[发明专利]铜基底基板

说明书

本发明的铜基底基板为依次层叠有铜基板、绝缘层及电路层的铜基底基板，所述绝缘层的厚度(单位：μm)与所述绝缘层在100℃时的弹性模量(单位：GPa)之比为50以上，所述电路层在100℃时的弹性模量为100GPa以下。

技术领域

本发明涉及一种铜基底基板。

本申请基于2020年3月31日在日本申请的专利申请2020-065163号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

作为用于安装半导体元件、LED等电子部件的基板之一，已知有金属基底基板。金属基底基板是依次层叠有金属基板、绝缘层及电路层的层叠体。绝缘层通常由包含绝缘性和耐电压性优异的树脂和导热性优异的无机物填料的绝缘性组合物形成。电子部件通过焊料安装于电路层上。关于这种结构的金属基底基板，在电子部件中产生的热经由绝缘层传递到金属基板上，并从金属基板向外部散热。

关于金属基底基板，若金属基底基板与通过焊料接合到该金属基底基板上的电子部件的热膨胀率的差异较大，则因电子部件的接通/断开或外部环境引起的冷热循环而施加到将电子部件与金属基底基板的电路层接合的焊料上的应力变大，可能会产生焊料裂纹。因此，正在研究降低金属基底基板的绝缘层的弹性模量，以用绝缘层来缓和金属基底基板的金属基板与电子部件的热膨胀率的差异的方案(专利文献1、2)。

专利文献1：日本特开平11-87866号公报

专利文献2：日本特开2016-111171号公报

为了抑制在安装了电子部件时的由冷热循环引起的焊料裂纹的产生并提高对冷热循环的可靠性，通过降低金属基底基板的绝缘层的弹性模量以使绝缘层容易变形，由此缓和由金属基底的膨胀引起的热应力是有效的。然而，由于也存在由电路层的膨胀引起的对焊料的应力，因此仅通过降低金属基底基板的绝缘层的弹性模量，提高对冷热循环的可靠性是有局限性的。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种在安装了电子部件时的对冷热循环的可靠性优异的金属基底基板。

为了解决上述课题，本发明的金属基底基板为依次层叠有铜基底、绝缘层及电路层的铜基底基板，所述金属基底基板的特征在于，所述绝缘层的厚度(单位：μm)与所述绝缘层在100℃时的弹性模量(单位：GPa)之比为50以上，所述电路层在100℃时的弹性模量为100GPa以下。

根据本发明的铜基底基板，由于绝缘层的厚度(单位：μm)与绝缘层在100℃时的弹性模量(单位：GPa)之比较高，为50以上，因此绝缘层容易变形，能够用绝缘层缓和由冷热循环引起的金属基板与电子部件的热膨胀率的差异。并且，电路层在100℃时的弹性模量较低，为100GPa以下，因此能够减小由冷热循环引起的电路层与电子部件的热膨胀率的差异。因此，能够减小因冷热循环而施加到将电子部件与铜基底基板的电路层接合的焊料上的应力。从而，本发明的铜基底基板在安装了电子部件时的对冷热循环的可靠性提高。

在此，在本发明的铜基底基板中，所述绝缘层可以包含聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂或作为它们的混合物的树脂。

在该情况下，由于绝缘层包含这些树脂，因此铜基底基板的绝缘性、耐电压性、耐化学性及力学特性提高。

并且，在本发明的铜基底基板中，所述绝缘层可以包含无机物填料，所述无机物填料的平均粒径在0.1μm以上且20μm以下的范围内。

在该情况下，由于绝缘层包含上述无机物填料，因此铜基底基板的导热性与耐电压性提高。

并且，在本发明的铜基底基板中，所述电路层可以由铜箔、铜合金箔、铝箔或铝合金箔构成。

在该情况下，由于电路层由铜箔、铜合金箔、铝箔或铝合金箔构成，因此导电率高，由此能够减薄电路层。