Nano Function Metal （ナノ・ファンクション・メタル） 次世代接合材の生産・接合サービスのご案内 ㈱Mナプラ・㈱ハマダテクノス 世界が認める、ナノマイズテクノロジー ・ナプラは世界に先駆け ナノコンポジェット微粒子の開発・製造に成功 ・ナノコンポジェット微粒子の新たな機能があらゆる 先端分野に革新的なソリューションを提供 ㈱Mナプラ・㈱ハマダテクノス ㈱Mナプラ・㈱ハマダテクノス 次世代接合材 NFMP/NFMSの製造・接合サービス ペーストとプリフォームを用途によって提案 電気・ハイブリッド自動車や、太陽光・ソーラーパネルの技術進歩が革新的であるように、燃 費向上やエネルギーの効率化には電子デバイスの性能・特性向上が必要不可欠です。 昨年、トヨタ自動車から正式に発表されたSiC（シリコンカーバイドウェハ）の車載への採用 計画にもあるように、次世代技術が着々と本格化され始めています。 一方、パワーデバイス製造時の使用部材に関しても、次世代材料が必要不可欠となって いますが、現状はコスト・入手性に懸念があり、普及に足踏み状態が続いています。 “はんだ”や“銀“に代表される従来から広く普及されている材料は、RoHS規制の厳格化によっ て継続使用が困難であったり、原材料そのものの高騰といった様々な背景によって、 環境性・特性・コストを満たす新たな材料の開発が市場から求められています。 次世代ウェハー シリコンウェハー 着実に移行中 次世代接合剤 高融はんだ、鉛フリー銀ペースト等 NFM（ナノ・ファンクション・メタル ） （ナノ・ファンクション・メタル） 低オン抵抗 高温動作 信頼性 SiCウェハー等 価格 入手性・作業性 環境 ナノ銀、錫金ペースト等 ～従来の問題点、懸念を解決する新技術（拡散接合複合材料）～ 電極材料関連において様々な特許を保有する ㈱Napra様との協業により、NFMの製造・接合 サービスをハマダテクノスにて実施。 ポイント Cu-Sn（銅・錫）ベース故、比較的安価で信頼性が高い →市場で一般的な金・銀ベースよりも有利 ナノマイズ法という製造上の技術により、均一且つ均質な細粒構造を実現 溶融後のボイド抑制 融点温度の制御 接合界面の均一性 NFM（ナノ・ファンクション・メタル ） （ナノ・ファンクション・メタル） ナノマイズ法によって細粒化された粒子は、均一・均質に分散した金属結晶と金属結合体で構成されて おり、これを導電ペースト化（ナノ・コンポジット）することで、以下の特徴を実現しています。 SEMによるナノ・コンポジットSAC粒子の再溶融後組織 信頼性の高い、強接合力を達成 熱サイクル試験（-40℃/250℃）において、500サイクル後も※40MPa以上 という高シェア強度を実現 ※圧力の単位 融点の異なるSn合金粉末を、ナノ・コンポジット製法で機能性高融点化接合剤 に変換→約220℃実装可能（500℃近く再溶融現象なし） 一般SAC粒子 ナノ・コンポジットSAC粒子 ×10 組織中に点在する葉っぱ状の斑点は研磨時に発生し た銅箔。 Snの初晶の発生状態は標準的と判断。 ×30 組織中に点在する葉っぱ状の斑点は研磨時に発生し た銅箔。 接合界面のCuSn金属間化合物の生成は標 準的な大きさと判断。 ×10 組織中に点在する粒状の斑点は研磨時に発生した銅 箔。 Snの初晶の発生状態は緻密で均質的に分散。 ×30 組織中に点在する粒状の斑点は研磨時に発生した 銅箔。 接合界面のCuSn金属間化合物の生成は大き く⾧い。 NFM（ナノ・ファンクション・メタル ） （ナノ・ファンクション・メタル） 均一かつ制御可能な溶融温度(※理論上210℃前後)によって、パワーデバイスやモジュール基板の 接合材にも最適です。 ナノマイズ低融点合金＋Cu細粒 従来型低融点合金＋Cu細粒 Cu3Sn層が薄く、ボイドなし Cu3Sn層が厚く、ボイドが発生 従来型・次世代接合材比較 ⇒接合強度の大幅回改善 ～パワーデバイス用途に対する、適合状況～ 従来型接合材 はんだ 接合温度（低温時） 接合強度 銀 ナノ銀 Nano-Silver Sn-Au Sn-Cu △ × 〇 〇 〇 × 〇 〇 × △ ◎ 〇 × △ × 〇 △ 〇 △ ボイド 〇 〇 ◎ （200℃） 高温サイクル （-40～200℃） コスト NFP NFM Ag △ 高温信頼性 錫金 Solder 作業性・安全性 環境性 次世代接合材 × × ◎ 〇 〇 × × × △ 〇 × △ 〇 〇 〇 ◎ 様々な応用分野への広がり NFMなら、省エネ化・高信頼性を求められる 多くの用途へ展開が可能となります NFM 超微細ベアリング機能 接合強度 信頼性 ナノコンポジット製造 接合サービス 微細配線・信頼性 信頼性・コスト 信頼性・コスト 信頼性・コスト 接合強度・信頼性 金属形成可能 三次元プリンター NFMのナノ・コンポジット特性を活かし、様々な用途としてご検討頂けます ペースト・プリフォームを用途に応じて対応しています ナノ径粒子の形状特性を活かして 微細構造への印刷技術適用（配線・バンプ・TSV・アンテナ配線など）で ⇒低コスト化・高信頼性化 溶融温度と再溶融温度の制御性を活かして ⇒パワーデバイスや素子組込み基板の接合材に 均一な溶融がもたらす下地配線との強固な接合性で ⇒太陽光発電パネルの高信頼性化 NFMに関するお問い合わせ先 ㈱ハマダテクノス・電子デバイス事業部・営業部 TEL; 049-243-5616
© Copyright 2024 ExpyDoc
