电路基板用层叠板、金属基底电路基板及电源模块制造技术

提供一种电路基板用层叠板，该电路基板用层叠板包括：金属基板；绝缘层，该绝缘层设置在该金属基板的至少单面上；金属箔，该金属箔设置在该绝缘层上；其特征在于，所述绝缘层含有双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的交联共聚物及无机填充材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电路基板用层叠板，由该电路基板用层叠板制造的金属基底电路基板，以及包括该金属基底电路基板的电源模块。
技术介绍
近年来电子技术的发展备受瞩目，电气电子设备的高性能化和小型化正在急速推进。随之而来地，安装了电气元件和/或电子元件的部件的发热量正逐渐增大。在这样的背景下，对于搭载有以MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transi stor:金属-氧化层半导体场效晶体管)及IGBT(insulated-gate bipolar transistor：绝缘栅双极晶体管)等为代表的所谓功率器件的金属基底电路基板而言，要求有充足的耐热性和优良的散热性。特别在今后，由于在器件中使用SiC(碳化硅)，与以往的Si(硅)器件相比工作温度显著增加，要求的耐热性预计更高。另外，连接功率器件和金属电路基底基板的焊接部上由于热循环而引起的应力变大，出现耐久性和焊接可靠性难以确保的状况。然而，作为高耐热性的树脂组合物，一般已知有采用氰酸酯树脂的树脂组合物。例如，专利文献1～4中公开了热传导基板，该热传导基板具备将含氰酸酯树脂组合物渗透入基材而形成的高耐热性预浸渍体或由含氰酸酯树脂组合物的固化物形成的导热片层。另外，专利文献5中公开了多层印刷布线板，该多层印刷布线板具备高温下也可维持高弹性率的含氰酸酯树脂绝缘片。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2011-116910号公报专利文献2：日本专利特开2005-272573号公报专利文献3：日本专利特开2010-31263号公报专利文献4：日本专利特开2008-098489号公报专利文献5：日本专利特开2004-202895号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题金属基底电路基板具有的构造为，至少在金属基板的单面上依次层叠绝缘层和电路图案。作为形成该绝缘层的树脂组合物，即使采用如上述那样已知的含氰酸酯树脂组合物，也难以制造耐热性、耐久性和焊接可靠性优良、具有长期可靠性的金属基底电路基板。本专利技术的目的在于提供一种电路基板用层叠板，可提供耐热性、耐久性和焊接可靠性优良、具有长期可靠性的金属基底电路基板。另外，本发明的目的在于提供一种用该电路基板用层叠板制造的金属基底电路基板，其耐热性、耐久性和焊接可靠性优良、具有长期可靠性。另外，本专利技术的目的在于提供一种电源模块，该电源模块包括该金属基底电路基板。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的第1方面提供一种电路基板用层叠板，包括，金属基板；绝缘层，该绝缘层被设置在该金属基板的至少单面上；以及金属箔，该金属箔被设置在该绝缘层上，其特征在于，所述绝缘层含有双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的交联共聚物及无机填充材。本专利技术中，所述绝缘层中含有的双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的质量比为，例如、3:1～1:11。所述绝缘层，例如，含有氧化铝、经表面处理的氧化铝、氮化铝及氮化硼中选择的至少1种作为无机填充材。另外，本专利技术的一种方式中，所述绝缘层还含有固化促进剂。该固化促进剂例如为硼酸盐络合物，该硼酸盐络合物可为磷系硼酸盐络合物，也可为非磷系硼酸盐络合物。本专利技术的一种方式中，所述绝缘层含有作为固化促进剂的磷系硼酸盐络合物，并且含有经表面处理的氧化铝、氮化铝及氮化硼中选择的至少1种，更优选地含有2种以上作为无机填充材。本专利技术的另一种方式中，所述绝缘层含有作为固化促进剂的非磷系硼酸盐络合物，并且含有氧化铝、经表面处理的氧化铝、氮化铝及氮化硼中选择的至少1种，更优选地含有2种以上作为无机填充材。本专利技术的第2方面提供一种金属基底电路基板，通过对所述电路基板用层叠板所具备的金属箔进行图案化而得。本专利技术的第3方面，提供一种电源模块，包括所述金属基底电路基板。专利技术效果通过本专利技术，可提供耐热性、耐久性和焊接可靠性优良、具有长期可靠性的金属基底电路基板。另外，通过本专利技术，可提供包括该金属基底电路基板的电源模块。附图说明图1是简要示出了本专利技术的一种方式涉及的电路基板用层叠板的透视图。图2是沿图1所示电路基板用层叠板的Ⅱ-Ⅱ线的剖面图。图3是简要示出了从图1及图2所示的电路基板用层叠板得到的金属基底电路基板的一个例子的剖面图。图4是简要示出了本专利技术的一种方式涉及的电源模块的剖面图。图5是简要示出了以往的电源模块的剖面图。具体实施方式以下，对本专利技术的方式参照附图进行详细的说明。图1及图2所示电路基板用层叠板1是3层构造，在金属基板2的单面上形成绝缘层3，在绝缘层3上形成金属箔4。本专利技术的另一方式中，也可为5层构造，在金属板2的两面上形成绝缘层3，进一步地在各绝缘层3上形成金属箔4。另外，图1及图2中，X和Y方向是与金属基板2的主面平行且相互直角正交的方向，Z方向是相对于X和Y方向垂直的厚度方向。图1中作为一例示出了矩形上的电路基板用层叠板1，电路基板用层叠板1也可具有其他形状。绝缘层的第一特征为含有双酚型氰酸酯树脂、酚醛型氰酸酯树脂及无机填充材，双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂形成交联共聚物。即使同样为氰酸酯树脂，其固化物的玻璃化相变温度(Tg)及力学特性也会由于分子构造种类不同而不同，例如，为提高绝缘层的耐热性和韧性仅仅单纯合用高耐热性树脂和强韧性树脂并不能得到期望的高耐热性和强韧性。通过形成强韧性的双酚型氰酸酯树脂和具有高玻璃化相变温度的酚醛型氰酸酯树脂的交联共聚物，可提供韧性优良并且高耐热性的绝缘层。推测其原因，可能是通过将酚醛型氰酸酯树脂和双酚型氰酸酯树脂的混合物形成交联共聚物结构，从而获得比使用双酚型氰酸酯树脂单体的情况具有更高玻璃化相变温度，另一方面，通过在酚醛型氰酸酯树脂的交联结构上附加双酚型氰酸酯树脂的柔软结构，从而获得比使用酚醛型氰酸酯树脂单体的情况更高的韧性。由于韧性提高、并且弹性低，在绝缘层中，间接缓和由热循环施加给焊接部的应力的性能(以下也称为“热循环性能”)得到提高，结果，可使焊接可靠性得到提高。进一步地，双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的混合系中，由于融点下降使熔融时的固化反应(环三聚反应)变得易于进行，未反应基几乎没有残留，结果，长期可靠性(例如焊接可靠性)能得到提高。另外，由于双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的混合系呈低弹性，这也利于提高绝缘层的热循本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路基板用层叠板，该电路基板用层叠板包括：金属基板；绝缘层，该绝缘层设置在该金属基板的至少单面上；以及金属箔，该金属箔设置在该绝缘层上，其特征在于，所述绝缘层含有双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的交联共聚物及无机填充材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.06 JP 2012-1529701.一种电路基板用层叠板，该电路基板用层叠板包括：金属基板；绝
缘层，该绝缘层设置在该金属基板的至少单面上；以及金属箔，该金属箔
设置在该绝缘层上，其特征在于，
所述绝缘层含有双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂的交联共聚物
及无机填充材。
2.如权利要求1所述的电路基板用层叠板，其特征在于，所述绝缘层含有
的双酚型氰酸酯树脂和酚醛型氰酸酯树脂质量比为3:1～1:11。
3.如权利要求1或2所述的电路基板用层叠板，其特征在于，所述绝缘层
还含有固化促进剂。
4.如权利要求3所述的电路基板用层叠板，其特征在于，所述固化促进剂
为硼酸盐络合物，含有氧化铝、经表面处理的氧化铝、氮化铝及氮化硼中
选择的至少1种作为所述无机填充材。
5.如权利要求4所述的电路基板用层叠板，其特征在于，所述固化...

【专利技术属性】
技术研发人员：水野克美，许斐和彦，夏目丰，
申请(专利权)人：日本发条株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP