巽研究室へようこそ！

修士課程2年　廣瀬匠海

私が所属する情報生産システム研究科（IPS）の巽宏平研究室では、主にインターコネクションに関する研究を行っています。ナノ材料や絶縁材料、金属メッキによる高温耐熱実装技術などを研究テーマとし、電気自動車に搭載するパワーモジュールの高信頼化や省エネルギー化、小型化に取り組んでいます。また、金属メッキをソーラーパネルへ応用した研究も行なっています。

その中で私は、Niマイクロメッキ接合（Nickel Micro Plating Bonding : 略称NMPB）技術を用いたパワーモジュールの研究を進めています。パワーモジュールとは、電気を効率よく直流から交流、交流から直流に変換することができ且つ、電圧の制御が可能な半導体デバイスのことです。本題のNMPB技術は、電解ニッケルメッキを接合技術として用いた技術となります。イメージとして近いものは、中学校の理科の実験で行った電気分解実験と思います。実際の実験では、特殊な溶液（メッキ液）が溜まった浴槽の中にNi板（プラス電極側）とメッキ接合するサンプル（マイナス電極側）を浸け、電流を流して行います。NMPB技術の特徴は、約55℃での低温接合、Niは約1450℃の高融点（接合後）、耐食性を有していることです。これらの特徴は一般的なはんだ接合技術よりも高温環境下に耐えられる為、電気自動車のパワーモジュールへの応用に期待できると考えられます。

現在私が目指している研究は、従来よりも小型・薄型で高耐熱性に優れたパワーモジュールを開発することです。市販のパワーモジュールに用いられた、はんだ・Al ワイヤと代わり、本研究室ではNMPBを用いることで小型・薄型で且つ高耐熱化となったパワーモジュールを実現してきました。今後私の研究では、さらに耐熱応力性を向上させた小型パワーモジュールの開発を行なっていきます。

とても温厚な巽先生と研究員さん達が豊富な知識で丁寧にご指導をしてくださるため、日々研究に精進できています。ゼミは毎週水曜日に行なっております。また、巽研究室には光学顕微鏡やSEM-EDX、X線透過装置、引っ張り試験機、シェア試験機、オージェ電子分光分析装置など豊富な設備が整った環境下で研究活動を行えるため、何事にも意欲的にチャレンジすることが可能です。

ぜひ巽研究室へ見学に来て下さい。

引っ張り試験の様子

シェア試験の様子

ソーラーパネルの組み立て様子