技術セミナー・研修・出版・書籍・通信教育・eラーニング・講師派遣の テックセミナー ジェーピー

パワーデバイス向けナノ粒子低温接合技術の開発と熱信頼性評価

パワーデバイス向けナノ粒子低温接合技術の開発と熱信頼性評価

~ナノソルダーと金属粒子焼結による低温接合の実現と熱信頼性確保技術~
オンライン 開催

開催日

  • 2026年6月24日(水) 10時45分16時00分

修得知識

  • マイクロ粒子とナノ粒子を用いたTLPS接合原理
  • ナノ粒子による高速反応と耐熱化の仕組み
  • 超音波キャビテーションによるナノ粒子製造技術
  • 高耐熱と高熱伝導率の焼結Agペースト、銅ペースト
  • 異なる異種材との接合の特徴
  • 新しい高機能性高信頼性の複合焼結実装材料
  • 大電力パッケージ構造と接合材
  • 熱信頼性試験の概要と評価方法
  • 加圧銀焼成接合劣化評価
  • 無加圧銀焼成接合劣化評価

プログラム

第1部 高耐熱ナノソルダー接合材料の開発

(2026年6月24日 10:45〜12:00)

 次世代パワーデバイス向けの高耐熱ナノソルダー接合材料について、材料設計から接合メカニズムまで紹介する。さらに技術的特長と信頼性評価、量産技術までを概説し、実装プロセス革新への有効性を示す。

  1. 背景
    1. パワーデバイス高性能化の動向
    2. 接合材料が果たす役割
  2. 従来技術の課題
    1. 鉛フリーはんだの限界
    2. 銀焼結材料の特長と課題
    3. 銅焼結材料のメリットと問題点
    4. 高温・長時間プロセスによるエネルギー消費
  3. ナノソルダー接合材料のコンセプト
    1. ナノソルダーの材料構成
    2. TLPS (遷移的液相焼結) 技術の概要
  4. 接合メカニズム
    1. 低融点マイクロ粒子の液相化挙動
    2. 高融点ナノ粒子との相互拡散
    3. 高融点金属間化合物の形成
    4. 低温短時間接合と高耐熱化の両立
  5. 接合体構造と特性
    1. 海島構造 (α相/β相) の特徴
    2. 再溶融温度と耐熱性
  6. 接合信頼性評価
    1. 温度サイクル試験
    2. 破断進展率評価
    3. ペースト保存安定性
  7. 高品質ナノ粒子技術
    1. 超音波キャビテーションの原理
    2. ナノ粒子形成メカニズム
  8. 熱分析による材料特性評価
    1. 接合前後の熱分析挙動
    2. 再溶融しない耐熱接合の検証
  9. 量産技術開発
    1. ナノソルダー製造プロセス全体像
    2. 前処理工程による生産性向上
  10. まとめと将来展望
    • 質疑応答

第2部 半導体との低温金属粒子焼結接合技術の開発

(2026年6月24日 13:00〜14:30)

 SiCやGaNなどのワイドバンドギャップ (WBG) 半導体材料を利用し、省エネ高効率化と小型軽量化の双方を兼ね備えるパワーデバイスの実現には、実装の長期信頼性構築が不可欠である。そのため、WBGパワーデバイスが曝される200°C〜300°Cの高温度領域でも動作保証する放熱材料、構造、冷却技術の革新的な技術の開発と信頼性評価が必要となる。この講座では高耐熱と高熱伝導率の焼結Agペースト、銅ペーストを紹介し、新しい高機能性高信頼性の複合焼結実装材料の開発、またそれによる接合構造の新展開、構造信頼性と大面積接合をわかりやすく解説する。
 SiCやGaNなどのワイドバンドギャップ (WBG) 半導体材料を利用し、省エネ高効率化と小型軽量化の双方を兼ね備えるパワーデバイスの実現には、実装の長期信頼性構築が不可欠である。そのため、WBGパワーデバイスが曝される200°C〜300°Cの高温度領域でも動作保証する放熱材料、構造、冷却技術の革新的な技術の開発と信頼性評価が必要となる。本講演では高耐熱と高熱伝導率の焼結Agペースト、銅ペーストを紹介し、異なる異種材との接合の特徴、また新しい高機能性高信頼性の複合焼結実装材料を纏めて解説する。次世代パワー半導体実装信頼性と新実装材料開発方法の視点から役に立てれると考える。

  1. WBGパワー半導体
    1. WBGパワー半導体の特徴
    2. WBGパワーモジュールの構造および開発動向
  2. WBGパワー半導体高温向けに求められる実装技術
    1. 鉛フリーはんだと固液相接合
    2. 金属粒子焼結接合
  3. 銀粒子焼結接合技術と異種材界面の接合
    1. 銀粒子焼結接合技術の特徴
    2. 新型ミクロンサイズ銀粒子の低温焼結
    3. 銀粒子の異種材界面接合とメカニズム
    4. 銀-アルミ複合ペースト実装技術
  4. 銅ペースト接合
    1. 銅ペースト特徴
    2. 大気中に銅ペースト焼結
    3. 銅ペーストの大面積接合
    • 質疑応答

第3部 無加圧および加圧銀焼成接合部における熱信頼性評価と設計の指針

(2026年6月24日 14:45〜16:00)

 SiCパワーデバイスの社会実装において、高温動作を支える銀 (Ag) 焼成接合技術は不可欠な要素である。
 本講演では、加圧および無加圧プロセスの違いが接合部の組織や信頼性に与える影響を概説する。特に、材料の機械特性評価をベースとした熱信頼性設計フローに焦点を当て、実機レベルでの寿命予測や構造最適化に資する具体的な設計指針を詳説する。

  1. 大電力パッケージ構造と接合材について
    1. 銀焼成接合の優位性
    2. 接合プロセス
    3. 無加圧銀焼成 vs 加圧銀焼成
  2. 熱信頼性試験の概要と評価方法
    1. 熱信頼性試験の概要
    2. 設計フロー
    3. 熱信頼試験代替手法 (九点曲げ試験)
  3. 加圧銀焼成接合劣化評価
    1. 応力ひずみ線図
    2. FEAによるダメージ度試算
    3. ダメージパラメータ vs 接合劣化率
  4. 無加圧銀焼成接合劣化評価
    1. 無加圧銀焼成の難しさ
    2. 九点曲げ試験による接合劣化評価
    • 質疑応答

講師

  • 古澤 彰男
    パナソニックホールディングス株式会社 MI本部 生産技術研究所 材料プロセス技術開発部
  • 陳 伝彤 (Chen Chuantong)
    大阪大学 産業科学研究所 フレキシブル3D実装協働研究所
    特任教授
  • 若本 恵佑
    ローム株式会社 研究開発センター 信頼性技術グループ
    グループリーダー

主催

お支払い方法、キャンセルの可否は、必ずお申し込み前にご確認をお願いいたします。

お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)
複数名
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 50,000円(税別) / 55,000円(税込) で受講いただけます。
  • 5名様以降は、1名あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 55,000円(税別) / 60,500円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 100,000円(税別) / 110,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)
    • 4名様でお申し込みの場合 : 4名で 200,000円(税別) / 220,000円(税込)
    • 5名様でお申し込みの場合 : 5名で 230,000円(税別) / 253,000円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 請求書は、代表者にご送付いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 Zoomのシステム要件テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。

これから開催される関連セミナー

開始日時 会場 開催方法
2026/6/23 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (2日間) オンライン
2026/6/23 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (前編) オンライン
2026/6/23 先端冷却・放熱技術の研究開発動向 オンライン
2026/6/24 CMPの基礎と最適なプロセスを実現する実践的総合知識 オンライン
2026/6/24 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (後編) オンライン
2026/6/24 フォトレジスト材料の基礎と評価プロセスおよび市場展開アプリケーション オンライン
2026/6/25 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (2日間) オンライン
2026/6/25 拡散接合の基礎・最新技術動向と接合部評価の実際 東京都 会場
2026/6/25 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (前編) オンライン
2026/6/25 半導体デバイス・プロセス開発の実際 (後編) オンライン
2026/6/25 光容量分光法によるワイドギャップ半導体の欠陥準位評価 オンライン
2026/6/26 光容量分光法によるワイドギャップ半導体の欠陥準位評価 オンライン
2026/6/29 半導体パッケージの反り対策に向けた材料開発と測定技術 オンライン
2026/6/29 パワーデバイス半導体SiC結晶と欠陥評価技術 オンライン
2026/6/30 異種材料の接着・接合技術の基礎と強度特性評価 オンライン
2026/7/2 電気電子部品・半導体パッケージにおける防湿・防水などに向けた材料・封止・コーティング技術と評価 オンライン
2026/7/2 光電融合パッケージングと光導波路の技術展望 オンライン
2026/7/2 異種材料の接着・接合技術の基礎と強度特性評価 オンライン
2026/7/2 半導体パッケージ技術の基礎講座 オンライン
2026/7/3 自動車における接着・接合の技術動向 オンライン

関連する出版物

発行年月
2024/12/27 次世代高速・高周波伝送部材の開発動向
2024/11/13 世界のチップレット・先端パッケージ 最新業界レポート
2024/9/13 世界のAIデータセンターを支える材料・デバイス 最新業界レポート
2024/8/30 次世代パワーデバイスに向けた高耐熱・高放熱材料の開発と熱対策
2024/6/19 半導体・磁性体・電池の固/固界面制御と接合・積層技術
2024/4/30 次世代半導体用の難加工結晶材料のための超精密加工技術
2024/2/26 EUV (極端紫外線) 露光装置 技術開発実態分析調査報告書 (CD-ROM版)
2024/2/26 EUV (極端紫外線) 露光装置 技術開発実態分析調査報告書
2023/9/29 先端半導体製造プロセスの最新動向と微細化技術
2023/4/28 次世代半導体パッケージの最新動向とその材料、プロセスの開発
2022/11/29 半導体製造プロセスを支える洗浄・クリーン化・汚染制御技術
2022/10/31 半導体製造におけるウェット/ドライエッチング技術
2022/9/20 金属の接合と異種金属接合への応用
2022/6/17 2022年版 電子部品市場・技術の実態と将来展望
2022/6/13 パワー半導体〔2022年版〕 (CD-ROM版)
2022/6/13 パワー半導体〔2022年版〕
2021/11/12 レジスト材料の基礎とプロセス最適化
2021/6/18 2021年版 電子部品・デバイス市場の実態と将来展望
2020/7/17 2020年版 電子部品・デバイス市場の実態と将来展望
2019/7/19 2019年版 電子部品・デバイス市場の実態と将来展望