放電プラズマ焼結装置を用いた配線用Cu棒材の直接低温接合

摘要

パワーデバイスなどをより大電流で動作させるためには、CuワイヤーやCuリボンではなく、断面積の大きいCu棒材が好ましい。例えば、ICチップ間をCu－Cu直接接合するために、放電プラズマ焼結（SpS）装置を用いたCu棒のパルス通電接合の研究事例が報告されている1。SPS装置を用いたパルス通電接合では、低真空還元雰囲気、ジュール熱による局所加熱。短時間接合が可能とされている。そこで我々は、その特徴を生かし、切削加工ままのCu棒材を用いて、接合温度，時間を変化させ、引張破断強度と界面微細組織などを系統的に調べ、低温接合の可否およびその機構を明らかにし、プロセス低温化の指針を得ることを目的とした。