熱伝導性を高めた新しいモジュール サーマルペースト開発成功

- 経時劣化を伴うことなく、高い電力密度を実現する熱伝導材料(TIM)-

2013/02/14 | テクノロジー メディア

2013年2月14日、ノイビーベルク(ドイツ)/アーバイン(米国)

パワーエレクトロニクスの分野では、電力密度が向上し続けています。その結果、今日のパワー半導体の分野では、設計の段階から詳細な熱設計をする必要が生じています。この設計により、初めて、信 頼性の高い冷却状態を長期的に確保することができるからです。特に重要なのは、部品とヒートシンクの接着部の熱伝導を担う部分です。こうした場合、一般的に使用される材料では、要 件の高まりに対応できないのが現状です。このような問題の解決策を模索する中、独インフィニオン テクノロジーズは、Henkel Electronic Materials社の熱伝導材料(TIM)ソ リューションを採用することで、モジュール内のパワー半導体のアーキテクチャ向けに特別に最適化された、熱伝導化合物の開発に成功しました。

この熱伝導材料(TIM)は、パワー半導体の金属部分とヒートシンクの接触抵抗を大幅に抑えます。「EconoPACK™+」の新型Dシリーズの場合、モジュール・ヒ ートシンク間の接触抵抗を20%抑えることができます。また、充填剤の含有量が高いことから、モジュールのスイッチをオンにしたその瞬間から、高い信頼性で熱接触抵抗の優れた特性を得られます。相 転移特性を持つ同等の材料の大半では、バーンイン・サイクルを個別に行うのが一般的ですが、本材料ではこれが不要です。

この新たな熱伝導材料の開発にあたっては、モジュール上にステンシル印刷されたハニカム(ハチの巣)構造により、加工工程を容易にすることに重きが置かれました。これにより、ヒ ートシンクへの接着部に空気が閉じ込められる状態を防ぐことができます。また、本材料には健康有害物質が含まれておらず、EU指令2002/95/EC(RoHS)の要件にも準拠しています。さらに、シ リコンフリーで、電気を通しません。

インフィニオンのマーティン シュルツ(Dr Martin Schulz)(アプリケーション エンジニアリング部門認定担当マネージャ)は、次のように述べています。「 このHenkel社の熱伝導材料によって、パワー半導体の熱設計の要件の高まりに応える、最高のシリコンフリー ソリューションを自由に利用できるようになりました。このペーストによって、モ ジュールとヒートシンクの接着が簡単になり、熱伝導が最適化されるため、モジュールの耐用年数と信頼性を同時に高めることができます」

本材料は、インフィニオン製モジュールで使用するために開発されており、現在は、「IGBT EconoPACK™+」シリーズのモジュール用に利用可能です。本熱伝導ペースト、お よびこれを使用したモジュールの種類についての詳細は、下記URLをご参照ください。
www.infineon.com/TIM

Henkel社とインフィニオンの長年にわたる協力体制
Henkel社の子会社であるHenkel Electronic Materials社(本社:米国)は、インフィニオンのどんなに厳しい要件にも対応できるよう、最新の熱伝導材料を開発しました。e e e e e e e e e e 両社は、この数年間、良好な協力体制を築きあげてきました。

Henkel社のジェイソン ブランディ(Jason Brandi)氏(市場開発担当マネージャ)は、次のように述べています。「『LOCTITE TCP 7000』の開発は、高パワー・高 温度の熱設計の実現に向けた大きな一歩です。このような堅牢な熱サイクル性能を持ち、印刷可能で相転移特性のある熱伝導材料は、まさに飛躍的な進化です。代替的な材料の制限を突破しており、パ ワーモジュールの熱設計のパイオニアとして、全く新しいソリューションとなっています」

両社は現在、新材料の開発に向けて、協力体制を深めることと、新規のプロジェクトにも協力を拡大することを計画しています。

Henkel社について
Henkel社は、洗濯/ホームケア、化粧品/日用品、接着技術の3つの事業分野で、業界をリードするブランドとテクノロジーを通じ、世界的な事業展開を行っています。1 876年に設立されたHenkel社は、「Persil」、「Schwarzkopf」、「Loctite」などの著名ブランドを通じ、一般消費者向けと企業向けの両方のビジネスで、世界市場をリードしています。 従業員数は約4万7,000人で、2011会計年度の売上高は156億500万ユーロ、調整後営業利益は20億2,900万ユーロでした。Henkel社の優先株は、ドイツ株価指数(DAX)の 構成銘柄となっています。
詳細については、下記URLをご参照ください。
www.infineon.com/cfd2

インフィニオンについて

インフィニオン テクノロジーズ(Infineon Technologies AG)は、ドイツのノイビーベルクに本社を置き、 エネルギー効率モビリティセキュリティという現代社会が抱える3つの大きな課題に対応する半導体およびシステムソリューションを提供しています。2012会計年度(9月決算)の 売上高は39億ユーロ、従業員は世界全体で約2万6,700人です。インフィニオンは、ドイツではフランクフルト株式市場、米国では店頭取引市場のOTCQXに株式上場しています。


インフィニオンについての情報は次のURLをご参照ください。
本社サイト: http://www.infineon.com
日本法人サイト: http://www.infineon.com/jp

Information Number

INFIPC201302.026

Press Photos

  • On Infineon's IGBT module EconoPACK™+ of the new D Series, the contact resistance between the module and heat sink drops by 20 percent with TIM. The optimized heat transfer extends both the service life and the reliability of the modules.
    On Infineon's IGBT module EconoPACK™+ of the new D Series, the contact resistance between the module and heat sink drops by 20 percent with TIM. The optimized heat transfer extends both the service life and the reliability of the modules.
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  • On Infineon's IGBT module EconoPACK™+ of the new D Series, the contact resistance between the module and heat sink drops by 20 percent with TIM. The optimized heat transfer extends both the service life and the reliability of the modules.
    On Infineon's IGBT module EconoPACK™+ of the new D Series, the contact resistance between the module and heat sink drops by 20 percent with TIM. The optimized heat transfer extends both the service life and the reliability of the modules.
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