「Ag焼結接合による異種材接合によるパワーモジュール構造の新展開」 大阪大学 産業科学研究所 先端実装材料研究分野 特任助教 陳 伝トウ

「大阪大学　新技術説明会」（2020年2月4日）にて発表。
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【新技術の概要】
低温・無圧・大気中の条件下で、Ag粒子焼結接合でDBAのアルミ基板および半導体チップの直接ダイアタッチを実現する。さらにメタライズプロセスが不要である。250℃高温下でも長寿命化を実現し、直接接合界面のメカニズムも解明済みである。Ag粒子焼結接合層は高耐熱性・高放熱性を持ち、次世代パワー半導体接合技術として期待される。
【従来技術・競合技術との比較】
パワー半導体実装においては、従来型はんだ接合技術の耐熱・放熱性不足が課題であり、低温低圧で高耐熱かつ高放熱のAg焼結接合技術が期待されている。これまでのAg焼結接合技術では、接合強度を向上するため、接合面に銀や金によるメタライズ処理が必須であったが、メタライズプロセス不要の直接ダイアタッチを実現する。
【新技術の特徴】
・DBA基板、チップ、低温、無圧および大気中といった複数の条件で直接
　ダイアタッチすることが可能
・250℃高温放置テストを行い、1000時間まで銀/アルミ界面接合部に劣化
　が発生しなかった
・焼結銀粒子、DBAのアルミ基板およびチップとの直接接合メカニズムを
　解明した
【想定される用途】
・銀焼結と基板・チップの直接接合によるパワーモジュール
・基板と冷却器の金属部分の直接接合によるパワーモジュール
・触媒、センサ、太陽電池などエレクトロニクス関連の異種材接合への展開