セス・ホーマー：インジウム・コーポレーションでは、ダイアタッチ、DBCとベースプレートの接合、およびベースプレートとヒートシンクの接合の各段階で、はんだの使用方法を再定義しています。これにより、ますます高まる基準を満たし、より信頼性の高いIGBTを実現することを目指しています。このシリーズの最初の3本の動画をご覧になっていない方は、indium.com/IGBT からご覧ください。
本日は、ベースプレートからヒートシンクに至る部分で生じる課題について取り上げます。パワーモジュールから熱を除去することは、相互接続の信頼性を確保する上で重要です。 多くの熱界面材料（TIM）は、初期段階では良好な性能を発揮します。しかし、時間の経過とともに熱サイクルによる影響が現れ、多くのスズ系材料はアクティブ領域の下で「ポンプアウト」または「ベイクアウト」を起こし、熱暴走や故障を引き起こします。一部のグラファイト系材料は、ポンプアウトやベイクアウトの両方に耐性がある場合もありますが、Z方向の熱伝導率が低いため、熱を効率的に除去するにはより大きなX-Y方向の形状が必要となります。
インジウム・コーポレーションは、ポンプアウトやベークアウトに強く、Z方向の熱伝導率に優れた、幅広い熱界面材料を提供しています。 例えば、当社の「Heat-Spring®」は、わずか35～100 PSIの圧力範囲で、1メートル・ケルビンあたり86ワットの熱伝導率を実現するインターフェース材料です。「Heat-Spring®」金属系熱界面材料は、熱伝導グリースなどの代替品と比較して、優れた熱伝導率、使いやすさ、そして経時的な性能向上を誇ります。
インジウム・コーポレーション社では、金属系TIMに加え、平面度が低いヒートシンク向けに、厚さ150および250ミクロンのHSMF（圧縮可能なシリコーンフリー材料）を提供しています。HSMFは、長寿命と信頼性において優れた性能を発揮し、Heat-Spring®と同様に、経時的なポンプアウトやベークアウトが発生しません。
これらおよびベースプレートからヒートシンクへの接続用その他の材料に関する詳細については、indiumstg.wpenginepowered.com/IGBTをご覧ください。ご質問がございましたら、[email protected] まで直接ご連絡ください。
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