1年余り前、私は銅焼結に対する関心の高まりについて記事を書きました。過去12か月間で、その関心はさらに高まり、銅焼結がさまざまな用途に適していることや、AuSnやAg焼結といった現在の主流材料と比較した場合の利点が浮き彫りになりました。しかし、この関心を後押ししているのは何なのか、そして銅焼結はパワーエレクトロニクス、e-モビリティ、さらには宇宙探査の未来を形作る上でどのような役割を果たすのでしょうか？
Cu焼結の人気の高まり
焼結銅が配線材料として持つ魅力は、性能、信頼性、およびコスト効率のバランスにある。高電力密度・高信頼性が求められる用途向けの主流材料であるAuSnやAg焼結材は、長年の実績があるものの、それぞれに課題を抱えている。AuSnは信頼性が高く、ボンディングラインが薄いため熱抵抗も低いものの、非常に高価である。このため、大規模な導入が求められる用途では採用が妨げられる可能性がある。 現在、EVや再生可能エネルギーシステムで使用されるインバータ用パワーモジュールのSiCダイアタッチに主流として採用されているAg焼結材は、Agのマイグレーションに関する懸念があり、これが長期的な信頼性に影響を及ぼす可能性があります。一方、Cu焼結材は、熱・電力サイクル信頼性や機械的強度を損なうことなく、Agのマイグレーションに関する懸念を解消する、低コストな選択肢となります。
インジウム・コーポレーションのCu焼結ペースト
インジウム・コーポレーションにとって、イノベーションは当社のDNAそのものです。当社は、材料科学が世界を変えるものと信じており、そのことは当社の銅焼結ソリューションにも如実に表れています。特定の用途に合わせた特注材料であれ、接合材料としての銅の利点を最大限に引き出すプロセス開発であれ、インジウム・コーポレーションは銅焼結技術の限界を押し広げ続けています。
InFORCE®29
加圧焼結用途向けに開発されたInFORCE®29は、パワーモジュール向けの堅牢なダイアタッチソリューションを提供します。EV用インバータにおけるSiCダイとセラミックAMB基板との接合に最適です。Ag焼結の代わりにCu焼結を採用することで、多面的なコスト削減が可能となり、材料費が大幅に削減されるほか、基板へのAgメッキも不要になります。 Agのマイグレーションに関する懸念は解消され、接合強度、熱サイクル、またはパワーサイクルの信頼性に悪影響を及ぼすことはありません。InFORCE®29は、高信頼性かつ高コスト効率のパワーエレクトロニクスへの道を切り拓きます。
InBAKE™29
この ペースト製品群は 、材料そのものと用途の両面において、革新性と汎用性を 兼ね備えています 。InBAKE™29は、無加圧焼結プロセスで使用可能であり、パワーアンプや高出力LEDなど、高い熱伝導率を必要とする高電力密度のパワー半導体のダイアタッチに最適です。これらは加圧焼結が不可能なケースです。また、InBAKE™29は加圧補助焼結プロセスでも使用可能であり、焼結中に圧力を加えることで焼結プロセスを加速させることができます。
拡大し続ける用途と可能性
銅の焼結技術には、間違いなく大きな可能性が秘められています。その利点は明らかであり、そのため、パワーエレクトロニクス分野、特にEVインバータ用パワーモジュールのダイアタッチにおいて、銅の焼結技術の採用に向けた多大な取り組みがすでに進められています。これは、この材料の選択が、コスト効率に優れ、高性能かつ高信頼性なソリューションをもたらすためです。 EV以外にも、コストと高性能のバランスに優れていることから、「InBAKE™29」および「InFORCE®29」の両製品群は、再生可能エネルギーやエネルギー貯蔵システム、AIおよびハイパフォーマンスコンピューティング、自動化や先端ロボティクス、さらにはその他の分野におけるニーズにも対応できる優れた位置づけにあります。 焼結銅の高い熱伝導率、低い熱抵抗、そして銅-銅接合の高い機械的強度により、InBAKE™29は、宇宙へ打ち上げられるインバータアセンブリにおいて、パワーモジュールをヒートシンクに接合するのに適していることが実証されています。インジウム・コーポレーションの焼結銅材料は、革新的なだけでなく、まさに「この世のものとは思えない」ほど優れています！
インジウム・コーポレーションおよび同社が提供するあらゆる材料ソリューションの詳細については、indiumstg.wpenginepowered.com をご覧ください。InFORCE®29、InBAKE™29、またはインジウム・コーポレーションの焼結ソリューションについてさらに詳しくお知りになりたい場合は、[email protected]までご連絡ください。
