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ダイ・アタッチ用錫/銀ソルダーペースト(Sn/Ag)

今年のセミコンウエストで、ある顧客から鉛フリーはんだを使用したインディー・アタッチ・アプリケーションについて質問があった。多くの小型ディスクリート部品は高融点、高信頼性、高鉛(Pb)はんだを使用して取り付けられますが、多くのIGBTメーカーが選択するダイ・アタッチ方法は錫-銀共晶(96.5Sn/3.5Ag)です:

  • 高い熱伝導率(33W/mK)
  • SAC合金より高い融点(221℃)
  • 引張応力が低いので、大きな金型(5800psi)に適している。
  • 優れた熱サイクル特性 (-55~125℃)

パワー半導体のアプリケーションでは、はんだを基板上にさまざまな方法で塗布することができます:

  1. プリフォーム(特殊形状のはんだピース)とプリフォームとダイを固定するために使用されるTACflux®。
  2. 余分な材料を加えることなくダイを固定するソルダーペースト
  3. フラックスレスはんだの一種であるソフトはんだダイアタッチワイヤは、不活性カバーガス下で基板のメタライゼーション上に溶融し、溶融したはんだプールにダイを直接取り付け、冷却する。

ベースプレートと直接接合銅(DBC)を介した熱伝達により、1/および2/(上図)はIGBTモジュールに好ましい取り付け方法となる。真空リフロープロセスを使用することで、ソルダーペースト(標準的なプロセスでも、常に若干のボイドが発生するようです)であっても、ほとんどボイドのない状態にすることも可能であり、これは最近の論文で実証されています。

乾杯アンディ