KR20230126340A - 세라믹 기판 유닛 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 도 1의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2의 돌출부를 확대한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세라믹 기판 유닛에서 돌출부를 확대한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세라믹 기판 유닛에서 오목부가 3개인 돌출부를 확대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 기판 유닛 제조방법을 도시한 흐름도이다.
20: 제2 접합층 100,100': 세라믹 기판
110: 세라믹 기재 120: 상부 금속층
130: 하부 금속층 200,200': 상부 전극
210,210': 제1 돌출부 211,311: 측면
212': 제1 오목부 213': 제1 돌출단부
300,300': 히트싱크 301: 평면부
302: 유로부 310,310': 제2 돌출부
312': 제2 오목부 313':제2 돌출단부
Claims (16)
- 세라믹 기재의 상하면에 금속층이 구비된 세라믹 기판;
상기 세라믹 기판의 상부 금속층에 접합되고, 반도체 칩이 실장되도록 구성되며, 외부 둘레면에 계단 형태의 제1 돌출부가 형성된 상부 전극; 및
상기 세라믹 기판의 하부 금속층에 접합되고, 외부 둘레면에 계단 형태의 제2 돌출부가 형성된 히트싱크;
를 구비한 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부에서 상기 계단을 이루는 각각의 단은 돌출되는 길이가 다른 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부에서 상기 계단을 이루는 각각의 단은 상기 세라믹 기판에 가까울수록 돌출 길이가 증가하는 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부에서 상기 계단을 이루는 각각의 단은,
측면이 수평선에 대하여 직각인 형상인 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부에서 상기 계단을 이루는 각각의 단은 오목부를 포함하고,
상기 오목부는 상기 세라믹 기판 방향으로 오목한 형상인 세라믹 기판 유닛. - 제5항에 있어서,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부 각각은,
어느 하나의 오목부와 다른 오목부가 접하는 부분에 돌출단부가 형성된 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 히트싱크는,
상면이 상기 하부 금속층에 접합되는 본체부; 및
상기 본체부의 하면에 배치되고, 냉매가 유동하는 통로를 형성하는 유로부를 구비하고,
상기 본체부는 외부 둘레면에 상기 제2 돌출부가 형성된 세라믹 기판 유닛. - 제7항에 있어서,
상기 유로부는 막대 형상으로 구비되어 복수 개가 서로 간격을 두고 수평으로 배치된 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 상부 전극 및 상기 히트싱크 각각은 Cu, Al, Cu 합금 중 어느 하나의 재료로 형성된 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 세라믹 기판의 상부 금속층과 상기 상부 전극 사이에 배치되고, 상기 세라믹 기판과 상기 상부 전극을 접합시키는 제1 접합층을 더 포함하고,
상기 제1 접합층은 Ag, Cu, AgCu 및 AgCuTi 중 적어도 하나를 포함하는 재료로 이루어지거나, Ag 소결체를 포함하는 재료로 이루어진 세라믹 기판 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 세라믹 기판의 하부 금속층과 상기 히트싱크 사이에 배치되고, 상기 세라믹 기판과 상기 히트싱크를 접합시키는 제2 접합층을 더 포함하고,
상기 제2 접합층은 Ag, Cu, AgCu 및 AgCuTi 중 적어도 하나를 포함하는 재료로 이루어지거나, Ag 소결체를 포함하는 재료로 이루어진 세라믹 기판 유닛. - 세라믹 기재의 상하면에 금속층이 구비된 세라믹 기판을 준비하는 단계;
반도체 칩이 실장되도록 구성되고, 외부 둘레면에 계단 형태의 제1 돌출부가 형성된 상부 전극을 준비하는 단계;
외부 둘레면에 계단 형태의 제2 돌출부가 형성된 히트싱크를 준비하는 단계;
상기 세라믹 기판의 상부 금속층에 상기 상부 전극을 접합하고, 상기 세라믹 기판의 하부 금속층에 상기 히트싱크를 접합하는 단계를 포함하는 세라믹 기판 유닛 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 상부 전극을 준비하는 단계에서,
상기 제1 돌출부는 화학적 에칭, 절삭 가공 중 적어도 하나에 의해 형성하는 세라믹 기판 유닛 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 히트싱크를 준비하는 단계에서,
상기 제2 돌출부는 화학적 에칭, 절삭 가공 중 적어도 하나에 의해 형성하는 세라믹 기판 유닛 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 히트싱크를 준비하는 단계에서,
상기 히트싱크는,
상면이 상기 하부 금속층에 접합되는 본체부; 및
상기 본체부의 하면에 배치되고, 냉매가 유동하는 통로를 형성하는 복수의 유로부를 구비하고,
상기 본체부는 외부 둘레면에 상기 제2 돌출부가 형성된 세라믹 기판 유닛 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 세라믹 기판의 상부 금속층에 상기 상부 전극을 접합하고, 상기 세라믹 기판의 하부 금속층에 상기 히트싱크를 접합하는 단계는,
상기 상부 금속층과 상기 상부 전극 사이에 제1 접합층을 배치하고, 상기 하부 금속층과 상기 히트싱크 사이에 제2 접합층을 배치하는 단계; 및
상기 제1 접합층 및 상기 제2 접합층을 매개로 상기 세라믹 기판에 상기 상부 전극 및 상기 히트싱크를 접합하는 단계를 포함하며,
상기 제1 접합층 및 제2 접합층은 Ag, Cu, AgCu 및 AgCuTi 중 적어도 하나를 포함하는 재료로 이루어지거나, Ag 소결체를 포함한 재료로 이루어진 세라믹 기판 유닛 제조방법.
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