回路・実装分科会では、SiC等次世代パワー半導体に期待されている、低オン抵抗を生かした低消費電力、高速スイッチングなどの特徴を活かしたパワーエレクトロニクスの実現を目指して、実装技術研究、回路技術研究を行っています。SiC等次世代パワー半導体は低オン抵抗・高速スイッチング可能であることに加え、高温動作も期待できることから、小型化が期待できるため、高温接合技術や高温信頼性技術の研究に取り組んでいます。また、回路の面からは、高速スイッチングが活用可能であることから、スイッチング時のサージ電圧を抑えるため、主回路の低インダクタンス化などの検討、ゲート信号の高速制御などの研究を進めています。

施設・設備

ダイボンド装置

ワイヤボンド装置

モールド装置

研究開発テーマ例

疲労抑制構造によるSiC モジュールのパワーサイクル試験長寿命化

 インバーを銅で挟み込んだCTE layer(疲労抑制構造)を開発/活用することで、4000回程度であった65-200℃のパワーサイクル信頼性を、30万回を超える回数まで高めることができました。故障箇所の詳細な分析で故障原因を明らかにし、さらに、有限要素法を活用したシミュレーションを組み合わせることにより、高温動作信頼性の指針を獲得しました。獲得した指針は、さらに厳しい115-250℃のパワーサイクル試験に適用し、35万回の信頼性を確認しています。