ｍｍ以下で、充填材（Ｂ１）の平均アスペクト比が１以上１０００以下であることがより好ましい。
【０１６８】
充填材（Ｂ１）の平均長径および平均アスペクト比は、例えば、以下のようにＳＥＭ写真から測定することができる。すなわち、まず、走査型電子顕微鏡により、複数の充填材（Ｂ１）を撮影する。その画像から、充填材（Ｂ１）を任意に５０個選択し、それらの長径および短径をそれぞれ測定する。次に、選択した５０個の充填材（Ｂ１）の長径の合計値を個数で除して平均長径とする。同様に、選択した５０個の充填材（Ｂ１）の短径の合計値を個数で除して平均短径とする。そして、平均短径に対する平均長径の比を平均アスペクト比とする。
【０１６９】
また、充填材が平均粒径の異なる複数種を含む場合、充填材は、その全体を１００質量％としたとき、レーザー回折散乱式粒度分布測定法による重量基準粒度分布における平均粒子径が０．１μｍ以上５μｍ以下である充填材（Ｂ２）を１質量％以上３０質量％以下含むことが好ましく、２質量％以上１５質量％以下含むことがより好ましい。これにより、凹部７５の内部に充填材を十分に埋入（存在）させることができる。その結果、凹部７５に前記硬化物が埋入した領域の機械的強度をより確実に向上させることができる。
【０１７０】
充填材（Ｂ２）としては、前述した無機充填材および有機充填材が好ましく用いられる。さらに、充填材（Ｂ２）の平均長径が好ましくは０．１μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以上５０μｍ以下であり、充填材（Ｂ２）の平均アスペクト比が好ましくは１以上５０以下、より好ましくは１以上４０以下である。
【０１７１】
充填材（Ｂ２）の平均長径および平均アスペクト比は、例えば、以下のようにＳＥＭ写真から測定することができる。すなわち、まず、走査型電子顕微鏡により、複数の繊充填材（Ｂ２）を撮影する。その画像から、充填材（Ｂ２）を任意に５０個選択し、それらの長径および短径をそれぞれ測定する。次に、選択した５０個の充填材（Ｂ２）の長径の合計値を個数で除して平均長径とする。同様に、選択した５０個の充填材（Ｂ２）の短径の合計値を個数で除して平均短径とする。そして、平均短径に対する平均長径の比を平均アスペクト比とする。
【０１７２】
なお、第１の樹脂組成物には、以上に説明した成分の他にも、離型剤、硬化助剤、顔料等の添加剤が添加されていてもよい。
【０１７３】
また、絶縁部６と樹脂層５との界面付近では、樹脂層５に含まれるフィラーが、絶縁部６側に分散していることが好ましい。これにより、樹脂層５と絶縁部６との界面付近において、あたかも樹脂層５と絶縁部６とが混在した状態となり、樹脂層５と絶縁部６との密着性の向上が図られる。そのため、発熱体搭載基板５０は、優れた耐久性を発揮することができる。
【０１７４】
以上のように、発熱体として半導体装置１を搭載する図１に示す発熱体搭載基板５０は、回路基板１０に半導体装置１を搭載することにより得ることができ、さらに、回路基板１０は、上述した配線４に代えて、平板状（シート状）をなす金属箔４Ａを、基材８の上面（他方の面）に備える金属箔張基板１０Ａを用いて得ることができる。この金属箔張基板１０Ａは、以下に示す、金属箔張基板１０Ａの製造方法により製造される。
【０１７５】
（金属箔張基板の製造方法）
図３、４は、図１の発熱体搭載基板の製造に用いられる金属箔張基板の製造方法を説明するための図である。なお、以下では、説明の便宜上、図３、４中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、図３、４では、金属箔張基板およびその各部を誇張して模式的に図示しており、金属箔張基板およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
【０１７６】
［１］
まず、平板状をなす金属箔４Ａを用意し、その後、図３（ａ）に示すように、金属箔４Ａ上に樹脂層形成用層（以下、単に「層」という）５Ａを形成する。
【０１７７】
この層５Ａは、前述したワニス状をなす第２の樹脂組成物を金属箔４Ａ上に層状に供給した後、第２の樹脂組成物を乾燥させることにより得られる。そして、この層５Ａは、後述する工程［２］および工程［３］を経ることで、硬化または固化することにより樹脂層５となる。
【０１７８】
第２の樹脂組成物の金属箔４Ａへの供給は、例えば、コンマコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いて行うことができる。
【０１７９】
この第２の樹脂組成物は以下のような粘度挙動を有することが好ましい。
【０１８０】
すなわち、その粘度挙動は、初期温度６０℃、昇温速度３℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚの条件下、動的粘弾性測定装置で第２の樹脂組成物を溶融状態まで昇温したときに、昇温初期では溶融粘度が減少し、最低溶融粘度に到達した後、溶融粘度が上昇するような挙動である。そのような最低溶融粘度は、１×１０３Ｐａ・ｓ以上１×１０５Ｐａ・ｓ以下の範囲内であることが好ましい。
【０１８１】
最低溶融粘度が上記下限値以上であると、樹脂材料とフィラーとが分離し、樹脂材料のみが流動してしまうことを抑制でき、工程［２］および工程［３］を経ることにより、より均質な樹脂層５を得ることができる。また、最低溶融粘度が上記上限値以下であると、第２の樹脂組成物の金属箔４Ａへの濡れ性を向上でき、樹脂層５と金属箔４Ａとの密着性をより一層向上できる。
【０１８２】
これらの相乗効果により、金属箔張基板１０Ａ（回路基板１０）の放熱性および絶縁破壊電圧をより一層向上できる。
【０１８３】
また、第２の樹脂組成物は、最低溶融粘度に到達する温度が６０℃以上、１００℃以下の範囲内であることが好ましく、７５℃以上、９０℃以下の範囲内であることがより好ましい。
【０１８４】
さらに、第２の樹脂組成物は、フロー率が１５％以上、６０％未満であることが好ましく、２５％以上、５０％未満であることがより好ましい。
【０１８５】
なお、このフロー率は、以下の手順で測定することができる。すなわち、まず、本実施形態の第２の樹脂組成物により形成された樹脂層を有する金属箔を所定のサイズ（５０ｍｍ×５０ｍｍ）に裁断する。その後、裁断された金属箔を５〜７枚積層して積層体を得る。次に、積層体の重量（測定前重量）を測定する。次に、内部温度を１７５℃に保持した熱盤間で５分間積層体をプレスした後、プレスした積層体を冷却する。プレスした積層体から流れ出た樹脂を丁寧に落として、冷却された積層体の重量（測定後重量）を再び測定する。フロー率は次式（Ｉ）により求めることができる。
フロー率（％）＝（測定前重量−測定後重量）/（測定前重量−金属箔重量） （Ｉ）
【０１８６】
第２の樹脂組成物がこのような粘度挙動を有すると、第２の樹脂組成物を加熱硬化して樹脂層５を形成する際に、第２の樹脂組成物中に空気が侵入するのを抑制できる。また、第２の樹脂組成物中に溶けている気体を十分に外部に排出できる。その結果、樹脂層５に気泡が生じてしまうことを抑制でき、金属箔４Ａから樹脂層５へ確実に熱を伝えることができる。また、気泡の発生が抑制されることにより、金属箔張基板１０Ａ（回路基板１０）の絶縁信頼性を高めることができる。また、樹脂層５と金属箔４Ａとの密着性を向上できる。
【０１８７】
これらの相乗効果により、金属箔張基板１０Ａ（回路基板１０）の放熱性をより一層向上でき、その結果、金属箔張基板１０Ａのヒートサイクル特性をより一層向上させることができる。
【０１８８】
このような粘度挙動を有する第２の樹脂組成物は、例えば、前述した樹脂材料の種類や量、フィラーの種類や量、また、樹脂材料にフェノキシ樹脂が含まれる場合には、その種類や量を適宜調整することにより得ることできる。特に、エポキシ樹脂として、ナフタレン型エポキシ樹脂等の流動性の良い樹脂を用いることにより、上記のような粘度特性が得られ易くなる。
【０１８９】
［２］
次に、放熱金属板７を用意し、その後、図３（ｂ）に示すように、金属箔４Ａと放熱金属板７とが、層５Ａを介して互いに接近するように、それらを加圧するとともに加熱する。なお、この加圧は、放熱金属板７が有する４つの側面７１のうち、露出面７１１とすべき側面７１と、金属箔４Ａが有する１つの側面とが同一平面上に位置するように、放熱金属板７を配置した後に行われる。
【０１９０】
これにより、第１の領域１５に対応して、層５Ａに放熱金属板７が貼り合わされる（図３（ｃ）参照。）。
【０１９１】
この際、層５Ａは、層５Ａが熱硬化性を有する場合には、好ましくは未硬化または半硬化する条件、より好ましくは半硬化する条件で加熱および加圧される。また、層５Ａが熱可塑性を有する場合には、層５Ａは、加熱および加圧により溶融した後、冷却により固化する条件で、加熱および加圧される。
【０１９２】
この加熱および加圧の条件は、例えば、層５Ａに含まれる第２の樹脂組成物の種類によっても若干異なるが、以下のように設定される。
【０１９３】
すなわち、加熱温度は、好ましくは８０〜２００℃程度、より好ましくは１７０〜１９０℃程度に設定される。
【０１９４】
また、加圧する圧力は、好ましくは０．１〜３ＭＰａ程度、より好ましくは０．５〜２ＭＰａ程度に設定される。
【０１９５】
さらに、加熱および加圧する時間は、１０〜９０分程度であるのが好ましく、３０〜６０分程度であるのがより好ましい。
【０１９６】
これにより、放熱金属板７の下面が層５Ａに接合され、その結果、層５Ａに放熱金属板７が貼り合わされる。
【０１９７】
なお、層５Ａが熱硬化性を有する場合、層５Ａを未硬化または半硬化とするかの選択は、次のように行われる。例えば、本工程［２］において、層５Ａに対する放熱金属板７の貼り合わせを優先する際には、層５Ａを半硬化の状態とする。一方、次工程［３］において、樹脂層５と絶縁部６との界面における密着性を向上させることを優先する際には、層５Ａを未硬化の状態とする。
【０１９８】
［３］
次に、層５Ａの平面視で、放熱金属板７の露出面７１１とすべき側面７１が露出し、さらに、４つの側面のうち、この側面７１を除く３つの側面７１が絶縁部６に接合するように、層５Ａ上に絶縁部６を形成する。
【０１９９】
これにより、層５Ａの上面の放熱金属板７が位置しない第２の領域１６を覆うように絶縁部６が形成される。本実施形態では、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなし、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは平行となっている。換言すると、放熱金属板７の露出面７１１と平行な断面の面積は、露出面７１１の面積と等しくなっている。その結果、絶縁部６と放熱金属板７とが強固に接合される。
【０２００】
さらに、この際、層５Ａが熱硬化性を有する場合には、層５Ａが硬化することにより樹脂層５が形成される。また、層５Ａが熱可塑性を有する場合には、層５Ａを溶融後、再度、固化することにより樹脂層５が形成される（図３（ｄ）参照。）。
【０２０１】
絶縁部６を形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、第１の樹脂組成物を溶融させた状態で、層５Ａの上面の放熱金属板７が位置しない第２の領域１６を覆うように層５Ａの上面側に第１の樹脂組成物を供給した後、この溶融状態の第１の樹脂組成物を成形する方法が挙げられる。かかる方法によれば、層５Ａの上面の第２の領域１６に対して、優れた精度で位置選択的に絶縁部６を形成することができる。
【０２０２】
以下、かかる方法により、絶縁部６を形成する場合について詳述する。
なお、第１の樹脂組成物としては、顆粒状（ペレット状）、シート状、短冊状、または、タブレット状の何れであっても良い。以下では、タブレット状をなす第１の樹脂組成物を用いる場合を一例に説明する。
【０２０３】
［３−１］まず、図４に示すように、成形金型１００が備える上型１１０と下型１２０とを重ね合わせることにより形成されるキャビティ（収納空間）１２１に、層５Ａ上に接合された放熱金属板７を、放熱金属板７が上側になるようにして、収納する。その後、上型１１０と下型１２０との型締めを行う。
【０２０４】
なお、この際、放熱金属板７の厚さ方向で、供給路１１３の下側開口と放熱金属板７とが重ならず、かつ、上型１１０の下面と放熱金属板７の上面とが互いに接するようにして、層５Ａ上に接合された放熱金属板７を、キャビティ１２１内に収納する。これにより、後工程において形成される絶縁部６を、絶縁部６の厚さが放熱金属板７の厚さと同一となるように形成することができる。すなわち、絶縁部６が、放熱金属板７の上面に形成されることなく、絶縁部６の上面と放熱金属板７の上面とで平坦面が構成されるように、層５Ａの上面の第２の領域１６に選択的に絶縁部６を設けることができる。
【０２０５】
そして、タブレット状をなす第１の樹脂組成物１３０を、上型１１０が備えるポット１１１内に収納する。
【０２０６】
［３−２］次に、成形金型１００を加熱して、ポット１１１内の第１の樹脂組成物１３０を加熱溶融しつつ、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入する。これにより、第１の樹脂組成物１３０を加圧する。
【０２０７】
これにより、溶融状態とされた第１の樹脂組成物１３０が供給路１１３を介して、キャビティ１２１内に移送される。
【０２０８】
［３−３］次に、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入することにより、キャビティ１２１内に収納された金属箔４Ａを加熱および加圧した状態で、溶融した第１の樹脂組成物１３０が第２の領域１６に位置する層５Ａ上を覆うようにキャビティ１２１内に充填される。
【０２０９】
そして、溶融した第１の樹脂組成物１３０を硬化させることにより絶縁部６を形成する。これにより、放熱金属板７の露出面７１１（露出領域）を構成する１つの側面７１を露出させ、この側面７１を除く３つの側面７１（非露出領域）を囲むように、絶縁部６が形成される。
【０２１０】
また、層５Ａが熱硬化性を有する場合には、この加熱および加圧により、層５Ａが硬化することにより樹脂層５が形成される。層５Ａが熱可塑性を有する場合には、層５Ａが溶融した後、層５Ａを冷却して再度固化することにより樹脂層５が形成される。
【０２１１】
かかる工程における加熱および加圧の条件は、特に限定されないが、例えば、以下のように設定される。
【０２１２】
すなわち、加熱温度は、好ましくは８０〜２００℃程度、より好ましくは１７０〜１９０℃程度に設定される。
【０２１３】
また、加圧する圧力は、好ましくは２〜１０ＭＰａ程度、より好ましくは３〜７ＭＰａ程度に設定される。
【０２１４】
さらに、加熱および加圧する時間は、１〜６０分程度であるのが好ましく、３〜１５分程度であるのがより好ましい。
【０２１５】
温度、圧力および時間をかかる条件に設定することにより、樹脂層５と絶縁部６との界面付近において、樹脂層５に含まれるフィラーが絶縁部６側に分散して樹脂層５と絶縁部６とが混在した状態で、樹脂層５と絶縁部６とが形成される。そのため、樹脂層５と絶縁部６との密着性を向上させることができる。
【０２１６】
また、第１の樹脂組成物１３０の溶融粘度は、１７５℃において、１０〜３０００Ｐａ・ｓ程度であるのが好ましく、３０〜２０００Ｐａ・ｓ程度であるのがより好ましい。これにより、露出面７１１を構成する１つの側面７１で露出し、この側面７１を除く３つの側面７１を囲む状態で、絶縁部６をより確実に形成することができる。
【０２１７】
なお、１７５℃における溶融粘度は、例えば、島津製作所製の熱流動評価装置（フローテスタ）により測定することができる。
【０２１８】
また、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入することにより生じる圧力により、金属箔４Ａは、下型１２０が備えるキャビティ１２１の底面に押し付けられるのが好ましい。これにより、溶融した第１の樹脂組成物１３０の金属箔４Ａの下面に対する回り込みが防止される。その結果、金属箔４Ａの下面における絶縁部６の形成が的確に防止される。よって、金属箔４Ａをパターニングすることにより得られる配線４が絶縁部６により覆われることを防止できる。それによって、半導体装置１を含む電子部品と配線４との電気的な接続が阻害されるのを防止することができる。以上のような工程を経て、金属箔張基板１０Ａが製造される。
【０２１９】
また、この金属箔張基板１０Ａが備える金属箔４Ａをパターニングして、半導体装置１が備える接続端子１２に電気的に接続する端子を有する配線４を形成する。これにより、基材８上に配線４が形成された回路基板１０が製造される。なお、金属箔４Ａをパターニングする方法としては、特に限定されないが、例えば、次のような方法が挙げられる。形成すべき配線４のパターン（形状）に対応するレジスト層を金属箔４Ａ上に形成する。その後、このレジスト層をマスクとして用いて、ウエットエッチング法またはドライエッチング法により、レジスト層の開口部から露出する金属箔４Ａをエッチングする。
【０２２０】
なお、本実施形態では、前記工程［３−１］〜［３−３］を経ることにより、１つの金属箔張基板１０Ａを得る場合について説明した。しかしながら、本発明は、かかる場合に限定されず、例えば、前記工程［３−１］において、複数の放熱金属板７が層５Ａ上に接合された接合体をキャビティ１２１に収納し、その後、前記工程［３−２］、［３−３］を経て各放熱金属板７の周囲に絶縁部６を形成する。絶縁部６が形成された接合体を、各放熱金属板７の１つの側面７１が絶縁部６から露出するように、その厚さ方向に裁断（切断）することで、複数の金属箔張基板１０Ａを得るようにしてもよい。なお、この裁断は、（Ｉ）前記工程［３−３］の後、（II）金属箔４Ａをパターニングして複数の配線４を基材８上に形成した後、または、（III）複数の配線４にそれぞれ対応して複数の半導体装置１を回路基板１０上に搭載した後の何れの段階で実行されても良い。ただし、この裁断は、前記（III）の段階で実行されることが好ましい。これにより、複数の発熱体搭載基板５０を一括して製造することができる。
【０２２１】
また、本実施形態では、工程［２］と、工程［３］とを別工程で行うこととした。しかし、本発明は、これに限定されず、例えば、ポット１１１内への第１の樹脂組成物１３０の装填を省略した状態で、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入することで、放熱金属板７の金属箔４Ａに対する押圧を実施することが可能であれば、工程［２］と工程［３］とを、キャビティ１２１内で一括して実施するようにしてもよい。
【０２２２】
かかる構成の発熱体搭載基板５０は、各種電子機器が備える基板（一部品）として搭載される。
【０２２３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第２実施形態について説明する。
【０２２４】
図５は、本発明の発熱体搭載基板の第２実施形態を示す平面図である。
【０２２５】
以下、第２実施形態の発熱体搭載基板５１について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２２６】
図５に示す発熱体搭載基板５１は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０１の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２２７】
すなわち、第２実施形態の発熱体搭載基板５１において、回路基板１０１は、樹脂層５と、樹脂層５の平面視で第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８と、この基材８の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、半導体装置１は、接続端子１２において配線４（端子）と電気的に接続された状態で、基材８が有する配線４に搭載されている。
【０２２８】
また、このような発熱体搭載基板５１において、放熱金属板７の平面視形状は台形状である。また、放熱金属板７が備える４つの側面７１のうちの１つの側面７１（上底）が、絶縁部６から露出する露出面７１１（露出領域）を構成している。そして、残りの３つの側面７１（下底および２つの脚）が、絶縁部６から露出しない非露出領域を構成している。なお、これらの２つの脚が、露出面７１１の長手方向における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を構成している。
【０２２９】
かかる構成の放熱金属板７では、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなし、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは、露出面７１１側の交点Ｐで交差している。換言すると、放熱金属板７は、露出面７１１と平行な断面の面積が露出面７１１から離れるにしたがって漸増する漸増部を有している。かかる構成としても、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を含む３つの側面７１（非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。これにより、放熱金属板７と絶縁部６とが強固に接合される。その結果、前記脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０２３０】
このような第２実施形態の発熱体搭載基板５１によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、放熱金属板７が漸増部を有しているため、前述した効果がより顕著となる。
【０２３１】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第３実施形態について説明する。
【０２３２】
図６は、本発明の発熱体搭載基板の第３実施形態を示す平面図である。
【０２３３】
以下、第３実施形態の発熱体搭載基板５２について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２３４】
図６に示す発熱体搭載基板５２は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０２の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２３５】
すなわち、第３実施形態の発熱体搭載基板５２において、回路基板１０２は、樹脂層５と、樹脂層５の平面視で第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８と、この基材８の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、半導体装置１は、接続端子１２において配線４（端子）と電気的に接続された状態で、基材８が有する配線４に搭載されている。
【０２３６】
また、このような発熱体搭載基板５１において、放熱金属板７の平面視形状は正五角形状である。また、放熱金属板７が備える５つの側面７１のうちの１つの側面７１が、絶縁部６から露出する露出面７１１（露出領域）を構成している。そして、残り４つの側面７１（露出面７１１を除く周面）が、絶縁部６から露出しない非露出領域を構成している。なお、これらのうちの露出面７１１の長手方向における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する２つの側面７１が、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を構成している。
【０２３７】
かかる構成の放熱金属板７では、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなし、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは、露出面７１１側の交点Ｐで交差している。換言すると、放熱金属板７は、露出面７１１と平行な断面の面積が露出面７１１から離れるにしたがって漸増する漸増部と、この漸増部に連続して設けられ、断面の面積が漸減する漸減部とを有している。かかる構成としても、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を含む４つの側面７１（非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。これにより、放熱金属板７と絶縁部６とがより強固に接合される。その結果、前記脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０２３８】
このような第３実施形態の発熱体搭載基板５２によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、放熱金属板７が、その少なくとも一部に漸増部を有しているため、前述した効果がより顕著となる。
【０２３９】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第４実施形態について説明する。
【０２４０】
図７は、本発明の発熱体搭載基板の第４実施形態を示す平面図である。なお、説明の便宜上、図７では、放熱金属板７の絶縁部６から突出する領域に位置する突出部７８にハッチングを付している。
【０２４１】
以下、第４実施形態の発熱体搭載基板５３について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２４２】
図７に示す発熱体搭載基板５３は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０３の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２４３】
すなわち、第４実施形態の発熱体搭載基板５３において、回路基板１０３は、樹脂層５と、樹脂層５の平面視で第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８と、この基材８の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、半導体装置１は、接続端子１２において配線４（端子）と電気的に接続された状態で、基材８が有する配線４に搭載されている。
【０２４４】
また、このような発熱体搭載基板５３において、放熱金属板７の平面視形状は正五角形状であり、放熱金属板７の一部が樹脂層５を覆っている。より具体的には、放熱金属板７の側面は、５つの側面７１で構成されるが、１つの頂点が絶縁部６（樹脂層５）から突出するように、２つの側面７１の一部が絶縁部６（樹脂層５）から露出している。そのため、本実施形態では、放熱金属板７は、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８と、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部（放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分）７７とで構成されている。
【０２４５】
本発明では、放熱金属板７の回路基板１０３からの脱落を防止する効果は、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部７７の平面視形状に関する要件を満足することで得られる。そのため、本実施形態のように、放熱金属板７が突出部７８を備える構成である場合には、非突出部７７が上記要件を満足すればよい。
【０２４６】
すなわち、突出部７８を切断した際に形成される切断面が、絶縁部６から露出する露出面７１１を構成する。非突出部７７の周面は、この露出面（切断面）７１１と、切断された２つの側面７１と、切断されていない３つの側面７１とで構成されている。これらのうち切断された２つの側面７１が、露出面７１１の長手方向における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を構成している。そして、かかる構成の非突出部７７において、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３が、それぞれ、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなし、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは、露出面７１１側の交点Ｐ（突出部の頂点）で交差している。換言すると、放熱金属板７は、露出面７１１と平行な断面の面積が露出面７１１から離れるにしたがって漸増する漸増部と、この漸増部に連続して設けられ、断面の面積が漸減する漸減部とを有している。
【０２４７】
かかる構成としても、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３を含む４つの側面７１（非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。これにより、放熱金属板７（非突出部７７）と絶縁部６とが強固に接合される。その結果、前記脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０２４８】
このように、放熱金属板７は、非突出部７７が、放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の平面視形状に関する要件を満足すれば、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８を備えていてもよい。換言すれば、放熱金属板７は、突出部７８の形成が省略されて、非突出部７７の単独で構成されていてもよい。
【０２４９】
このような第４実施形態の発熱体搭載基板５３によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、放熱金属板７が、その少なくとも一部に漸増部を有しているため、前述した効果がより顕著となる。
【０２５０】
なお、上述した第１実施形態〜第４実施形態の放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の周面は、絶縁部６から露出する露出面７１１と、絶縁部６から露出せず、露出面７１１の一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３とを有している。また、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、平坦面を構成し、放熱金属板７（樹脂層５）の平面視で、第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａをなしている。さらに、第１の直線７１２ａと第２の直線７１３ａとは、露出面７１１側で交差しているか、または、平行となっている。すなわち、上述した第１実施形態〜第４実施形態の放熱金属板７の第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、本発明の要件Ａを満足する。
【０２５１】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第５実施形態について説明する。
【０２５２】
図８は、本発明の発熱体搭載基板の第５実施形態を示す平面図である。なお、説明の便宜上、図８では、放熱金属板７の絶縁部６から突出する領域に位置する突出部７８にハッチングを付している。
【０２５３】
以下、第５実施形態の発熱体搭載基板５４について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２５４】
図８に示す発熱体搭載基板５４は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０４の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２５５】
すなわち、第５実施形態の発熱体搭載基板５４において、回路基板１０４は、樹脂層５と、樹脂層５の平面視で第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８と、この基材８の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、半導体装置１は、接続端子１２において配線４（端子）と電気的に接続された状態で、基材８が有する配線４に搭載されている。
【０２５６】
また、このような発熱体搭載基板５４において、放熱金属板７の平面視形状は円形状であり、放熱金属板７の一部が樹脂層５を覆っている。より具体的には、放熱金属板７の周面は、平面視で、真円状の側面（湾曲側面）７１で構成されているが、放熱金属板７の中心が樹脂層５側に位置した状態で、放熱金属板７の一部が絶縁部６（樹脂層５）から突出している。そのため、本実施形態では、放熱金属板７は、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８と、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部７７とで構成されている。
【０２５７】
本発明では、放熱金属板７の回路基板１０４からの脱落を防止する効果は、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部７７の平面視形状に関する要件を満足することで得られる。そのため、本実施形態のように、放熱金属板７が突出部７８を備える構成である場合には、非突出部７７が上記要件を満足すればよい。
【０２５８】
すなわち、突出部７８を切断した際に形成される切断面が、絶縁部６から露出する露出面７１１を構成する。非突出部７７の周面は、この露出面（切断面）７１１と、切断された側面７１とで構成されている。この切断された側面７１が、露出面７１１の長手方向における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３の双方を構成している。そして、かかる構成の非突出部７７において、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の非露出面７１２と露出面７１１とが連結する前記一端における接線、および、第２の非露出面７１３と露出面７１１とが連結する前記他端における接線を、それぞれ、第１の直線（接線）７１２ａおよび第２の直線（接線）７１３ａとしたとき、これら第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａが、露出面７１１側の交点Ｐで交差している。換言すると、放熱金属板７は、露出面７１１と平行な断面の面積が露出面７１１から離れるにしたがって漸増する漸増部と、この漸増部に連続して設けられ、断面の面積が漸減する漸減部とを有している。
【０２５９】
かかる構成としても、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３の双方を含む構成とされる１つの側面７１（非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。これにより、放熱金属板７（非突出部７７）と絶縁部６とが強固に接合される。その結果、前記脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０２６０】
このように、放熱金属板７は、非突出部７７が、放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の平面視形状に関する要件を満足すれば、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８を備えていてもよい。換言すれば、放熱金属板７は、突出部７８の形成が省略されて、非突出部７７の単独で構成されていてもよい。
【０２６１】
このような第５実施形態の発熱体搭載基板５４によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、放熱金属板７が、その少なくとも一部に漸増部を有しているため、前述した効果がより顕著となる。
【０２６２】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第６実施形態について説明する。
【０２６３】
図９は、本発明の発熱体搭載基板の第６実施形態を示す平面図である。
【０２６４】
以下、第６実施形態の発熱体搭載基板５５について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２６５】
図９に示す発熱体搭載基板５５は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０５の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２６６】
すなわち、第６実施形態の発熱体搭載基板５５において、回路基板１０５は、樹脂層５と、樹脂層５の平面視で第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８と、この基材８の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、半導体装置１は、接続端子１２において配線４（端子）と電気的に接続された状態で、基材８が有する配線４に搭載されている。
【０２６７】
また、このような発熱体搭載基板５５において、放熱金属板７の平面視形状は２つの真円が縮径部７９で連なった形状（いわゆる団子状）であり、放熱金属板７の一部が樹脂層５を覆っている。より具体的には、放熱金属板７の周面は、平面視で、２つの真円がつながったような形状の１つの側面（湾曲側面）７１で構成されているが、縮径部７９が樹脂層５側に位置した状態で、放熱金属板７の一部が絶縁部６（樹脂層５）から突出している。そのため、本実施形態では、放熱金属板７は、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８と、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部７７とで構成されている。
【０２６８】
本発明では、放熱金属板７の回路基板１０５からの脱落を防止する効果は、絶縁部６から突出することなく樹脂層５を覆う非突出部７７の平面視形状に関する要件を満足することで得られる。そのため、本実施形態のように、放熱金属板７が突出部７８を備える構成である場合には、非突出部７７が上記要件を満足すればよい。
【０２６９】
すなわち、突出部７８を切断した際に形成される切断面が、絶縁部６から露出する露出面７１１を構成する。非突出部７７の周面は、この露出面（切断面）７１１と、切断された側面７１とで構成されている。この切断された側面７１が、露出面７１１の長手方向における一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３の双方を構成している。そして、かかる構成の非突出部７７において、放熱金属板７（絶縁部６）の平面視で、第１の非露出面７１２の縮径部７９における接線、および、第２の非露出面７１３の縮径部７９における接線を、それぞれ、第１の直線（接線）７１２ｂおよび第２の直線（接線）７１３ｂとしたとき、これら第１の直線７１２ｂおよび第２の直線７１３ｂが、平行となっている。さらに、第１の非露出面７１２の縮径部７９よりも若干露出面７１１と反対側の位置における接線、および、第２の非露出面７１３の縮径部７９よりも若干露出面７１１と反対側の位置における接線を、それぞれ、第１の直線（接線）７１２ａおよび第２の直線（接線）７１３ａとしたとき、これら第１の直線７１２ａおよび第２の直線７１３ａが、露出面７１１側の交点Ｐで交差している。換言すると、放熱金属板７は、露出面７１１と平行な断面の面積が露出面７１１から離れるにしたがって漸増する漸増部と、この漸増部に連続して設けられ、断面の面積が漸減する漸減部とを有している。
【０２７０】
かかる構成としても、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３の双方を含む構成とされる１つの側面７１（非露出領域）において、放熱金属板７が絶縁部６で囲まれる。これにより、放熱金属板７（非突出部７７）と絶縁部６とが強固に接合される。その結果、前記脱落方向に放熱金属板７が脱落することを確実に防止することができる。
【０２７１】
このように、放熱金属板７は、非突出部７７が、放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の平面視形状に関する要件を満足すれば、絶縁部６（基材８）から突出する突出部７８を備えていてもよい。換言すれば、放熱金属板７は、突出部７８の形成が省略されて、非突出部７７の単独で構成されていてもよい。
【０２７２】
このような第６実施形態の発熱体搭載基板５５によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。特に、本実施形態では、放熱金属板７が、その少なくとも一部に漸増部を有しているため、前述した効果がより顕著となる。
【０２７３】
なお、上述した第５実施形態、第６実施形態の放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の周面は、絶縁部６から露出する露出面７１１と、絶縁部６から露出せず、露出面７１１の一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３とを有している。また、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、それぞれ、湾曲面を構成し、樹脂層５の平面視で、第１および第２の曲線をなし、前記第１の曲線上の任意の点における第１の直線（接線）７１２ａ、ｂと、前記第２の曲線上の任意の点における第２の直線（接線）７１３ａ、ｂとは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっている。すなわち、上述した第５実施形態および第６実施形態の放熱金属板７の第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は、本発明の要件Ｂを満足する。
【０２７４】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第７実施形態について説明する。
【０２７５】
図１０は、本発明の発熱体搭載基板の第７実施形態を示す縦断面図、図１１は、図１０中の矢印Ａ方向から見た図（平面図）、図１２は、図１０に示す発熱体搭載基板が備える放熱金属板が有する表面層における縦断面の模式図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１０、１２中の上側、図１１中の紙面手前側を「上」、図１０、１２中の下側、図１１中の紙面奥側を「下」とも言う。
【０２７６】
以下、第７実施形態の発熱体搭載基板５６について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０２７７】
図１０、１１に示す発熱体搭載基板５６は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０６の上面に、半導体装置１が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０２７８】
すなわち、第７実施形態の発熱体搭載基板５６において、回路基板１０６は、樹脂層５と、第１の領域１５に対応して樹脂層５を覆う放熱金属板７と、第２の領域１６に対応して樹脂層５を覆う絶縁部６とを備える基材８６と、この基材８６の上面に設けられた配線４とを備えている。そして、この基材８６が備える放熱金属板７は、図１０および図１１に示すように、その側面７１に、側面７１から突出する突起７３を有している。一方、絶縁部６は、放熱金属板７との接合面に凹没して形成され、突起７３と係合する凹部を有している。
【０２７９】
この突起７３は、放熱金属板７の上面（樹脂層５側の面）７２と下面（樹脂層５と反対側の面）７４との間で突出している。すなわち、突起７３は、放熱金属板７の厚さ方向（上下方向）の途中で突出している。また、突起７３は、放熱金属板７の面方向（左右方向）に非露出領域を取り囲むようにして、その厚さ方向の途中で面方向に沿って突出する１つの凸部で構成されている。すなわち、突起７３は、放熱金属板７の厚さ方向の途中で非露出領域に対応して設けられ、放熱金属板７の側方に突出する１つの凸部（凸条）で構成されている。
【０２８０】
かかる構成の突起７３と絶縁部６の凹部とは、互いに係合する係合部として機能する。そのため、放熱金属板７を絶縁部６に係合させることができるため、放熱金属板７と絶縁部６とをより強固に接合させることができる。
【０２８１】
この突起７３の幅ｗ１としては、例えば、０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下が好ましく、０．７ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下がより好ましい。
【０２８２】
また、突起７３の高さｈ１としては、例えば、１ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上、５ｍｍ以下がより好ましい。
【０２８３】
突起７３の幅ｗ１および突起７３の高さｈ１をかかる範囲内に設定することにより、突起７３に、絶縁部６に係合する係合部としての機能をより確実に発揮させることができるため、放熱金属板７と絶縁部６とをより強固に接合させることができる。
【０２８４】
さらに、放熱金属板７は、図１２に示すように、側面７１に形成された凹部７５を備える表面層（粗化層）７６を有していることが好ましく、この凹部７５に、第１の樹脂組成物の硬化物が埋入していることが好ましい。これにより、この埋入した硬化物が凹部７５に係合する係合部として機能する。このように、放熱金属板７に絶縁部６を係合させることができるため、放熱金属板７と絶縁部６とをより強固に接合させることができる。
【０２８５】
なお、表面層７６とは、放熱金属板７の表面に設けられた複数の凹部７５を有する領域のことをいう。
【０２８６】
この表面層７６は、その厚さが、好ましくは３μｍ以上、４０μｍ以下であり、より好ましくは４μｍ以上、３２μｍ以下であり、さらに好ましくは４μｍ以上、３０μｍ以下である。表面層７６の厚さが上記範囲内であることにより、凹部７５内に充分量の前記硬化物を埋入させることができ、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。なお、本実施形態において、表面層７６の厚みは、図１２に示すように、複数の凹部７５の中で、最も深さが大きい凹部７５の深さＤ３を表す。表面層７６の厚みは、例えば、電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真から算出することができる。
【０２８７】
また、凹部７５は、その少なくとも一部に、その内径が開口部７０３側から底部７０５側に向かって拡径する拡径部７０６を備えることが好ましい。すなわち、凹部７５の断面は、凹部７５の開口部７０３から底部７０５までの間の少なくとも一部に開口部７０３の断面幅Ｄ１よりも大きい断面幅Ｄ２を有する拡径部７０６を備える形状となっていることが好ましい。なお、図１２に示すように、凹部７５の断面形状は、Ｄ２がＤ１よりも大きければ特に限定されず、様々な形状を取り得る。凹部７５の断面形状は、例えば、電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察することができる。
【０２８８】
凹部７５の断面形状が上記形状であることにより、絶縁部６と放熱金属板７とをより強固に接合し得る。この理由は必ずしも明らかではないが、側面７１の表面（表面層７６）が、絶縁部６と放熱金属板７との間のアンカー効果がより一層強く発現できる構造となっているからだと考えられる。すなわち、凹部７５の断面形状が上記形状であると、絶縁部６が凹部７５の開口部７０３から底部７０５までの間にある拡径部７０６で引っかかるため、アンカー効果が効果的に働く。そのため、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度が向上すると考えられる。
【０２８９】
さらに、凹部７５は、その平均深さが、好ましくは０．５μｍ以上４０μｍ以下であり、より好ましくは１μｍ以上３０μｍ以下である。凹部７５の平均深さが上記上限値以下であると、前記硬化物が凹部７５の奥まで十分に入り込むことができるため、凹部７５に前記硬化物が埋入した領域の機械的強度をより確実に向上させることができる。また、凹部７５の平均深さが上記下限値以上であると、凹部７５の内部に存在する前記硬化物の割合を増やすことができるため、凹部７５に前記硬化物が埋入した領域の機械的強度を向上させることができる。したがって、凹部７５の平均深さが上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。
【０２９０】
なお、凹部７５の平均深さは、例えば、以下のように走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真から測定することができる。すなわち、まず、走査型電子顕微鏡により、表面層７６の断面を撮影する。その画像から、凹部７５を任意に５０個選択し、それらの深さをそれぞれ測定する。次に、選択した５０個の凹部７５の深さの合計値を個数で除して平均深さとすることができる。
【０２９１】
凹部７５の開口部７０３の平均断面幅は、好ましくは２μｍ以上６０μｍ以下であり、より好ましくは３μｍ以上５０μｍ以下であり、さらに好ましくは３μｍ以上３０μｍ以下である。開口部７０３の平均断面幅が上記上限値以下であると、絶縁部６と放熱金属板７との間のアンカー効果をより一層強く発現できる。開口部７０３の平均断面幅が上記下限値以上であると、凹部７５の内部に存在する前記硬化物の割合を増やすことができるため、絶縁部６と放熱金属板７との接合部における絶縁部６の強度を向上させることができる。したがって、開口部７０３の平均断面幅が上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより一層向上させることができる。
【０２９２】
開口部７０３の平均断面幅は、例えば、以下のようにＳＥＭ写真から測定することができる。まず、走査型電子顕微鏡により、表面層７６の断面を撮影する。その画像から、凹部７５を任意に５０個選択し、それらの断面幅Ｄ１をそれぞれ測定する。次に、選択した５０個の開口部７０３の断面幅Ｄ１の合計値を個数で除して平均断面幅とする。
【０２９３】
さらに、放熱金属板７の側面７１の表面粗さＲａは、好ましくは０．５μｍ以上４０．０μｍ以下であり、より好ましくは１．０μｍ以上２０．０μｍ以下であり、特に好ましくは１．０μｍ以上１０．０μｍ以下である。上記表面粗さＲａが上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。なお、かかる範囲内の表面粗さＲａを有している側面７１には、微細な形状の凹部７５が形成されていると言うことができる。このような凹部７５に前記硬化物を埋入させることで、絶縁部６と放熱金属板７とを強固に接合させることができる。
【０２９４】
また、放熱金属板７の側面７１の最大高さＲｚ（すなわち、凹部７５の中で、最も深さが大きい凹部７５の深さＤ３）は、好ましくは１．０μｍ以上４０．０μｍ以下であり、より好ましくは３．０μｍ以上３０．０μｍ以下である。上記最大高さＲｚが上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。なお、ＲａおよびＲｚは、ＪＩＳ−Ｂ０６０１に準拠して測定することができる。
【０２９５】
また、放熱金属板７は、少なくとも絶縁部６と接合する側面７１の見掛け表面積に対する窒素吸着ＢＥＴ法による実表面積の比（以下、単に「比表面積」ともいう）が、好ましくは１００以上であり、より好ましくは１５０以上である。上記比表面積が上記下限値以上であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。また、上記比表面積が、好ましくは４００以下であり、より好ましくは３８０以下であり、特に好ましくは３００以下である。上記比表面積が上記上限値以下であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。
【０２９６】
ここで、本実施形態における見掛け表面積は、放熱金属板７の表面が凹凸のない平滑状であると仮定した場合の表面積を意味する。例えば、側面７１の表面形状が長方形の場合には、見掛け表面積は縦の長さ×横の長さで表される。一方、本実施形態における窒素吸着ＢＥＴ法による実表面積は、窒素ガスの吸着量により求めたＢＥＴ表面積を意味する。例えば、自動比表面積／細孔分布測定装置（ＢＥＬＳＯＲＰｍｉｎｉII、日本ベル社製）を用いて、真空乾燥した測定対象試料の液体窒素温度における窒素吸脱着量を測定し、その窒素吸脱着量に基づいて窒素吸着ＢＥＴ法による実表面積を算出することができる。
【０２９７】
上記比表面積が上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度を確実に高めることができる。この理由は必ずしも明らかではないが、絶縁部６との接合面である側面７１に設けられた表面層７６が、絶縁部６と放熱金属板７との間のアンカー効果がより確実に強く発現できる構造を有しているからだと考えられる。
【０２９８】
上記比表面積が上記下限値以上であると、絶縁部６と放熱金属板７の接触面積が大きくなり、絶縁部６と放熱金属板７とが相互に接触する領域が増える。その結果、アンカー効果が働く領域が増え、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度がより確実に向上すると考えられる。
【０２９９】
一方、上記比表面積が大きすぎると、放熱金属板７の凹部７５に前記硬化物が埋入した領域において放熱金属板７が占める割合が減少するため、この領域の機械的強度が、放熱金属板７に含まれる金属材料の種類によっては低下するおそれがある。そのため、上記比表面積が上記上限値以下であると、凹部７５に前記硬化物が埋入した領域の機械的強度の低下を確実に防止できる。その結果、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができると考えられる。
【０３００】
以上から、上記比表面積が上記範囲内であると、絶縁部６との接合面である側面７１およびその近傍を構成する表面層７６が、絶縁部６と放熱金属板７との間のアンカー効果がより強く発現できる、バランスの良い構造を有していると推察される。
【０３０１】
また、放熱金属板７は、特に限定されないが、絶縁部６と接合する側面７１の光沢度が、好ましくは０．１以上であり、より好ましくは０．５以上であり、さらに好ましくは１以上である。上記光沢度が上記下限値以上であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。また、上記光沢度が、好ましくは３０以下であり、より好ましくは２０以下である。上記光沢度が上記上限値以下であると、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上させることができる。ここで、本実施形態における光沢度は、ＡＳＴＭ−Ｄ５２３に準拠して測定した測定角度６０°の値を示す。光沢度は、例えば、ディジタル光沢度計（２０°、６０°）（ＧＭ−２６型、村上色彩技術研究所社製）を用いて測定することができる。
【０３０２】
上記光沢度が上記範囲内であると、絶縁部６と放熱金属板７とをより強固に接合し得る。この理由は必ずしも明らかではないが、表面層７６が、より確実に乱雑な構造となり、絶縁部６と放熱金属板７との間のアンカー効果がより確実に強く発現できる構造となっているからだと考えられる。
【０３０３】
また、絶縁部６が充填材（フィラー）を含む第１の樹脂組成物の硬化物で構成される場合には、この充填材の少なくとも一部が凹部７５に埋入（充填）されていることが好ましい。これにより、凹部７５内に形成される第１の樹脂組成物の硬化物の強度を向上させることができるため、放熱金属板７と絶縁部６とをより強固に接合させることができる。
【０３０４】
さらに、放熱金属板７の上面７２は樹脂層５との接合面を構成している。放熱金属板７は、側面７１に形成された凹部７５を備える表面層７６に加えて、かかる上面７２に形成された凹部７５を備える表面層７６を有していることが好ましい。これにより、放熱金属板７と樹脂層５とを強固に接合させることができるため、放熱金属板７が回路基板１０から脱落することをより確実に防止することができる。
【０３０５】
また、絶縁部６の２５℃からガラス転移温度までの範囲における線膨張係数αＲと、放熱金属板７の２５℃から絶縁部６の上記ガラス転移温度までの範囲における線膨張係数αＭとしたとき、線膨張係数αＲと線膨張係数αＭとの差（αＲ−αＭ）の絶対値が、好ましくは２５ｐｐｍ／℃以下であり、より好ましくは１０ｐｐｍ／℃以下である。上記線膨張係数の差が上記上限値以下であれば、回路基板１０が高温下に晒された際に発生する、線膨張係数の差による熱応力を抑制することができる。そのため、上記線膨張係数の差が上記上限値以下であれば、高温下でも、絶縁部６と放熱金属板７との接合強度を維持することができる。すなわち、上記線膨張係数の差が上記上限値以下であれば、回路基板１０の高温での寸法安定性を向上させることができる。
【０３０６】
なお、本実施形態において、線膨張係数に異方性がある場合は、それらの平均値を表す。例えば、絶縁部６がシート状の場合、流動方向（ＭＤ）の線膨張係数と、それと垂直方向（ＴＤ）の線膨張係数とが異なる場合、それらの平均値が絶縁部６の線膨張係数αＲとなる。
【０３０７】
なお、放熱金属板７が、絶縁部６との接合面である側面７１、および、樹脂層５との接合面である上面７２にそれぞれ形成された凹部７５を備える表面層７６を有する場合、かかる構成の放熱金属板７は、例えば、表面層７６を有しない放熱金属板の表面を化学的処理することにより得ることができる。
【０３０８】
この際、凹部７５を備える表面層７６を有する放熱金属板７は、例えば、条件：（１）金属部材と表面処理剤の組み合わせ、（２）化学的処理の温度および時間、（３）化学的処理後の金属部材表面の後処理等を高度に制御することにより得ることができる。絶縁部６と放熱金属板７との接合強度をより確実に向上できる表面層７６を得るためには、これらの条件を高度に制御することが特に重要となる。
【０３０９】
以下、表面処理剤を用いた表面層７６を有する放熱金属板７の形成方法について詳述する。
【０３１０】
はじめに、（１）表面層７６を有しない放熱金属板（金属部材）と表面処理剤の組み合わせを選択する。
【０３１１】
ここで、鉄やステンレスから構成される金属部材を用いる場合は、表面処理剤としては、例えば、無機酸、塩素イオン源、第二銅イオン源、チオール系化合物を必要に応じて組合せた水溶液を選択するのが好ましい。
【０３１２】
また、アルミニウムやアルミニウム合金から構成される金属部材を用いる場合は、表面処理剤として、例えば、アルカリ源、両性金属イオン源、硝酸イオン源、チオ化合物を必要に応じて組合せた水溶液を選択するのが好ましい。
【０３１３】
さらに、マグネシウムやマグネシウム合金から構成される金属部材を用いる場合は、表面処理剤として、例えば、アルカリ源が用いられ、特に水酸化ナトリウムの水溶液を選択するのが好ましい。
【０３１４】
また、銅や銅合金から構成される金属部材を用いる場合は、表面処理剤として、例えば、硝酸、硫酸などの無機酸、不飽和カルボン酸などの有機酸、過硫酸塩、過酸化水素、イミダゾールおよびその誘導体、テトラゾールおよびその誘導体、アミノテトラゾールおよびその誘導体、アミノトリアゾールおよびその誘導体などのアゾール類、ピリジン誘導体、トリアジン、トリアジン誘導体、アルカノールアミン、アルキルアミン誘導体、ポリアルキレングリコール、糖アルコール、第二銅イオン源、塩素イオン源、ホスホン酸系キレート剤酸化剤、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ−シクロヘキシルアミンから選ばれる少なくとも１種を用いた水溶液を選択するのが好ましい。
【０３１５】
次いで、（２）予め突起７３が形成された放熱金属板（金属部材）を表面処理剤に浸漬させ、金属部材表面に化学的処理をおこなう。このとき、処理温度は、例えば、３０℃である。また、処理時間は選定する金属部材の材質や表面状態、表面処理剤の種類や濃度、処理温度などにより適宜決定される。処理時間は、例えば、３０秒以上、３００秒以下である。このとき、金属部材の表面に形成される凹部の深さ方向のエッチング量を、好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上にすることが重要である。金属部材の深さ方向のエッチング量は、溶解した金属部材の重量、比重および表面積から算出して、評価することができる。この深さ方向のエッチング量は、表面処理剤の種類や濃度、処理温度、処理時間などにより調整することができる。
【０３１６】
本実施形態では、深さ方向のエッチング量を調整することにより、前述した表面層７６の厚み、凹部７５の平均深さ、比表面積、光沢度、Ｒａ、Ｒｚ等を調整することができる。
【０３１７】
次いで、（３）化学的処理後の金属部材表面に後処理をおこなう。まず、金属部材表面を水洗、乾燥する。次いで、化学的処理をおこなった金属部材表面を硝酸水溶液などで処理する。
【０３１８】
以上の工程を経ることで、凹部７５を備える表面層７６を有する放熱金属板７が得られる。
【０３１９】
このような第７実施形態の発熱体搭載基板５６によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０３２０】
なお、突起７３は、本実施形態の構成に限定されない。例えば、突起７３は、放熱金属板７の面方向（左右方向）に非露出領域を取り囲むようにして、面方向に沿って突出する１つの凸部で構成され、また突起７３の下面と下面７４とは同一平面上に位置し、平坦面を形成していてもよい。また、突起７３は放熱金属板７の面方向に非露出領域を取り囲むようにして、面方向に沿って突出する１つの凸部で構成され、また突起７３の上面と上面７２とは同一平面上に位置し、平坦面を形成していてもよい。また、突起７３は、放熱金属板７の面方向に非露出領域を取り囲むようにして、面方向に沿って突出する第１の突起および第２の突起とからなる２つの凸部で構成され、また第１突起の上面および上面７２と、第２の突起の下面および下面７４とはそれぞれ同一平面上に位置し、平坦面を形成していてもよい。さらに、突起７３は、放熱金属板７の厚さ方向に沿って、または、厚さ方向に対して傾斜した方向に沿って、互いの間に溝部を介在させた状態で、非露出領域から突出した複数の凸部で構成され、放熱金属板７の側面視において、突起７３は縞状をなしていてもよいし、各凸部が島状をなし、これにより、放熱金属板７の側面視において、突起７３はローレット形状をなしていてもよい。
【０３２１】
＜第８実施形態＞
次に、本発明の発熱体搭載基板の第８実施形態について説明する。
【０３２２】
図１３は、本発明の発熱体搭載基板の第８実施形態を示す縦断面図である。
【０３２３】
以下、第８実施形態の発熱体搭載基板５７について、前記第１実施形態の発熱体搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０３２４】
図１３に示す発熱体搭載基板５７は、第１実施形態の回路基板１０の構成と異なる構成の回路基板１０７の上面に、第１実施形態の半導体装置１の構成と異なる構成の半導体装置１’が搭載されていること以外は、図１、２に示す発熱体搭載基板５０と同様である。
【０３２５】
すなわち、第８実施形態の発熱体搭載基板５７において、回路基板１０７は、基材８と、半導体装置１’を搭載する位置に対応する位置に開口部を備える配線４’とを備えている。そして、半導体装置１’は、半導体素子１７と、半導体素子１７と配線４’とを電気的に接続するボンディングワイヤー１８と、半導体素子１７およびボンディングワイヤー１８を封止するモールド部１９とを有している。半導体素子１７は、配線４’の開口部において樹脂層５上に接合される。さらに、半導体素子１７が備える端子と配線４’が備える端子とが、ボンディングワイヤー１８を介して電気的に接続される。この状態で、これらは、配線４’の開口部を包含するように、配線４’の上面側でモールド部１９により封止されている。
【０３２６】
このような発熱体搭載基板５７では、半導体装置１’が備える半導体素子１７が、基材８が備える樹脂層５に接合されており、半導体素子１７において生じた熱が、半導体素子１７に接合された樹脂層５さらには放熱金属板７を介して放熱されることから、この熱の放熱効率の向上が図られる。
【０３２７】
このような第８実施形態の発熱体搭載基板５７によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０３２８】
なお、図１３では、配線４’の開口部において放熱金属板７に樹脂層５が設けられている。半導体素子１７において生じた熱は、樹脂層５を介して放熱金属板７に伝達される。しかし、樹脂層５は、これに限定されず、配線４’の開口部において省略され、半導体素子１７は、放熱金属板７上に接合されてもよい。これにより、半導体素子１７において生じた熱を、樹脂層５を介することなく、放熱金属板７に直接伝達させるようにしてもよい。かかる構成とすることで、半導体素子１７において生じた熱のさらなる放熱効率の向上が図られる。
【０３２９】
以上、本発明の金属箔張基板、回路基板および発熱体搭載基板を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０３３０】
例えば、本発明の金属箔張基板、回路基板および発熱体搭載基板を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成と置換することができる。また、本発明の金属箔張基板、回路基板および発熱体搭載基板に任意の構成物が付加されていてもよい。
【０３３１】
また、本発明では、前記第１〜第８実施形態で示した任意の２以上の構成を組み合わせてもよい。
【０３３２】
具体的には、例えば、上述した第１実施形態〜第５実施形態のうちのいずれかの放熱金属板７と、上述した第５実施形態、第６実施形態のうちのいずれかの放熱金属板７とを組み合わせるようにしてもよい。
【０３３３】
このような放熱金属板７の第１の領域１５に対応する部分の周面は、絶縁部６から露出する露出面７１１と、絶縁部６から露出しない、露出面７１１の一端および他端で、それぞれ露出面７１１に連結する第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３とを有している。また、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３のうちの一方が平坦面を、他方が湾曲面を構成している。さらに、樹脂層５の平面視で、前記一方が直線を前記他方が曲線をなし、前記直線と前記曲線上の任意の点における接線とは、露出面７１１側で交差しているか、または、平行となっている。すなわち、第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３は本発明の要件Cを満足する。
【０３３４】
さらに、本発明の発熱体搭載基板は、前述した実施形態に限定されない。すなわち、本発明は、発熱体として半導体装置を回路基板に搭載する発熱体搭載基板に限定されない。本発明は、発熱体としてのサーミスタのような抵抗、コンデンサー、ダイオードパワーＭＯＳＦＥＴ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）のようなパワートランジスタ、リアクトル、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザダイオード）、有機ＥＬ素子のような発光素子およびモータ等を回路基板に搭載する発熱体搭載基板に適用できる。
【実施例】
【０３３５】
以下、本発明の具体的な実施例について説明する。なお、本発明はこれに限定されない。【０３３６】
１．  試験片の製造
以下のようにして試験片を製造した。【０３３７】
（実施例１Ａ）
１．１  第２の樹脂組成物（ワニス）の調製
［１］まず、ビスフェノールＦ／ビスフェノールＡフェノキシ樹脂（三菱化学製、４２７５、重量平均分子量６．０×１０４、ビスフェノールＦ骨格とビスフェノールＡ骨格の比率＝７５：２５）４０．０質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ製、８５０Ｓ、エポキシ当量１９０）５５．０質量部、２−フェニルイミダゾール（四国化成製２ＰＺ）３．０質量部、シランカップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越シリコーン製ＫＢＭ−４０３）２．０質量部を秤量した。これらをシクロヘキサノン４００質量部に溶解し、混合させて混合液を得た。高速撹拌装置を用いて混合液を撹拌することで、樹脂材料を含むワニスを得た。【０３３８】
［２］次に、アルミナ（日本軽金属製、平均粒径Ａ３．２μｍ、一次粒径Ｂ３．６μｍ、平均粒径Ａ／一次粒径Ｂ＝０．９の市販品（Ｌｏｔ  Ｎｏ．  Ｚ４０１））８００ｇを秤量した。次に、純水１３００ｍＬが収納されたプラスチック製容器内にアルミナを投入してアルミナ溶液を得た。その後、直径５０ｍｍの羽根を備えるディスパーザー（特殊機化工業社製、「Ｒ９４０７７」）を用いて、回転数５０００ｒｐｍ×攪拌時間１５分間の条件で、アルミナ溶液を撹拌した。これにより、アルミナを水洗した。【０３３９】
その後、アルミナ溶液を１５分間静置し、上澄み液を得た。次に、５０ｍＬの上澄み液をスポイトで採取し、ろ過してろ過液を得た。その後、ろ過液のｐＨを測定した。そのｐＨ値が７．０となるまで、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後に、前記アルミナの水洗を複数回行なった。【０３４０】
［３］次に、上述したように水洗が施されたアルミナを、２０分間放置した。その後に、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後、そのプラスチック製容器にアセトン１０００ｍＬを投入して、アルミナとアセトンとの混合液を得た。その後、前記ディスパーザーを用いて、回転数８００ｒｐｍ×攪拌時間５分間の条件でアルミナとアセトンとの混合液を撹拌した。
そして、アルミナとアセトンとの混合液を１２時間放置し、上澄み液を得た。その後に、上澄み液を除去した。【０３４１】
［４］次に、上澄み液が除去された後のアルミナをステンレスバットに移した。全排気型箱型乾燥機（タバイ社製、「ＰＨＨ−２００」）を用いて、乾燥温度４０℃×乾燥時間１時間の条件でアルミナを乾燥することで、洗浄アルミナ（フィラー）を得た。【０３４２】
その後、この洗浄アルミナを、２００℃×２４時間の条件で乾燥させた後、８５℃×８５％ＲＨの条件で放置した。こうして、洗浄アルミナの含水率を０．１８質量％とした。【０３４３】
なお、このアルミナの含水量は、示差熱天秤装置（TG-DTA）を用いて測定した２５℃と５００℃における質量の差により計算された。【０３４４】
［５］次に、前記工程［１］で予め用意した樹脂材料を含むワニスに、洗浄アルミナ（５０５．０質量部）を、ディスパーザー（特殊機化工業社製、「Ｒ９４０７７」）を用いて、回転数１０００ｒｐｍ×攪拌時間１２０分間の条件で混合した。これにより、アルミナの樹脂固形分比８３．５重量％（６０．０体積％）の第２の樹脂組成物を得た。【０３４５】
１．２  金属箔上への樹脂層形成用層の成膜
幅２６０ｍｍ、厚さ３５μｍのロール状銅箔（日本電解製、ＹＧＰ−３５）の粗化面に、上記１．１で得られた第２の樹脂組成物をコンマコーターにて塗布した。次に、１００℃で３分、１５０℃で３分の条件で第２の樹脂組成物を加熱乾燥することで、銅箔上に厚さ１００μｍの樹脂層形成用層（層）を形成した。これにより、積層体を得た。【０３４６】
なお、かかる条件で第２の樹脂組成物を乾燥させることにより、層は、半硬化の状態となっている。積層体を縦６５ｍｍ×横１００ｍｍにカットして層が形成された金属箔とした。【０３４７】
１．３  タブレット状をなす第１の樹脂組成物の調製
ジメチレンエーテル型レゾール樹脂（住友ベークライト製Ｒ−２５）３０部、メチロール型レゾール樹脂（住友ベークライト製  ＰＲ−５１７２３）７部、ノボラック型樹脂（住友ベークライト製  Ａ−１０８４）４部、水酸化アルミニウム１５部、ガラス繊維（日東紡績製）１０部、焼成クレー１２部、有機質充填材、硬化促進剤、離型剤、顔料他２２部を配合して混合物を得た。次に、加熱ロールにより混合物を混練して混練物を得、混練物を冷却した。その後、混練物を粉砕して得られた粉砕物をタブレット化することにより、タブレット状をなす第１の樹脂組成物を得た。【０３４８】
１．４  樹脂層上への絶縁部の形成
まず、成形金型１００が備えるキャビティ１２１に、層が形成された金属箔を、層が上側になるように収納した。その後、ポット１１１内にタブレット状をなす第１の樹脂組成物を収納した。【０３４９】
次に、ポット１１１内の第１の樹脂組成物を加熱溶融しつつ、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入した。これにより、第１の樹脂組成物が加熱および加圧された状態で、溶融した第１の樹脂組成物が層を覆うようにキャビティ内に充填した。これにより、溶融した第１の樹脂組成物を層上に供給した。【０３５０】
そして、溶融した第１の用樹脂組成物と、層とを硬化させることにより、金属箔４Ａに、樹脂層５と絶縁部６とがこの順で積層された実施例１Ａの試験片を得た（図１４参照。）。【０３５１】
なお、第１の樹脂組成物および層を硬化させる際の条件は、以下のように設定した。【０３５２】
・加熱温度      ：    １７５℃
・加圧時の圧力  ：    ５．０ＭＰａ
・加熱／加圧時間：    ３分【０３５３】
（実施例２Ａ〜７Ａ）
前記１．２において成膜する層の硬化の状態、前記１．４において絶縁部を形成する際の条件を表１に示すように変更したこと以外は、前記実施例１Ａと同様にして、実施例２Ａ〜７Ａの試験片を得た。【０３５４】
【表１】
0006617711.tif 000015
【０３５５】
２．試験片の評価
各実施例の試験片について、それぞれ、その厚さ方向に沿って切断した。その後、得られた切断面の樹脂層と絶縁部との界面付近を、電子顕微鏡を用いて観察した。【０３５６】
この電子顕微鏡による観察により得られた、各実施例の試験片における前記界面付近の電子顕微鏡写真を図１５〜２１に示す。【０３５７】
図１５〜２１に示す電子顕微鏡写真から明らかなように、各実施例では、樹脂層と絶縁部との界面において、空隙が形成されることなく、樹脂層と絶縁部とが優れた密着性をもって接合されていた。【０３５８】
特に、層を半硬化状態とした実施例１Ａ〜５Ａでは、樹脂層５に含まれるフィラーが絶縁部６側に分散しており、樹脂層と絶縁部とがより優れた密着性をもって接合される結果となった。【０３５９】
なお、加圧時の圧力を２．５ＭＰａとした実施例２Ａ、４Ａ、７Ａでは、樹脂層５中に若干のボイドの発生が認められた。【０３６０】
また、実施例１Ａについて、前記切断面における絶縁部の厚さを、ピッチ１ｍｍの間隔で２０箇所測定したところ、その平均厚さは、８５±１０μｍとなっていた。この測定結果から、形成された絶縁部は、均一な膜厚を有していることが分かった。【０３６１】
３．  金属箔張基板の製造
以下のようにして金属箔張基板を製造した。【０３６２】
（実施例１Ｂ）
３．１  第２の樹脂組成物（ワニス）の調製
［１］まず、ビスフェノールＦ／ビスフェノールＡフェノキシ樹脂（三菱化学製、４２７５、重量平均分子量６．０×１０４、ビスフェノールＦ骨格とビスフェノールＡ骨格の比率＝７５：２５）４０．０質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ製、８５０Ｓ、エポキシ当量１９０）５５．０質量部、２−フェニルイミダゾール（四国化成製２ＰＺ）３．０質量部、シランカップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越シリコーン製ＫＢＭ−４０３）２．０質量部を秤量した。これらをシクロヘキサノン４００質量部に溶解し、混合させて混合液を得た。高速撹拌装置を用いて混合液を撹拌することで、樹脂材料を含むワニスを得た。【０３６３】
［２］次に、アルミナ（日本軽金属製、平均粒径Ａ３．２μｍ、一次粒径Ｂ３．６μｍ、平均粒径Ａ／一次粒径Ｂ＝０．９の市販品（Ｌｏｔ  Ｎｏ．  Ｚ４０１））８００ｇを秤量した。次に、純水１３００ｍＬが収納されたプラスチック製容器内にアルミナを投入してアルミナ溶液を得た。その後、直径５０ｍｍの羽根を備えるディスパーザー（特殊機化工業社製、「Ｒ９４０７７」）を用いて、回転数５０００ｒｐｍ×攪拌時間１５分間の条件で、アルミナ溶液を撹拌した。これにより、アルミナを水洗した。【０３６４】
その後、アルミナ溶液を１５分間静置し、上澄み液を得た。次に、５０ｍＬの上澄み液をスポイトで採取し、ろ過してろ過液を得た。その後、ろ過液のｐＨを測定した。そのｐＨ値が７．０となるまで、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後に、前記アルミナの水洗を複数回行なった。【０３６５】
［３］次に、上述したように水洗が施されたアルミナを、２０分間放置した。その後に、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後、そのプラスチック製容器にアセトン１０００ｍＬを投入して、アルミナとアセトンとの混合液を得た。その後、前記ディスパーザーを用いて、回転数８００ｒｐｍ×攪拌時間５分間の条件でアルミナとアセトンとの混合液を撹拌した。
そして、アルミナとアセトンとの混合液を１２時間放置し、上澄み液を得た。その後に、上澄み液を除去した。【０３６６】
［４］次に、上澄み液が除去された後のアルミナをステンレスバットに移した。全排気型箱型乾燥機（タバイ社製、「ＰＨＨ−２００」）を用いて、乾燥温度４０℃×乾燥時間１時間の条件でアルミナを乾燥することで、洗浄アルミナ（フィラー）を得た。【０３６７】
その後、この洗浄アルミナを、２００℃×２４時間の条件で乾燥させた後、８５℃×８５％ＲＨの条件で放置した。こうして、洗浄アルミナの含水率を０．１８質量％とした。【０３６８】
なお、このアルミナの含水量は、示差熱天秤装置（TG-DTA）を用いて測定した２５℃と５００℃における質量の差により計算された。【０３６９】
［５］次に、前記工程［１］で予め用意した樹脂材料を含むワニスに、洗浄アルミナ（５０５．０質量部）を、ディスパーザー（特殊機化工業社製、「Ｒ９４０７７」）を用いて、回転数１０００ｒｐｍ×攪拌時間１２０分間の条件で混合した。これにより、アルミナの樹脂固形分比８３．５重量％（６０．０体積％）の第２の樹脂組成物を得た。【０３７０】
３．２  金属箔上への樹脂層形成用層の成膜
幅２６０ｍｍ、厚さ３５μｍのロール状銅箔（日本電解製、ＹＧＰ−３５）の粗化面に、上記３．１で得られた第２の樹脂組成物をコンマコーターにて塗布した。次に、１００℃で３分、１５０℃で３分の条件で第２の樹脂組成物を加熱乾燥することで、銅箔上に厚さ１００μｍの樹脂層形成用層（層）を形成した。これにより、積層体を得た。【０３７１】
なお、かかる条件で第２の樹脂組成物を乾燥させることにより、層は、半硬化の状態となっている。積層体を縦５０ｍｍ×横８０ｍｍにカットして層が形成された金属箔とした。【０３７２】
３．３  タブレット状をなす第１の樹脂組成物の調製
レゾール型フェノール樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ−５１７２３）を２８．０質量％、ノボラック型フェノール樹脂（ＰＲ−５１３０５、住友ベークライト社製）を８．０質量％、ガラス繊維（ＣＳ３Ｅ４７９、日東紡社製、平均粒子径：１１μｍ、平均長径：３ｍｍ、平均アスペクト比：２７０）を５５．０質量％、ワラストナイト（ＮＹＣＯ Ｍｉｎｅｒａｌｓ社製、ＮＹＡＤ５０００、平均粒子径：３μｍ、平均長径：９μｍ、平均アスペクト比：３）を６．０質量％、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製、製品名：ＫＢＥ−９０３）を０．２質量％、硬化助剤（消石灰）を１．０質量％、潤滑剤等のその他の成分を１．８質量％をそれぞれ乾式混合して混合物を得た。次に、混合物を９０℃の加熱ロールで溶融混練して混練物を得、混練物を冷却した。その後、混練物を粉砕して得られた粉砕物をタブレット化することにより、タブレット状をなす第１の樹脂組成物（Ｐ１）を得た。【０３７３】
（第１の樹脂組成物（Ｐ１）の粘度特性）
流動特性評価装置（高化式フローテスター、ＣＦＴ−５００Ｄ）を用いて、１７５℃における第１の樹脂組成物（Ｐ１）の溶融粘度を測定した。【０３７４】
また、アントンパールジャパン社製レオメーターＭＣＲ３０１を用い、第１の樹脂組成物（Ｐ１）を昇温速度３℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚの条件で６０℃から２００℃まで昇温した。得られた粘度プロファイルより、最低溶融粘度および最低溶融粘度に到達する温度を求めた。【０３７５】
３．４  放熱金属板の準備
放熱金属板として、その表面が＃４０００の研磨紙で十分研磨された、Ａ５０５２のアルミニウム合金板１Ａ（平面視形状が１辺２０ｍｍの正五角形、厚さ１．５ｍｍ）を用意した。【０３７６】
＜放熱金属板の評価方法＞
（放熱金属板の表面粗さの測定）
超深度形状測定顕微鏡（キーエンス社製ＶＫ９７００）を用いて、倍率２０倍におけるアルミニウム合金板１Ａ（放熱金属板）の表面粗さＲａおよびＲｚを測定した。ＲａおよびＲｚは、ＪＩＳ−Ｂ０６０１に準拠して測定した。アルミニウム合金板１ＡのＲａは０．５μｍ、Ｒｚは０．７μｍであった。【０３７７】
（比表面積の測定）
自動比表面積／細孔分布測定装置（ＢＥＬＳＯＲＰｍｉｎｉII、日本ベル社製）を用いて、１２０℃で、６時間真空乾燥したアルミニウム合金板１Ａを液体窒素温度における窒素吸脱着量を測定した。窒素吸着ＢＥＴ法による実表面積はＢＥＴプロットから算出した。見掛け表面積に対する測定した窒素吸着ＢＥＴ法による実表面積の比を比表面積とした。アルミニウム合金板１Ａの比表面積は５０であった。【０３７８】
（放熱金属板の表面の光沢度の測定）
アルミニウム合金板１Ａの表面の光沢度は、ディジタル光沢度計（２０°、６０°）（ＧＭ−２６型、村上色彩技術研究所社製）を用いて、ＡＳＴＭ−Ｄ５２３に準拠して測定角度６０°で測定した。アルミニウム合金板１Ａの光沢度は２６０であった。【０３７９】
（線膨張係数αＭの測定）
熱機械分析装置ＴＭＡ（ＴＡインスツルメント社製、ＥＸＳＴＡＲ６０００）を用いて５℃／分の圧縮条件で、２５ ℃から樹脂部材のガラス転移温度までの範囲におけるアルミニウム合金板１Ａの線膨張係数αＭを測定した。アルミニウム合金板１Ａの線膨張係数αＭは２３ｐｐｍ／℃であった。【０３８０】
３．５  金属箔張基板の作製
まず、成形金型１００が備えるキャビティ１２１に、層が形成された銅箔（金属箔）を、層が上側になるように収納した。その後、層の上にアルミニウム合金板１Ａを、図４のように配置するとともに、ポット１１１内にタブレット状をなす第１の樹脂組成物（Ｐ１）を収納した。【０３８１】
次に、ポット１１１内の第１の樹脂組成物（Ｐ１）を加熱溶融しつつ、プランジャー１１２をポット１１１内に挿入した。これにより、加熱および加圧された状態で、溶融した第１の樹脂組成物（Ｐ１）が層を覆い、かつアルミニウム合金板１Ａの外周を覆うようにキャビティ内に充填させた。【０３８２】
そして、溶融した第１の樹脂組成物（Ｐ１）と、層とを硬化させることにより、銅箔に、樹脂層と、絶縁部および放熱金属板とがこの順で積層された図６に示す実施例１Ｂの金属箔張基板１Ｂを得た。【０３８３】
なお、第１の樹脂組成物（Ｐ１）および層を硬化させる際の条件は、以下のように設定した。【０３８４】
・加熱温度      ：    １７５℃
・加圧時の圧力  ：    ５．０ＭＰａ
・加熱／加圧時間：    ３分【０３８５】
（金属箔張基板の評価）
（金属箔張基板の冷熱サイクル性）
得られた金属箔張基板に対して、−４０℃で３０分間静置した後、１２０℃で３０分間静置するヒート処理を１０００サイクル行った。以下の判定基準を用いてヒート処理後の金属箔張基板を観察した。【０３８６】
［判定基準］
Ａ：絶縁部と放熱金属板との密着が保持され、且つ金属箔張基板は構造的に形状を保持し、放熱金属板が金属箔張基板から脱落していない。
Ｂ：絶縁部と放熱金属板との密着は保持されていないが、金属箔張基板は構造的に形状を保持し、放熱金属板が金属箔張基板から脱落していない。
Ｃ：絶縁部の収縮により放熱金属板を保持しており、放熱金属板が金属箔張基板から脱落していない。
Ｄ：放熱金属板が金属箔張基板から脱落し、金属箔張基板は構造的に形状を維持できていない。【０３８７】
（実施例２Ｂ）
放熱金属板として、その表面が＃４０００の研磨紙で十分研磨された、Ａ５０５２のアルミニウム合金板２Ａ（平面視形状が直径４０ｍｍの円形、厚さ１．５ｍｍ）を用い、金属箔張基板の作製時（成形時）におけるアルミニウム合金板２Ａの配置を図８のようにした以外は、実施例１Ｂと同様にして、図８に示す実施例２Ｂの金属箔張基板２Ｂを得た。【０３８８】
（実施例３Ｂ）
放熱金属板として、その表面が＃４０００の研磨紙で十分研磨された、Ａ５０５２のアルミニウム合金板３Ａ（平面視形状が縦３０ｍｍ×横４０ｍｍの四角形、厚さ１．５ｍｍ）を用い、金属箔張基板の作製時（成形時）におけるアルミニウム合金板３Ａの配置を図２のようにした以外は、実施例１Ｂと同様にして、図２に示す実施例３Ｂの金属箔張基板３Ｂを得た。【０３８９】
（実施例４Ｂ）
放熱金属板として、アルミニウム合金板３Ａの代わりに、下記のアルミニウム合金板３Ｂを用いた以外は、実施例３Ｂと同様にして、実施例４Ｂの金属箔張基板４Ｂを得た。【０３９０】
＜アルミニウム合金板３Ｂの作製＞
水酸化カリウム（１６質量％）、塩化亜鉛（５質量％）、硝酸ナトリウム（５質量％）、チオ硫酸ナトリウム（１３質量％）の水溶液を調製した。得られた水溶液（３０℃）中に、アルミニウム合金板３Ａを浸漬して揺動させた。これにより、アルミニウム合金板３Ａを深さ方向に１５μｍ（アルミニウムの減少した重量から算出）溶解させた。次いで、アルミニウム合金板３Ａを水洗し、３５質量％の硝酸水溶液（３０℃）中に浸漬して２０秒間揺動させた後、水洗、乾燥し、アルミニウム合金板３Ｂを得た。
アルミニウム合金板３Ｂの特性は以下のとおりであった。【０３９１】
Ｒａ：４．０μｍ
Ｒｚ：１５．５μｍ
比表面積：２７０
光沢度：１０
線膨張係数αＭ：２３ｐｐｍ／℃【０３９２】
（放熱金属板の表面の観察）
アルミニウム合金板３Ｂの表面を電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影し、アルミニウム合金板３Ｂの表面に存在する粗化層の構造を観察した。図２２に、アルミニウム合金板３Ｂの表面に存在する粗化層（表面層）の拡大図を表す電子顕微鏡写真を示す。かかる電子顕微鏡写真に基づいて、粗化層の厚み、凹部の断面形状、凹部の平均深さ、開口部の平均断面幅をそれぞれ求めた。【０３９３】
アルミニウム合金板３Ｂの粗化層の厚みは１５μｍ、凹部の平均深さは１３μｍ、開口部の平均断面幅は１４μｍであった。また、図２２に示すように、凹部の断面は、凹部の開口部から底部までの間の少なくとも一部に開口部の断面幅よりも大きい断面幅を有する形状になっていた。【０３９４】
（金属箔張基板の接合部の観察）
金属箔張基板３Ｂの接合部の断面を電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影し電子顕微鏡写真を得た。電子顕微鏡写真において、接合部の断面の構造を観察した。図２３に、実施例４Ｂで得られた金属箔張基板４Ｂの接合部の断面の拡大図を表す電子顕微鏡写真を示す。これにより、凹部内における硬化物の有無、凹部内における充填材の有無、凹部内に存在する充填材の平均長径および平均アスペクト比をそれぞれ求めた。なお、凹部内における充填材の有無はエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析からも確認した。【０３９５】
（実施例５Ｂ）
タブレット状をなす第１の樹脂組成物（Ｐ３）を下記のように調整した以外は、実施例４Ｂと同様にして、実施例５Ｂの金属箔張基板５Ｂを得た。【０３９６】
レゾール型フェノール樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ−５１７２３）を２８．０質量％、ノボラック型フェノール樹脂（ＰＲ−５１３０５、住友ベークライト社製）を８．０質量％、ガラス繊維（ＣＳ３Ｅ４７９、日東紡社製、平均粒子径：１１μｍ、平均長径：３ｍｍ、平均アスペクト比：２７０）を６１．０質量％、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製、製品名：ＫＢＥ−９０３）を０．２質量％、硬化助剤（消石灰）を１．０質量％、潤滑剤等のその他の成分を１．８質量％をそれぞれ乾式混合して混合物を得た。次に、混合物を９０℃の加熱ロールで溶融混練して混練物を得、混練物を冷却した。その後、混練物を粉砕して得られた粉砕物をタブレット化することにより、タブレット状をなす第１の樹脂組成物（Ｐ３）を得た。【０３９７】
（比較例１Ｂ）
金属箔張基板の作製時（成形時）におけるアルミニウム合金板１Ａの配置について、図７における第１の非露出面７１２および第２の非露出面７１３とした２つの側面７１の全面が露出するようにした以外は、実施例１Ｂと同様にして、比較例１Ｂの金属箔張基板６Ｂを得た。【０３９８】
（比較例２Ｂ）
金属箔張基板の作製時（成形時）におけるアルミニウム合金板２Ａの配置について、図８における放熱金属板７の中心が層上に位置しないようにした以外は、実施例２Ｂと同様にして、比較例２Ｂの金属箔張基板７Ｂを得た。
以上の評価結果を表２および表３に示す。【０３９９】
【表２】
0006617711.tif 000016
【０４００】
【表３】
0006617711.tif 000017
【０４０１】
実施例１Ｂ〜５Ｂで得られた金属箔張基板１Ｂ〜５Ｂは、本発明の以下の要件Ａまたは要件Ｂを満足するため、絶縁部により放熱金属板が構造的に保持されることで、金属箔張基板の冷熱サイクル性に優れる結果となった。
要件Ａ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、平坦面を構成し、前記平面視で、第１および第２の直線をなし、前記第１の直線と前記第２の直線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっている。
要件Ｂ：  前記第１および第２の非露出面は、それぞれ、湾曲面を構成し、前記平面視で、第１および第２の曲線をなし、前記第１の曲線上の任意の点における第１の接線と、前記第２の曲線上の任意の点における第２の接線とは、前記露出面側で交差しているか、または、平行となっている。【０４０２】
さらに、実施例４Ｂ、５Ｂで得られた金属箔張基板４Ｂ、５Ｂにおいては、粗化層の凹凸を構成する凹部内に第１の樹脂組成物の硬化物が観察された。そのため、金属箔張基板４Ｂ、５Ｂは、絶縁部と放熱金属板との接合部の密着性に優れており、金属箔張基板の冷熱サイクル性により優れる結果となった。【０４０３】
これに対し、比較例１Ｂ、２Ｂで得られた金属箔張基板６Ｂ、７Ｂは、本発明の要件Ａ〜Cを満足せず、かつ、放熱金属板の表面に凹部を有しないことに起因して、絶縁部により放熱金属板が保持されず、金属箔張基板の冷熱サイクル性が著しく劣る結果となった。【０４０４】
また、実施例１Ｂ〜５Ｂおよび比較例１Ｂ、２Ｂで得られた金属箔張基板１Ｂ〜７Ｂの銅箔をパターニングして配線を形成し、発熱体を電気的に接続する端子を備える回路基板を得た。さらに、各回路基板に発熱体を搭載して発熱体搭載基板を得た。実施例１Ｂ〜５Ｂにかかる発熱体搭載基板は、比較例１Ｂ、２Ｂにかかる発熱体搭載基板と比較して、放熱性が高かった。
【産業上の利用可能性】
【０４０５】
本発明の金属箔張基板の構成とすることで、搭載すべき発熱体から発せられた熱を効率よく放熱し得る回路基板を製造することができる。そのため、本発明の回路基板に発熱体を搭載して発熱体搭載基板を得ることで、発熱体搭載基板において、発熱体から発せられた熱を、回路基板を介して効率よく放熱することができる。したがって、本発明は産業上の利用可能性を有する。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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