技術概要

本技術では、CuOとアスコルビン酸の還元反応により約10 nmのCuナノ粒子を生成し、サブミクロンCu粒子表面にナノ構造を形成することで、大気中でのCuペーストの高速焼結接合技術を実現したものです。従来必要であった保護雰囲気や真空環境が不要となり、焼結時間を従来の30〜60分から5分へと大幅に短縮することで、設備コストを大幅に低減し、生産性を飛躍的に向上できます。得られる接合層は、高強度かつ酸化のない高品質で、SiC パワー半導体モジュールの高温・高電力密度環境に耐える信頼性を確保できます。

想定される活用事例

銅ペースト焼結技術は、EV・AI・再エネ時代の「熱と電力を支える基盤技術」であり、銀焼結に代わる低コスト接合材料として注目が高まっています。銅焼結接合の実用化により、EVの高性能化・急速充電対応、再エネ機器やAIデータセンター電源の高効率化、産業機器の小型・高出力化が期待されます。加えて、電力損失低減による省エネルギー化とCO₂排出削減にも寄与し、カーボンニュートラル実現に貢献する重要技術です。

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特許情報

企業へのメッセージ

高い熱・電気伝導性を持つ銅粒子で、空気中での大面積・高強度の焼結接合技術を開発した。従来のTIM、はんだ接合、銀焼結接合に代わる低コスト・高性能な接合技術として期待され、車載パワーモジュール、データセンター分野への応用が見込まれる。評価用サンプルの提供、共同研究を歓迎している。

お問い合わせ先

共創機構 イノベーション戦略部門 知的財産室

E-mail: tenjikai@uic.osaka-u.ac.jp