ノリタケ、X(qi│n)膨張率を下げたCuペーストをNEDOプロジェクトで開発
ノリタケカンパニーリミテドは、NEDOのмqをpけた「低炭素社会を実現する新材料パワー半導プロジェクト」において、ファインセラミックス\術研|組合のk^として、a(b┳)度サイクル試xに(d┛ng)いCuペーストを開発した。-40〜+250℃を1000vクリアしている。

図1 ノリタケが開発したCuペースト セラミック基にCuをけてもはがれない
このCuペーストは、SiC MOSFETやSi IGBTなどのパワー半導とX(qi│n)伝導率の高いセラミックの間や、放X(qi│n)フィンとセラミック基との間に塗る接剤。来、最j(lu┛)250℃という高いa(b┳)度サイクルを繰り返すと、接剤が`することがあった(図1)。原因は、セラミックとCuとのX(qi│n)膨張率の差がj(lu┛)きいためであった。CuのX(qi│n)膨張係数は17ppm/℃、これに瓦靴謄札薀潺奪は3~7ppm/℃、SiNセラミックだと4ppm/℃とj(lu┛)きく違う。
このCuペーストは、直径数µm単位のCu子に膨張係数の差を緩和するためのフィラー材を充填し、~機溶剤に溶かしたもの。フィラーは数%で効果があるという。セラミックとの接には、Cuペーストを塗った後、500℃以下で焼成しwめている。CuペーストのX(qi│n)膨張係数は11ppm/℃とCuプレートよりも下がった。
図2 SiNセラミックにCuペーストでCuプレートをけたサンプル
ノリタケは、セラミック基(SiNやAlNなど)にCuペーストを塗りCuプレートを積層した構]のテストサンプルを作り(図2)、a(b┳)度サイクル試xを行った。パワーエレクトロニクスの実基への応を狙っている。