屬層113 的接合界面也形成有化-Sn層（第二化-Sn層）14,在該化-Sn層14分散有含P、Ni及Ti的 金屬間化合物（第二金屬間化合物）17。目P，金屬層113側(cè)的化-Sn層（第二化-Sn層）14 具有與電路層112側(cè)的化-Sn層（第一化-Sn層）14基本相同的結(jié)構(gòu)，且金屬層113側(cè)的 金屬間化合物（第二金屬間化合物）17具有與電路層112側(cè)的金屬間化合物（第一金屬間 化合物）17基本相同的結(jié)構(gòu)。
[0090] 散熱片130用于散發(fā)來自上述功率模塊用基板110的熱量。該散熱片130由化 或化合金構(gòu)成，在本實(shí)施方式中由無氧銅構(gòu)成。在該散熱片130上設(shè)置有供冷卻用流體流 動(dòng)的流路131。另外，在本實(shí)施方式中，散熱片130與金屬層113通過由焊錫材料構(gòu)成的焊 錫層132接合。
[0091] 接著，參考圖8的流程圖及圖9對(duì)本實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊101的制造方法 進(jìn)行說明。
[0092] 首先，如圖9所示，通過網(wǎng)版印刷法在陶瓷基板11的第一面（圖9中為上表面） 及第二面（圖9中為下表面）涂布Ti膏24之后，進(jìn)行干燥燈i膏涂布工序S11)。
[0093] 接著，如圖9所示，在陶瓷基板11的第一面依次層疊化-P-Sn-Ni針料25及成為 電路層112的化板122 (第一層疊工序S12)。同時(shí)，也在陶瓷基板11的第二面依次層疊 化-P-Sn-Ni針料25及成為金屬層113的化板123 (第二層疊工序S13)。目P，在陶瓷基板11 與化板122、123之間，在陶瓷基板11側(cè)配置Ti膏24,在化板122、123側(cè)配置化-P-Sn-Ni 針料25。
[0094] 另外，也能夠?qū)i膏24和化-P-Sn-Ni針料25的配置倒過來。此時(shí)，在陶瓷基板 11側(cè)配置Cu-P-Sn-Ni針料25,在Cu板122、123側(cè)配置Ti膏24。 陽O巧]接著，在沿著層疊方向?qū)μ沾苫錓UTi膏24Xu-P-Sn-Ni針料25及化板122、 123進(jìn)行加壓（壓力1~35kgf/cm2化10~3. 43MPa))的狀態(tài)下，裝入真空加熱爐內(nèi)并進(jìn)行 加熱（加熱處理工序S14)。其中，在第二實(shí)施方式中，將真空加熱爐內(nèi)的壓力設(shè)定在106pa W上10 3PaW下的范圍內(nèi)，將加熱溫度設(shè)定在600°C W上650°C W下的范圍內(nèi)，將加熱時(shí)間 設(shè)定在30分鐘W上360分鐘W下的范圍內(nèi)。
[0096] 在該加熱處理工序S14中，化-P-Sn-Ni針料25經(jīng)過烙融而形成液相，Ti膏24烙 入到該液相中，通過凝固，陶瓷基板11與化板122、123被接合。
[0097] 由此，在陶瓷基板11的第一面形成電路層112,并且在第二面形成金屬層113,W 制造本實(shí)施方式即功率模塊用基板110。
[0098] 接著，在功率模塊用基板110的金屬層113的下表面通過焊錫材料接合散熱片 130(散熱片接合工序S15)。
[0099] 接著，在功率模塊用基板110的電路層112的上表面通過焊錫材料接合半導(dǎo)體元 件3(半導(dǎo)體元件接合工序S16)。
[0100] 如此制造本實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊101。 陽101] 如上構(gòu)成的第二實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板110發(fā)揮與第一實(shí)施方式中 說明的功率模塊用基板10相同的效果。 陽102] 并且，在功率模塊用基板110中，由于在陶瓷基板11的第二面形成有由化板123 構(gòu)成的金屬層113,因此能夠通過金屬層113有效地散發(fā)來自半導(dǎo)體元件3的熱量。 陽103] 而且，和陶瓷基板11與電路層112的接合界面相同，在陶瓷基板11與金屬層113 的接合界面，化-P-Sn-Ni針料25中所含的P及Ni進(jìn)入到金屬間化合物17中而形成化-Sn層14,且在該化-Sn層14中分散有金屬間化合物17。目P，由于沒有在陶瓷基板11與化-Sn 層14的接合界面形成較硬的金屬間化合物層，因此能夠減少受到冷熱循環(huán)時(shí)在陶瓷基板 11產(chǎn)生的熱應(yīng)力。其結(jié)果，能夠抑制在陶瓷基板11產(chǎn)生裂紋。并且，由于沒有在陶瓷基板 11與化-Sn層14的接合界面形成較硬的金屬間化合物層，因此陶瓷基板11與金屬層113 的接合率得到提高，陶瓷基板11與金屬層113被良好地接合。 陽104] 并且，在第二實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板110中，由于在金屬層113接合有 散熱片130,因此能夠有效地散發(fā)來自散熱片130的熱量。
[01化]并且，根據(jù)第二實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板110的制造方法，由于呈在陶 瓷基板11的第一面形成電路層112的同時(shí)在第二面形成金屬層113的結(jié)構(gòu)，因此能夠簡化 制造工序并減少制造成本。
[0106](第S實(shí)施方式） 陽107] 接著，對(duì)本發(fā)明的第=實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu) 標(biāo)注相同的符號(hào)，W省略詳細(xì)說明。 陽10引圖10表示具備第=實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板210的功率模塊201。[0109] 該功率模塊201具備：在陶瓷基板11的第一面上配設(shè)有電路層212的功率模塊用 基板210 ;在電路層212的其中一個(gè)面（圖10中為上表面）通過接合層2而接合的半導(dǎo)體 元件3 ;及在功率模塊用基板210的另一側(cè)（圖10中為下側(cè)）通過接合層232而接合的散 熱片230。
[0110] 如圖11所示，功率模塊用基板210具備：陶瓷基板11 ;配設(shè)于該陶瓷基板11的其 中一個(gè)面即第一面（圖11中為上表面）的電路層212 ;及配設(shè)于陶瓷基板11的另一個(gè)面 即第二面（圖11中為下表面）的金屬層213。
[0111] 陶瓷基板11由散熱性優(yōu)異的AlN(氮化侶）構(gòu)成。
[0112] 電路層212通過在陶瓷基板11的第一面依次層疊化-P-Sn-Ni針料25、作為Ti材 的Ti膏24及由無氧銅構(gòu)成的化板222的狀態(tài)下，對(duì)它們進(jìn)行加熱處理來接合化板222 而形成（參考圖13)。 陽11引另外，電路層212的厚度被設(shè)定在0.ImmW上1.OmmW下的范圍內(nèi)，在第S實(shí)施方 式中被設(shè)定為0. 6mm。
[0114] 而且，與第一實(shí)施方式相同，在陶瓷基板11與電路層212的接合界面形成有化-Sn 層14。而且，在該化-Sn層14分散有含P、Ni及Ti的金屬間化合物17。
[0115] 金屬層213通過在陶瓷基板11的另一個(gè)面即第二面通過接合材料227接合Al或 Al合金的金屬板而形成。在第=實(shí)施方式中，金屬層213通過在陶瓷基板11的第二面接合 純度為99. 99質(zhì)量％W上的Al板223而形成（參考圖13)。
[0116] 該金屬層213的厚度被設(shè)定在0.1 mm W上3. Omm W下的范圍內(nèi)，在本實(shí)施方式中 被設(shè)定為1.6mm。
[0117] 散熱片230由Al或Al合金構(gòu)成，在本實(shí)施方式中由A6063 (Al合金）構(gòu)成。在該 散熱片230上設(shè)置有供冷卻用流體流動(dòng)的流路231。另外，該散熱片230與金屬層213通過 A^Si系針料而接合。
[0118] 接著，參考圖12的流程圖及圖13對(duì)本實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊201的制造方 法進(jìn)行說明。
[0119] 首先，如圖13所示，通過網(wǎng)版印刷法在成為電路層212的化板222的下表面（接 合面）涂布Ti膏24之后，進(jìn)行干燥燈i膏涂布工序S21)。
[0120] 接著，在陶瓷基板11的第一面（圖13中為上表面）依次層疊化-P-Sn-Ni針料 25、化板222 (第一層疊工序S22)。同時(shí)，在陶瓷基板11的第二面（圖13中為下表面）通 過接合材料227依次層疊成為金屬層213的Al板223 (第二層疊工序S23)。而且，進(jìn)一步 在Al板223的下側(cè)通過接合材料242層疊散熱片230 (第=層疊工序S24)。其中，在第一 層疊工序S22中，配置成使印在化板222的Ti膏24與化-P-Sn-Ni針料25重疊。 陽121] 另外，在本實(shí)施方式中，接合材料227、242為含有烙點(diǎn)降低元素即Si的M-Si系 針料，在第=實(shí)施方式中使用A1-7. 5質(zhì)量％Si針料。 陽122] 接著，在沿著層疊方向?qū)μ沾苫錓lXu-P-Sn-Ni針料25、Ti膏24、化板222、接 合材料227、A1板223、接合材料242及散熱片230進(jìn)行加壓（壓力1~35kgf/cm2化10~ 3. 43MPa))的狀態(tài)下，裝入真空加熱爐內(nèi)并進(jìn)行加熱（加熱處理工序S25)。其中，在第S實(shí) 施方式中，將真空加熱爐內(nèi)的壓力設(shè)定在10中aW上103PaW下的范圍內(nèi)，將加熱溫度設(shè)定 在600°CW上650°CW下的范圍內(nèi)，將加熱時(shí)間設(shè)定在30分鐘W上360分鐘W下的范圍內(nèi)。 [0123] 在該加熱處理工序S25中，化-P-Sn-Ni針料25經(jīng)過烙融而形成液相，Ti膏24烙 入到該液相中，通過凝固，陶瓷基板11與化板222被接合。并且，在加熱處理工序S25中， 接合材料227經(jīng)過烙融而形成液相，并通過該液相的凝固，使得陶瓷基板11與Al板223通 過接合材料227被接合。此外，在加熱處理工序S25中，接合材料242經(jīng)過烙融而形成液相， 并通過該液相的凝固，使得Al板223與散熱片230通過接合材料242被接合。
[0124]由此，制造第S實(shí)施方式即功率模塊用基板210。
[01巧]接著，在功率模塊用基板210的電路層212的上表面通過焊錫材料接合半導(dǎo)體元 件3 (半導(dǎo)體元件接合工序S26)。
[01%] 如此制造第S實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊201。
[0127] 如上構(gòu)成的第S實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板210發(fā)揮與第一實(shí)施方式中 說明的功率模塊用基板10相同的效果。
[0128] 并且，在第S實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板210中，由于在陶瓷基板11的第 二面形成有接合Al板223而成的金屬層213,因此能夠有效地通過金屬層213散發(fā)來自半 導(dǎo)體元件3的熱量。并且，由于Al的變形阻力比較低，因此在受到冷熱循環(huán)時(shí)，能夠通過金 屬層213吸收在功率模塊用基板210與散熱片230之間產(chǎn)生的熱應(yīng)力。其結(jié)果，能夠抑制 在陶瓷基板11產(chǎn)生破損。
[0129] 并且，根據(jù)第S實(shí)施方式所設(shè)及的功率模塊用基板210的制造方法，在陶瓷基板 11的第一面接合電路層212的同時(shí)，在第二面接合金屬層213,并且金屬層213同時(shí)還接合 散熱片230,因此能夠簡化制造工序且減少制造成本。
[0130] 另外，在本實(shí)施方式中，在化板222的下表面（接合面）涂布Ti膏24,但也能夠 在陶瓷基板11的第一面涂布Ti膏24。此時(shí)，在陶瓷基板11側(cè)配置有Ti膏24,在化板 222側(cè)配置有Cu-P-Sn-Ni針料25。 陽131](第四實(shí)施方式） 陽132] 接著，對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu) 標(biāo)注相同的符號(hào)，W省略詳細(xì)說明。 陽1