パワー半導体の高温動作を可能にするダイボンド材料及び焼結接合技術

摘要

パワー半導体は家電機器から，車載機器，送配電システムに至るまで幅広く活用されている。従来適用されてきたSi（シリコン）半導体に比べて，より高温での動作が可能なSiC（シリコンカーバイド）半導体の適用により，パワー半導体の動作温度は今後200°C以上に高温化する見込みである。そのため，半導体チップを基板に接合するダイボンド部（はhだなど）の耐熱性が問題になる。そこで東芝は，200°C以上の高温に耐え，放熱性に優れたタイボンド材料の一つとして，銀（Ag）ナノ粒子に着目した。現行のAgナノ粒子接合部の脆化（せいか）メカニズムを明確にし，脆化を防ぎ，信頼性を更に向上させる金属塩ナノ析出（MS~2NP: Metal Salt Solution-Nano Precipitation）法を開発した。