定常法によるデバイス界面の伝熱特性評価

抄録

SiCやGaNなどの素子を搭載したパワーモジュールでは，Si₃N₄，AlN，Al₂O₃などのセラミックス基板が使用されており，これらセラミックス基板は銅層上に焼結銀やはんだなどによりダイアタッチされている。素子の放熱設計においては，これら各層を含むセラミックス基板の厚さ方向有効熱伝導率や界面熱抵抗を200℃以上の高温領域で精度良く測定することが求められている。本報では，デバイス界面の伝熱特性評価として，実装状態を模擬したDBC- Si₃N₄試験片を選定し，銅層(C1100)およびSi₃N₄の熱伝導率と，それら材料間の界面熱抵抗を定常法により測定し，正確に測るための測定基準などについて考察した。