新プロジェクト(EXPLORE-PJ)の目的・内容

【目的】
 電動車の通常運転時はSiC の低on 抵抗・高速スイッチングを生かす低熱抵抗・大電流、
 モーターロック時は一瞬の高温に耐える高信頼性モジュール・構成材の実証支援を目的
 とする。

【背景】
 200℃ギャランティのSiCMOSFET パッケージの市場登場と2021 年EV 市場の急速な
 立ち上がりの中で、200℃ 超領域の耐高温・低熱抵抗・大電流・高信頼性SiC
 モジュール化への対応が重要となっている。

【推進体制】
 主催:よこはま高度実装技術コンソーシアム
     事務局特定非営利活動法人YUVECYUVEC)
 PJ主要メンバー:
    リーダー  :横浜国立大学 羽深名誉教授
    サブリーダー:横浜国立大学 赤津教授 パワエレ・モーター・総合評価
           大同大学   山田教授
    接合評価  :横浜国立大学 高橋元教授 樹脂 ・于教授 解析
           大阪大学   谷本氏(低インダクタンス化)
           神奈川産総研 八坂氏(PCT ・Tj ・熱抵抗・SAT ・
           高精度IV・HTGS )
    試作    :マイクロモジュールテクノロジー(両面冷却試作・SAT ・IV ・TCTTCT)、
           シーマ電子(片面放熱試作・評価)
    解析・評価 :ASTOM、KISTEC

【実施内容】
(1)EV 市場のSiC_MOSFET_1in1, 1in1,2ダイ搭載モジュールを例として、
 200200~225℃領域の耐高温・低熱抵抗・大電流SiC モジュール化に必要と
 なる構成材、モジュールの高温信頼性評価をKAMOME_PJ で蓄積してきた
 プラットフォーム・解析・信頼性評価技術、横浜国大のパワエレ・モーター
 研究の蓄積を活用し行い、参画企業開発材の構成・信頼性評価の支援を行う。
 目標設定:チップ~冷却器天板上面までの低熱抵抗化の目標を定め実施
(2)2in1(x2) x2),6in16in1MOSFET モジュール試作評価支援を実施 個別実施)
(3)試作された2in1(x2) ,6in16in1 MOSFET インバーター評価・モータ負荷試験を実施。

2023年度2024年度2025年度
1)低熱抵抗化構造成立性TCT・PCT解析
  適合する樹脂材・接合材(銀・銅焼結他)の検討
2)接合材の大面積接合の検討
3)1次試作
4)熱抵抗測定・解析による低熱抵抗化評価確立
5)TCT評価・PCT評価・HTGS評価
1)低熱抵抗化大面積一体化工程検証
2)2次試作
3)TCT評価
4)PCT評価
5)インバーター電気的評価

1)インバーター損失・低熱抵抗化評価
2)3次試作 ダイ・樹脂・接合材
  のPCT/TCT信頼性N数増し評価
3)長期HT GS検証
4)モーター負荷評価・総合評価