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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 현승균
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 인하대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2017
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친환경 자동차인 하이브리드 자동차 (Hybrid Electric Vehicle) 및 전기 자동차 (Electric Vehicle) 관련 연구가 활발히 진행되고 있는 추세이다. 친환경 자동차 내부에서 구동되는 전력 반도체 (Power semiconductor)는 전자기기에 들어오는 전력을 변환, 분해 및 관리하는 반도체이다. 전력 반도체는 배터리로부터 오는 DC전류를 AC전류로 변환하여 모터를 구동하는데, 구동 시 많은 열이 발생므로 이때 발생된 열을 전력 반도체 외부로 효과적으로 전달해야 한다. 열이 발생하면 성능이 감소하고 수명을 단축시키는 원인이 되므로 일반적인 반도체 소자보다 고온 환경에서 구동하는 고온 신뢰성이 요구된다. 따라서, 자동차에 사용되는 전자패키징 접합재료 또한 고온에서 고 신뢰성이 필수적으로 요구된다. Transient Liquid Phase (TLP) Bonding 기술은 융점이 높은 금속 사이에 융점이 낮은 금속을 녹여 금속간 화합물 (Intermetallic Compound)을 형성하여 re-melting 온도가 높아짐으로써 고온 접합에 적합하다고 알려져 있다. 고온에서 사용 가능한 Au-Sn 솔더 및 Ag paste를 이용한 Sintering 기술이 있지만, 본 연구에서는 가격이 저렴하고 비교적 낮은 압력을 사용하는 TLP bonding 기술에 대한 기초 연구를 수행하였다. Cu/Sn/Cu와 Ni/Sn/Ni을 접합시킨 후 계면반응과 생성된 계면 금속간 화합물의 변화 및 성장거동을 관찰하였고 shear strength를 측정하여 기계적 신뢰성의 변화를 관찰하였다.
목차
국 문 초 록 iv영 문 초 록 v목 차 viList of Figures viiList of Tables ix1. 서 론 12. 이론적 배경 42.1 파워모듈의 개념 및 기능 42.2 SiC & GaN 반도체 소자의 발전 62.3 Transient Liquid Phase (TLP) Bonding의 정의 및 필요성 72.4 금속간화합물 (Intermetallic compound) 72.1.1 Cu-Sn system 82.1.2 Ni-Sn system 93. 실험방법 113.1 Coupon을 이용한 Cu-Sn & Ni-Sn TLP bonding 113.1.1 샘플 제작 113.1.2 신뢰성 평가 133.2 Chip과 DBC를 이용한 Ni-Sn TLP bonding 143.2.1 샘플 제작 143.2.2 신뢰성 평가 163.3 Chip과 DBC를 이용한 Cu-Sn TLP bonding 163.3.1 샘플 제작 163.3.2 신뢰성 평가 184. 결과 및 고찰 194.1 Cu-Sn & Ni-Sn TLP bonding 모식도 194.2 Coupon을 이용한 Cu-Sn & Ni-Sn TLP bonding 214.3 Chip과 DBC를 이용한 Ni-Sn TLP bonding 334.4 Chip과 DBC를 이용한 Cu-Sn TLP bonding 395. 결론 465.1 Coupon을 이용한 Cu-Sn & Ni-Sn TLP bonding 비교 465.2 Chip과 DBC를 이용한 Ni-Sn TLP bonding 465.3 Chip과 DBC를 이용한 Cu-Sn TLP bonding 476. 참고문헌 48
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