3/8 ＳｉＣパワーデバイスのための高温耐熱実装技術

早稲田大学 名誉教授/招聘研究員　巽 宏平　氏

＜経歴＞
1978年　早稲田大学修士課程修了
1983年　アーヘン工科大学（ドイツ）博士課程修了　Dr.-Ing.(工学博士)
1983年～2008年　日本製鉄（当時　新日本製鐵）先端技術研究所にて、鉄鋼、半導体関連材料、半導体実装技術に関する研究開発、新規事業開発に従事。2001年～2008年同上新材料研究部長
2008年～2010年　日鉄ケミカル＆マテリアル　取締役技術部長
2010年～2023年　早稲田大学大学院情報生産システム研究科教授、2018年～2020年早稲田大学大学院情報生産システム研究科長、情報生産システム研究センター所長他　歴任、2013年～2018年　内閣府戦略的イノベーション創造プログラムSIP（次世代パワーエレクトロニク）「自動車向けSiC耐熱モジュール実装技術の研究開発」テーマリーダー
2023年～早稲田大学名誉教授、招聘研究員

＜専門＞
材料科学、半導体インターコネクション、

＜研究内容＞
材料の界面（結晶粒界、接合界面など）の信頼性に関わる研究、半導体実装材料、実装技術に関わる研究開発

＜受賞＞
・日経エレクトロニクス パワー・エレクトロニクス・アワード2019　最優秀賞（SiCパワーモジュールを高温対応へNiマイクロめっき接合で250℃動作）、2019年12月。
・日経BP技術賞（内部欠陥の少ない大口径炭化ケイ素（SiC）単結晶ウエハーの製造、2008年3月。　他

＜WebSite＞
https://tatsumi.w.waseda.jp/

 　SiCパワー半導体は省エネルギーパワーデバイスとして長年その実用化が期待され、幅広い研究開発が実施されてきた結果、近年本格的な市場への導入が始まってきた。SICデバイスは高出力密度での使用が可能であることから、デバイス実装の高耐熱化の要求がますます高まってきている。ここでは従来の実装技術における課題と今後期待される新たな実装材料、実装技術について、講演者のグループの開発成果を中心に講演する。

１．はじめに 

２．パワー半導体の実装材料、実装技術
　2.1 半導体の実装材料、実装技術：
　　　（ワイヤーボンディング、ダイボンディング、フリップチップ接合、バンプ形成）
　2.2 パワー半導体の実装材料、実装技術
　2.3 自動車向けパワーモジュル実装技術の開発動向
　2.4 SiCパワーデバイス、モジュールの開発 動向について 

３．高温耐熱導電接続技術
　3.1 材料特性とプロセス温度
　　　（ダイボンディング材料、ワイヤボンディング材料）
　3.2 新規開発材料の特徴と課題
　3.3 太線Agワイヤによるワイヤボンディング技術と信頼性

４．Ni系接合材料を用いたパワー半導体実装技術の開発 
　4.1 Niナノ粒子による接合, ナノNi/マイクロAlハイブリッド粒子による接合
　4.2 Niマイクロめっき接合（NMPB)
　4.3 熱応力緩和型実装構造
　4.4 SiCパワーデバイス実装への適用
　4.5 他用途への展開

５．まとめと今後の展開

　　□質疑応答□ 

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