• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

パワー半導体実装におけるナノテルミット反応接合法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24560883
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関大阪大学

研究代表者

福本 信次  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60275310)

研究分担者 藤本 公三  大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (70135664)
松嶋 道也  大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (90403154)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードパワーデバイス / 固相液相反応 / 金属間化合物 / カーケンダルボイド / 拡散 / 熱応力 / マイクロ接合 / 低温接合 / 半導体 / 固液反応 / 反応熱 / 接合メカニズム / 反応拡散 / 銅 / 銀 / 錫 / ヤング率 / テルミット反応 / 反応速度
研究成果の概要

省エネルギー社会を支えるパワーデバイスにはSiCなどの次世代半導体の搭載が期待されている.その実装においては従来のはんだは適用できず,新しい接合技術が必要となる.本研究では薄膜のSnをインサート材として,固相/液相の反応を利用した接合法を用いた.まず極小量Sn液相とCuとの反応機構を調べ,Cu6Sn5がCu3Snへ相変態するプロセスを明らかにした.ただしCu3Snの接合層はその形成過程で多くのカーケンダルボイドを形成することや,高い弾性率がチップに高い熱応力を発生させることが問題となった.そこで第2元素を添加し,複数相間の反応を利用することでこれらの問題を改善することができた.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Solid-liquid interdiffusion bonding of copper using Ag-Sn layered films2015

    • 著者名/発表者名
      S. Fukumoto, K. Miyake, S. Tatara, M. Matsushima and K. Fujimoto
    • 雑誌名

      Mater. Trans.

      巻: 56

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Solid-Liquid Diffusion Bonding of Copper using Sn/Ag Multilayered Films2014

    • 著者名/発表者名
      S. Fukumoto, K. Miyake, M. Matsushima and K. Fujimoto
    • 学会等名
      Inter. Conf. on Nanojoining and Microjoining 2014
    • 発表場所
      Emmetten, Switzerland
    • 年月日
      2014-12-07 – 2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Sn薄膜とCuの界面における合金層形成挙動2013

    • 著者名/発表者名
      藤本高志,福本信次,松嶋道也,藤本公三
    • 学会等名
      第19回エレクトロニクスにおけるマイクロ接合・実装技術シンポジウム
    • 発表場所
      神奈川県・横浜市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Cu/Sn多層膜を用いた銅の低温接合部のボイド低減2012

    • 著者名/発表者名
      福本信次,松嶋道也,藤本公三,宮崎高彰,藤本高志,高橋 誠
    • 学会等名
      平成24年度 溶接学会秋季全国大会
    • 発表場所
      奈良県・奈良市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Voidless bonding of copper using Cu-Sn-Zn multi-layered film2012

    • 著者名/発表者名
      Shinji Fukumoto, Takaaki Miyazaki, Takashi Fujimoto and Kozo Fujimoto
    • 学会等名
      International Institute of Welding Annual Assembly 2012
    • 発表場所
      Houston, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi