田中贵金属工业：开发用于功率器件的“活性金属硬焊材料/铜 复合材料”

田中控股株式会社（总公司：东京都千代田区、执行总裁：田中 浩一朗）宣布，从事田中贵金属集团制造事业的田中贵金属工业株式会社（总公司：东京都千代田区、执行总裁：田中 浩一朗）开发了用于功率器件的可减少工时的“活性金属硬焊材料/铜 复合材料”。

本产品是在铜（Cu）材的一侧合成（包覆）了活性金属硬焊材料的产品。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，可期应用于功率器件用陶瓷电路板及下一代散热器。而且，田中贵金属工业还能从活用本产品的试制提供到硬焊（※1）工艺、试验及评价等进行满足顾客需求的各种提案。

复合材料硬焊后： 下侧是陶瓷基板

本产品的特点和新工艺的提案，可同时实现高散热性和减少工序

提高性能

·   可在高散热性的散热器所要求的、以原有工艺较难进行蚀刻（※2）的陶瓷上形成厚铜材料的电极，还能使布线间距更细密。

·   由于是不含溶剂的材料，不会留下残渣，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，与以往的活性金属硬焊材料相比可将银块的成本控制在一半以下，并将硬焊材料热阻减半。

·   由于合成了铜材料，只需配合材料就可以形成图案，可实现工艺成本的降低。

降低环境负荷

根据上述特点，本产品可活用于半导体领域等广泛用途，特别是可期在散热领域的扩展。

本产品在各散热领域中作出贡献的可能性
在功率器件市场，进一步追求高输出及高效率，由此造成发热量不断增大，对于各部材都急需开发具有高散热、高耐热、接合可靠性，且还能应对小型化的材料。而且，在EV及HV等环保型汽车市场、高输出激光二极管市场、PC、智能手机的市场等预计需要扩大的下一代散热器（※3）市场中也是同样的。为了维持高散热、高耐热、接合可靠性，首先需要将铜板变厚，但本产品通过可在厚铜材料上形成电极，无需蚀刻便可提高接合可靠性，可期对高散热化作出贡献。

田中贵金属工业从2021年开始正式提供样品，并预计从2023年开始完善量产体制。今后也将在满足顾客需求进行产品开发的同时，着眼于扩充活性金属硬焊材料的产品阵容，持续进行技术开发。

（※1）硬焊
接合金属等材料的方法之一，是一种将熔点低于母材的合金（硬焊材料）融化，尽量不熔融母材本身的接合方法。
（※2）蚀刻
也称作化学腐蚀。用作通过溶解、侵蚀不需要的部分来获得所需形状的工序。
（※3）散热器
用于散热及吸热的作为机械部分构造的零件。虽然材料大多使用导热性能较好的铝、铁、铜等金属，但作为下一代散热器，石墨制产品也备受关注。用于半导体元件的冷却、冰箱及空调等的冷却器、汽车的散热器及加热器等用途。