絶縁基板
Solution
シミュレーションを
駆使した構造提案
課 題
パワーモジュールの熱抵抗を低減したい
- パワーモジュールの放熱性能を向上したい。
- パワーモジュールの搭載素子数を減らしたい。
ABOUT製品概要
車載用インバーターに使われる絶縁基板は、一般的にはセラミック基板の両面に銅回路を接合したもの（AMB基板、DCB基板）があり、放熱性を高めるために絶縁放熱回路基板にヒートシンクが取り付けられます。
当社では、セラミック基板の両面に高純度（4N）のアルミニウム回路を接合した高放熱絶縁基板（DBA®基板）を取り扱っております。また、ヒートシンクを取り付けた製品もご提供しています。
DBA®基板は、世界で初めて実用化されたハイブリッド車用インバーターモジュールに採用された、極めて信頼性の高い絶縁基板です。この基板は、純アルミ（Al）とセラミックス（AlN：窒化アルミ）の接合に当社のコア技術が用いられており、 温度変化が非常に大きい過酷な環境下においても接合特性が変化しないことが特長です。
熱抵抗を下げたいというご要望から、当社では絶縁基板とヒートシンクの設計変更に関するご相談を受けつけています。熱抵抗を下げたいが、具体的にどのような設計変更をしたら良いのか、熱シミュレーションを交えて、仕様の最適化をご提案いたします。
RESULT効果
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Before
絶縁基板にヒートシンクを接合した構造で素子数を減らし熱抵抗を低減したいが、熱抵抗が上がってしまい上手く設計できない。
発熱量 100W Si□10-t0.1/SAC-t0.1 DCB□30(Cu-t0.3/SiN-t0.32/Cu-t0.3) SAC-t0.3 Base□50(Cu-t3.0) 熱伝達係数 20,000 -
After
絶縁基板及びヒートシンクの設計変更により、目標となる熱抵抗低減を実現。
発熱量 100W Si□10-t0.1/SAC-t0.1 DBAC®□30(Cu-t2.0/Al-t0.4/SiN-t0.32/Al-t0.4/Cu-t2.0) SAC-t0.3 Base□50(Cu-t3.0) 熱伝達係数 20,000
ADVANTAGEソリューション導入のメリット
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ADVANTAGE01
放熱性向上により、
搭載チップ数を減らせる -
ADVANTAGE02
放熱性向上により、
モジュールの高性能化を
実現する -
ADVANTAGE03
放熱性向上により、
モジュールの小型化と
軽量化に繋がる
OTHER SOLUTIONS
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このソリューションは、
三菱マテリアルの絶縁基板を活用したものです。
（ 所管部署：ものづくり・R&D戦略部 ）
製品の概要はこちらをご覧ください。
