田中貴金屬工業：開發用于功率器件的“活性金屬硬焊材料/銅 復合材料”

東京2021年7月20日 /美通社/ -- 田中控股株式會社（總公司：東京都千代田區、執行總裁：田中 浩一朗）宣布，從事田中貴金屬集團制造事業的田中貴金屬工業株式會社（總公司：東京都千代田區、執行總裁：田中 浩一朗）開發了用于功率器件的可減少工時的“活性金屬硬焊材料/銅 復合材料”。

本產品是在銅（Cu）材的一側合成（包覆）了活性金屬硬焊材料的產品。由于可以直接接合陶瓷（氧化物、氮化物、碳化物）及碳材料等任意材料，可期應用于功率器件用陶瓷電路板及下一代散熱器。而且，田中貴金屬工業還能從活用本產品的試制提供到硬焊^（※1）工藝、試驗及評價等進行滿足顧客需求的各種提案。

本產品的特點和新工藝的提案，可同時實現高散熱性和減少工序

提高性能

• 可在高散熱性的散熱器所要求的、以原有工藝較難進行蝕刻^（※2）的陶瓷上形成厚銅材料的電極，還能使布線間距更細密。
• 由于是不含溶劑的材料，不會留下殘渣，可提高接合可靠性。

降低成本

• 由于可形成10μm（微米）以下的硬焊材料厚度，與以往的活性金屬硬焊材料相比可將銀塊的成本控制在一半以下，并將硬焊材料熱阻減半。
• 由于合成了銅材料，只需配合材料就可以形成圖案，可實現工藝成本的降低。

降低環境負荷

• 由于是不含溶劑的材料，不會產生VOC（揮發性有機化合物）。
  而且，還通過大幅度降低硬焊時間，可實現節能，并可期降低環境負荷。

根據上述特點，本產品可活用于半導體領域等廣泛用途，特別是可期在散熱領域的擴展。

本產品在各散熱領域中作出貢獻的可能性
在功率器件市場，進一步追求高輸出及高效率，由此造成發熱量不斷增大，對于各部材都急需開發具有高散熱、高耐熱、接合可靠性，且還能應對小型化的材料。而且，在EV及HV等環保型汽車市場、高輸出激光二極管市場、PC、智能手機的市場等預計需要擴大的下一代散熱器^（※3）市場中也是同樣的。為了維持高散熱、高耐熱、接合可靠性，首先需要將銅板變厚，但本產品通過可在厚銅材料上形成電極，無需蝕刻便可提高接合可靠性，可期對高散熱化作出貢獻。

田中貴金屬工業從2021年開始正式提供樣品，并預計從2023年開始完善量產體制。今后也將在滿足顧客需求進行產品開發的同時，著眼于擴充活性金屬硬焊材料的產品陣容，持續進行技術開發。

（※1）硬焊
接合金屬等材料的方法之一，是一種將熔點低于母材的合金（硬焊材料）融化，盡量不熔融母材本身的接合方法。
（※2）蝕刻
也稱作化學腐蝕。用作通過溶解、侵蝕不需要的部分來獲得所需形狀的工序。
（※3）散熱器
用于散熱及吸熱的作為機械部分構造的零件。雖然材料大多使用導熱性能較好的鋁、鐵、銅等金屬，但作為下一代散熱器，石墨制產品也備受關注。用于半導體元件的冷卻、冰箱及空調等的冷卻器、汽車的散熱器及加熱器等用途。