パワーデバイスの熱応力に対応する部材の開発

第1部 SiCパワーデバイスの熱応力に対応する樹脂・セラミックス基板材料の開発動向

(2018年5月11日 10:30〜12:10)

　パワーモジュールの小型化および高効率化の観点から、SiCパワーモジュールの需要は増加すると見込まれている。SiCパワーモジュールの利点は高温動作であり、パワーモジュールを構成する部材には高放熱化、高信頼性化が求められる。 　本講座では、パワーモジュールのキー材料である絶縁基板の最新技術動向に関して報告する予定である。

1. 背景
2. パワーデバイスの市場動向
3. セラミックス基板の技術動向
4. 金属 – セラミックス複合系ヒートシンク材の技術動向
5. 樹脂絶縁基板の技術動向
6. まとめと今後の展開
• 質疑応答

第2部 Niマイクロメッキ接合 (NMPB) 、Niナノ粒子接合 (NNPB) を用いた高耐熱実装技術

(2018年5月11日 13:00〜14:40)

　半導体実装における信頼性は、導電接続材料の界面の高温安定性、熱応力耐性に支配されることが多い。特に近年注目されているSiC素子は、高温耐熱性にすぐれているが、実装技術は半田やアルミニウムワイヤーなど比較的低融点の金属材料が依然用いられていることが多い。 　ここでは、比較的融点が高く、耐熱性、耐蝕性にすぐれたNiに着目した新しい導電接続技術を中心に講演する。

1. 高温耐熱実装技術
2. 高温耐熱導電接続技術
3. Niマイクロメッキ接合 (NMPB)
4. Niナノ粒子接合 (NNPB)
5. NMPBとNNPBのSiCパワーデバイス実装への適用
6. 熱応力緩和型実装構造
7. 高温耐熱信頼性評価について
8. 自動車向け、高温耐熱モジュール実装技術の提案
9. まとめと今後の課題
• 質疑応答

第3部 SiCパッケージの応力の温度依存性評価方法

(2018年5月11日 14:50〜16:30)

　SiCはじめとした先端パワーデバイスパッケージにとって、応力の低減はデバイスの故障を低減し、信頼性を向上させるために非常に重要である。低応力なパッケージング実現のために計算機を用いた応力シミュレーションが広く用いられているが、現実のパッケージにおいて実際に生じている応力を実測することも重要である。ラマン分光法は、実デバイス中の応力を実測できる数少ない有力な方法であるが、ラマンスペクトルの解析に専門知識が必要であることもあり、必ずしも広く普及しているとは言えない。 　本講座では、SiCパッケージにおける問題点を述べた後に、ラマン分光法の原理と測定方法について説明し、その後SiCパッケージの応力評価への応用についてできるだけ実測例を紹介しながら概説する。

1. はじめに
   1. SiCパッケージにおける問題点
   2. 各種応力評価手法の比較
2. ラマン分光法について
   1. ラマン散乱の原理
   2. ラマン分光法の特徴と装置
   3. ラマン分光法でできること
   4. SiCのラマン散乱の特徴と解析方法
   5. ラマン分光法を用いた温度変化測定と解析方法
3. SiCパッケージの応力評価
   1. 試料前処理
   2. SiCパッケージ品の応力評価事例
   3. SiCパッケージ品の応力の温度依存性測定
4. まとめ
• 質疑応答