新闻

2019年4月 2日

追加开发两款下一代电源模块用烧结型连接材料

三菱综合材料株式会社(董事总经理:小野直树,资本金:1,194亿日元)开发出两款烧结型连接材料(以下简称"新产品"),一款是具有低温烧结性能的亚微米铜颗粒(图1)的连接材料(以下简称"烧结型铜连接材料"),另一款是使用了在铜上包覆锡的核-壳型颗粒(图2)的连接材料(以下简称"核-壳型连接材料"),特此通知。

新产品有望应用于以混合动力汽车大功率电机电源控制用变频器为首的下一代电源模块。随着大功率电机电源控制用变频模块等快速普及,可在200℃以上高温环境下工作的SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)等高温半导体元件(图3)的使用量将会不断扩大。由于目前使用的元件连接材料无铅焊锡的熔点只有200℃左右,其耐热性能不佳,则无法在此高温环境下使用。

因此,本公司开发出具有不同特点的两款新产品。它们都可以解决现有产品所存在的课题,且耐热性极高。
目前,烧结型铜连接材料需要通过活性气体的还原处理去除铜粉末表面的氧化膜,而新产品采用了可低温分解的有机分子涂层,可以在低温、惰性氛围下进行连接。
另外,通过液相烧结连接金属间的化合物时,一直以来需要进行长时间热处理,而新产品核-壳型连接材料通过核-壳结构增强了锡和铜的反应活性,可在短时间内完成连接。

  烧结型铜连接材料 核-壳型连接材料
颗粒性状 铜:对难熔性铜化合物进行还原处理的独自研发粉末 通过铜和锡的液相烧结(图5)形成了金属间化合物:在铜颗粒的表面包覆锡的独自研发粉末
特性、特点 在低温、惰性氛围下的连接
(图4)
短时间内连接

作为要求具备高耐热性和可靠性的下一代动力组件用烧结型连接材料,新产品的使用前景非常广阔。本次开发内容还计划在拓殖大学文教校区举办的"第33届 电子封装学会 春季讲演大会"(3月11日至3月13日举办)上发布。

本公司集团在长期经营方针中提出了目标,力争成为"凭借独一无二的技术为人类、社会与地球创造新型材料,贡献循环型社会的领军企业"。今后,我们将继续运用独有技术进行产品开发,为电力设备领域的发展做出贡献。

图1 亚微米铜颗粒 图1 亚微米铜颗粒 (点击放大)
图2 核-壳型粒子 图2 核-壳型粒子 (点击放大)
图3 使用高温半导体元件时的模式图 图3 使用高温半导体元件时的模式图 (点击放大)
图4 烧结型铜连接材料连接层的断面SEM图像 图4 烧结型铜连接材料连接层的断面SEM图像 (点击放大)
图5 核-壳型连接材料连接层的断面SEM像 图5 核-壳型连接材料连接层的断面SEM像 (点击放大)

<第33届电子封装学会讲演大会 网站>
https://web.jiep.or.jp/event/convention.html

【相关新闻】
2017年1月11日
开发下一代电源模块用烧结型连接材料
http://www.mmc.co.jp/corporate/ja/news/press/2017/17-0111.html

以下空白

2019年3月6日

页面顶部

页面顶部