パワーモジュール

発明者： , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (4件)：志賀正武 , 高橋詔男 , 増井裕士 , 細川文広
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2013-264216
公開番号（公開出願番号）：特開2014-143407
出願日： 2013年12月20日
公開日（公表日）： 2014年08月07日
要約：

【課題】パワーサイクルを負荷した場合であっても、はんだ層に破壊が生じることを抑制でき、信頼性の高いパワーモジュールを提供する。【解決手段】回路層12のうち半導体素子3との接合面に、銅又は銅合金からなる銅層が設けられており、回路層12と半導体素子3との間には、はんだ材を用いて形成されたはんだ層20が形成されており、はんだ層20のうち回路層12との界面には、主成分としてSnを含有するとともに、Niを0.5mass%以上10mass%以下、Cuを30mass%以上40mass%以下、含有する合金層21が形成され、この合金層21の厚さが2μm以上20μm以下の範囲内とされており、パワーサイクル試験において、通電時間5秒、温度差80°Cの条件のパワーサイクルを10万回負荷したときの熱抵抗上昇率が10%未満である。【選択図】図2

請求項（抜粋）：

絶縁層の一方の面に回路層が配設されたパワーモジュール用基板と、前記回路層上に接合された半導体素子と、を備えたパワーモジュールであって、前記回路層のうち前記半導体素子との接合面には、銅又は銅合金からなる銅層が設けられており、前記回路層と前記半導体素子との間には、はんだ材を用いて形成されたはんだ層が形成されており、前記はんだ層のうち前記回路層との界面には、主成分としてSnを含有するとともに、Niを0.5mass%以上10mass%以下、Cuを30mass%以上40mass%以下、含有する合金層が形成され、この合金層の厚さが2μm以上20μm以下の範囲内とされており、パワーサイクル試験において、通電時間5秒、温度差80°Cの条件のパワーサイクルを10万回負荷したときの熱抵抗上昇率が10%未満であることを特徴とするパワーモジュール。

IPC (1件)：

H01L 23/373

FI (1件)：

H01L23/36 M

Fターム (9件)：

5F136BA30 , 5F136BC02 , 5F136BC05 , 5F136DA27 , 5F136EA14 , 5F136FA02 , 5F136FA03 , 5F136GA02 , 5F136GA22

引用特許：

審査官引用 (4件)

電子装置の実装構造
公報種別：公開公報出願番号：特願2001-328250 出願人：京セラ株式会社
半導体装置
公報種別：公開公報出願番号：特願2004-248843 出願人：富士電機ホールディングス株式会社
半導体装置
公報種別：公開公報出願番号：特願2007-243218 出願人：株式会社日立製作所

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引用文献：

審査官引用 (3件)

Inhibition of Cracking in Cu6Sn5 Intermetallic Compounds at Sn-Cu Lead-Free Solders and Cu Substrate
Inhibition of Cracking in Cu6Sn5 Intermetallic Compounds at Sn-Cu Lead-Free Solders and Cu Substrate
Inhibition of Cracking in Cu6Sn5 Intermetallic Compounds at Sn-Cu Lead-Free Solders and Cu Substrate

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