ハイブリッドカーや燃料電池車、電気自動車、新幹線、太陽光発電の直流交流変換器など、大電力の周波数変換装置として半導体を利用した IGBT : (Insulated Gate Bipola Transister) で使用される絶縁回路基板(S-DBC)を開発致しました。近年、SiからSiCに半導体が代わる時、絶縁セラミックスはSiNに、回路は厚さ1mmの銅が使用されます。このセラミックスと銅の接合品を拡散接合にて提供致します。

セラミックス絶縁回路基板

セラミックス絶縁回路基板

当社製品の特長

  • 接合層がないことで熱伝導率の向上
  • 強い接着力
  • 独自開発による新工法(S-DBC)
  • SiN・AlN・Al2O3に対応

S-DBC法(FJコンポジット開発)
S-DBC:Sputtering Diffusion Bonding Copper

従来法

従来法

S-DBC法

S-DBC法

接合界面外観

※S-DBC法では従来法と比較しSiNとCuの良好な接合が観察される

接合強度評価・熱サイクル試験結果

熱拡散接合の接合強度評価(ユーザー評価結果)

AMB(他社品)98 N/4mm²
S-DBC(FJコンポジット)106 N/4mm²(セラミックス母材破壊)

テスト前(Cu/SiN/Cu試験品)

テスト前(Cu/SiN/Cu試験品)

テスト後(接合強度 > セラミックス強度)

テスト後(接合強度 > セラミックス強度)

熱サイクル試験

①高温動作対応信頼性試験(-45~150℃/cycle, dwell time20min, @each Temp)
-45~150°/2000回 試験合格(ユーザー評価結果)

②DBC基板 接合状態観察結果
-40~250°/3000回 試験合格(産総研評価結果)

熱サイクルテスト

外部評価

産総研の技術支援成果事例にノミネート

平成24年度、パワー半導体に使用されるセラミックス絶縁回路基板(DBC)を新規接合技術(拡散接合)にて開発し、産総研の中小・中堅企業への技術支援成果事例4例の1つにノミネートされました。

産総研の技術支援成果事例にノミネート

新聞掲載

拡散接合による放熱性に優れたセラミックス絶縁基板の量産技術の確立は、日刊工業新聞(2014年6月3日号)で記事として取り上げられました。
日刊工業新聞 電子版

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