次世代パワー半導体を支える新技術、MXene強化フィラーが採択

日本材料技研、次世代パワー半導体向け新技術の道を開く

日本材料技研株式会社（以下、当社）は、ダイボンディングにおける接合材料向けのMXene強化フィラー開発が「スタートアップ知的財産支援助成事業」に採択されたことを発表しました。この助成事業は、東京都中小企業振興公社が実施しており、優れた技術やアイデアを有するスタートアップ企業に対して、その知的財産を活用した事業化を支援するものです。

MXene材料の特徴と必要性

MXeneは、優れた電気伝導性や熱安定性を持つ新しい材料であり、特に半導体技術において注目されています。SiCやGaNなどの次世代パワー半導体は、理論的には約300℃以上の高温環境でも動作可能ですが、現在の技術では約175℃程度で運用されています。この温度差が意味するのは、より高温での信頼性の高い接合技術の必要性です。

接合部における信頼性は、この高温環境でのデバイスの運用を支えるための重要な要素であり、界面剥離や材料破壊といった問題がデバイス故障の主な原因となっています。このような課題を解決するためには、高温環境下でも優れた接合強度と信頼性を持つ接合材料の開発が不可欠です。

MXene強化フィラー開発の意義

当社は、MXeneを接合材料に添加することで、半導体パッケージの接合強度と信頼性の向上を目指します。この技術は、デバイスが極限の環境で安定した性能を発揮するための鍵となると考えています。実際、開発したMXene分散液を用いることで、半導体パッケージ材料が高温環境下でも優れた接合性能を持つことが期待されています。

技術の展望と社会実装に向けて

日本材料技研は、今回の助成金を通じて、次世代パワー半導体の高温動作を支える信頼性高い実装材料技術を確立し、MXene材料の社会実装を加速する方針です。このプロジェクトにより、高温環境下での半導体デバイスの性能向上が実現し、それによりさまざまな産業の発展に寄与することが期待されます。

今後も当社は、先進的な材料技術の研究開発を推進し、さらなるイノベーションを目指してまいります。