基板及基板的制造方法技术

基板(1)具备：层叠布线板(3)，其形成有多个导电层(2)；通孔(6)，其贯穿该层叠布线板(3)而形成；通孔镀层(7)，其覆盖该通孔(6)的内壁，且与导电层(2)电连接；金属片(10)，其配设于该通孔镀层(7)的内侧，该金属片由芯部(8)及对该芯部(8)的整个表面进行覆盖的覆膜部(9)构成；以及合金膜(11)，其配设于覆膜部(9)与通孔镀层(7)之间，且由形成覆膜部(9)的金属以及形成通孔镀层(7)的金属相互形成。

Manufacturing methods of substrate and substrate

The substrate (1) has: a laminated wiring board (3) forming a plurality of conductive layers (2); through a hole (6), which is formed through the laminated wiring board (3); a through hole coating (7) covers the inner wall of the through hole (6) and is electrically connected with the conductive layer (2); the metal sheet (10) is arranged on the inside of the through hole coating (7), and the metal sheet is composed of a core (8) and the same. The whole surface of the core (8) is covered with a film covering part (9), and an alloy film (11), which is arranged between the film covering part (9) and the through hole coating (7), and formed by metal forming the film covering (9) and the metal forming the through hole coating (7).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板及基板的制造方法
本专利技术涉及基板及基板的制造方法，所述基板是印制布线板等基板，且被嵌入有金属片，大电流特性及散热特性优异。
技术介绍
电路中的半导体元件存在发热量因高密度化、高电流化而增加的倾向。尤其是，使用了Si的半导体当周围的温度成为100℃以上时成为误动作、故障的原因。作为这样的半导体元件等发热部件，例如存在IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)、IPM(IntelligentPowerModule)等开关元件。为了有效冷却发热部件，以使从发热部件产生的热量朝向基板的相反侧逸散的方式形成散热路径。具体而言，通过将从发热部件产生的热量向处于基板的背面侧(与部件搭载面(安装面)相反的一侧)的散热件等传导来进行冷却。作为散热路径，例如使用由热传导率高的金属(Cu、Al等)构成的金属片。该金属片固定于在基板上形成的通孔内。金属片向通孔的固定通过利用压入、塑性变形实现的密接、利用粘接剂、焊料实现的接合等来进行(例如参照专利文献1)。通过金属片与发热部件接触，从而从发热部件产生的热量经由该金属片(例如柱状的铜)向外部散热。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平2-134895号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，希望不仅将金属片用于散热，还要用于电连接。以往，固定于通孔的状态的金属片仅是与通孔物理接触，因此电导通不稳定。即，无法稳定且可靠地确保导电性。因此，以往另行在基板上设置电导通用的通孔，使用对该通孔的内壁实施镀铜而形成的通孔镀层。然而，就实施这样的通孔镀层而言，在基板上需要用于实施该通孔镀层的空间，从部件安装的高密度化的观点出发并不优选。本专利技术是考虑到上述现有技术的专利技术，其目的在于提供具有散热特性并且能够实现充分的电导通的基板及基板的制造方法。用于解决课题的方案为了达到所述目的，在本专利技术中提供一种基板，其特征在于，具备：层叠布线板，其形成有多个由导电材料构成的导电层；通孔，其贯穿该层叠布线板而形成；通孔镀层，其覆盖该通孔的内壁，且与所述导电层电连接；金属片，其配设于该通孔镀层的内侧，该金属片由金属制的芯部及覆盖该芯部的整个表面的覆膜部构成，该覆膜部由与所述芯部不同的金属制造；以及合金膜，其配设于所述覆膜部与所述通孔镀层之间，且由形成所述覆膜部的金属以及形成所述通孔镀层的金属相互形成；以及盖镀层，其由对包含所述覆膜部在内的所述层叠布线板的两面进行覆盖的金属材料构成。优选的是，所述覆膜部由直接覆盖所述芯部的内层及配设于该内层的外侧的外层这两层结构构成，所述芯部、所述内层及所述外层全部由不同的金属形成。优选的是，所述芯部由铜、银或铝形成，所述外层由锡或金形成，所述内层由镍形成。另外，在本专利技术中，提供一种基板的制造方法，其特征在于，具备：层叠布线板形成工序，在该层叠布线板形成工序中，将绝缘层和导电层分别重叠多个并沿着层叠方向加压而形成层叠布线板，所述绝缘层由绝缘树脂材料构成，所述导电层以图案的形式形成有导电材料；通孔镀层形成工序，在该通孔镀层形成工序中，形成贯穿所述层叠布线板的通孔并实施镀敷处理，由此在所述通孔的内壁形成与所述导电层电连接的通孔镀层；金属片形成工序，在该金属片形成工序中，形成金属制的芯部，利用与所述芯部不同的金属对该芯部实施镀敷处理而形成覆膜部，从而形成所述芯部的整个表面由所述覆膜部覆盖的金属片；按压工序，在该按压工序中，在将所述金属片穿过所述通孔而配设于所述通孔内的状态下，对所述金属片进行按压，由此使所述金属片扩径，使所述金属片的所述覆膜部与所述通孔镀层接触；以及合金膜形成工序，在该合金膜形成工序中，对所述覆膜部与所述通孔镀层的接触部分进行加热，由此使形成所述覆膜部的金属以及形成所述通孔镀层的金属相互合金化而形成合金膜。优选的是，在所述金属片形成工序中，对所述芯部实施两层的镀敷处理，由此形成由内层及外层构成的两层结构的所述覆膜部，所述芯部、所述内层及所述外层全部由不同的金属形成。优选的是，在所述金属片形成工序中，所述芯部由铜、银或铝形成，所述外层由锡或金形成，所述内层由镍形成。专利技术效果根据本专利技术的基板，形成金属片的芯部经由合金膜与通孔镀层接合。因此，其结果是，芯部能够与导电层电连接。该连接通过合金层来进行，该合金层通过覆盖芯部的覆膜部与通孔镀层发生化学反应而形成，因此能够确保稳定且可靠的电连接(导电性)。即，可得到具有散热特性并且能够实现充分的电导通的基板。另外，能够像这样通过芯部确保导电性，因此无需在层叠布线板上另行形成电导通用的通孔镀层。因此，不需要这样的通孔形成用的空间，能够有助于近年来追求的基板上的部件安装的高密度化。而且，芯部在通孔的贯通方向两侧也由覆膜部覆盖。因此，能够防止芯部露出而保护芯部。另外，层叠布线板的两面也可以与覆膜部(金属片)一起由盖镀层覆盖。由此，金属片与层叠布线板的一体化被加强，能够可靠地防止金属片从通孔脱落，确保作为基板的一体性。另外，通过使芯部和覆膜部由不同的金属形成，能够使芯部由电导通及散热性优异的金属形成，使覆膜部由容易合金化的金属形成。通过像这样使芯部与覆膜部采用不同的金属，能够在考虑与彼此的特性相应的电导通及散热作用的同时选择最佳的金属。而且，通过使覆膜部采用由不同的金属构成的两层结构(内层和外层)形成，能够防止芯部与覆膜部合金化。即，通过使内层由反应性比较低的金属形成，从而该内层夹装于芯部与外层之间，因此能够防止芯部与外层合金化。进一步而言，通过作为外层(在覆膜部不是两层结构的情况下为覆膜部)而采用柔软的金属，即便通孔镀层的内壁面具有凹凸形状，外层(覆膜部)也能够与该凹凸形状对应地追随，因此能够以可靠地在通孔内保持金属片的方式进行配设。考虑到这些因素，优选的是，芯部由具有高的电导通特性和散热特性的铜、银或铝中的任一方的金属制造。另外，优选的是，外层由具有高的延展特性的锡或金中的任一方的金属制造。另外，优选的是，内层由反应性低的镍形成。另外，根据本专利技术的基板的制造方法，在金属片形成工序中，针对芯部以由覆膜部覆盖整个表面的方式实施镀敷处理，因此在以后的按压工序中按压金属片时能够保护芯部。在金属片形成工序中预先形成与芯部不同的覆膜部，在合金膜形成工序中使该覆膜部与通孔镀层合金化，因此该合金成为覆膜部与通孔镀层发生化学反应而形成的合金层。因此，能够确保稳定且可靠的电连接(导电性)。并且，像这样确保了稳定的电连接的合金膜覆盖芯部，因此其结果是，芯部经由合金膜而与通孔镀层接合。由此，能够确保芯部与导电层之间的电连接。即，可得到具有散热特性并且能够实现充分的电导通的基板。通过经由通孔镀层形成工序、金属片形成工序、按压工序、合金膜形成工序，能够确保经由芯部实现的与导电层的导通，因此无需在层叠布线板上另行形成电导通用的通孔镀层。因此，不需要这样的通孔形成用的空间，能够有助于近年追求的基板上的部件安装的高密度化。另外，也可以是，进行盖镀层形成工序而使层叠布线板的两面与覆膜部(金属片)一起由盖镀层覆盖。由此，金属片与层叠布线板的一体化被加强，能够可靠地防止金属片从通孔脱落，能够确保作为基板的一体性。另外，在金属片形成工序中芯部与覆膜部由不同的金属形成，因此能够由电导通及散热性优异的金属形成芯部，由容易合金化的金属形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基板，其特征在于，具备：层叠布线板，其形成有多个由导电材料构成的导电层；通孔，其贯穿该层叠布线板而形成；通孔镀层，其覆盖该通孔的内壁，且与所述导电层电连接；金属片，其配设于该通孔镀层的内侧，该金属片由金属制的芯部及覆盖该芯部的整个表面的覆膜部构成，该覆膜部由与所述芯部不同的金属制造；以及合金膜，其配设于所述覆膜部与所述通孔镀层之间，且由形成所述覆膜部的金属以及形成所述通孔镀层的金属相互形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基板，其特征在于，具备：层叠布线板，其形成有多个由导电材料构成的导电层；通孔，其贯穿该层叠布线板而形成；通孔镀层，其覆盖该通孔的内壁，且与所述导电层电连接；金属片，其配设于该通孔镀层的内侧，该金属片由金属制的芯部及覆盖该芯部的整个表面的覆膜部构成，该覆膜部由与所述芯部不同的金属制造；以及合金膜，其配设于所述覆膜部与所述通孔镀层之间，且由形成所述覆膜部的金属以及形成所述通孔镀层的金属相互形成。2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述覆膜部由直接覆盖所述芯部的内层及配设于该内层的外侧的外层这两层结构构成，所述芯部、所述内层及所述外层全部由不同的金属形成。3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述芯部由铜、银或铝形成，所述外层由锡或金形成，所述内层由镍形成。4.一种基板的制造方法，其特征在于，具备：层叠布线板形成工序，在该层叠布线板形成工序中，将绝缘层和导电层分别重叠多个并沿着层叠方向加压而形成层叠布线板，所述绝缘层由绝缘树脂材料构成，所述导电层以图案的形式形成有导电材料；通孔镀层形成工序，在该通孔镀层形成工序中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：关保明，高林纯平，牧野直之，
申请(专利权)人：名幸电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP