フッ素系液体封止材を用いた窒化ケイ素基板の部分放電開始電圧評価と電界解析

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：DEI25120

グループ名：【A】基礎・材料・共通部門 誘電・絶縁材料研究会

発行日：2025/12/2

タイトル(英語)：フッ素系液体封止材を用いた窒化ケイ素基板の部分放電開始電圧評価と電界解析

著者名：泊岩 龍斗(九州工業大学),坂本 アクバル大地(九州工業大学),末永 翔大(九州工業大学),金 ハナ(九州工業大学),匹田 政幸(九州工業大学),小迫 雅裕(九州工業大学)

著者名(英語)： Ryuto Tomaiwa(Kyushu institute of technology),Akubarudaichi Sakamoto(Kyushu institute of technology),Shota Suenaga(Kyushu institute of technology),Hana Kim(Kyushu institute of technology),Masayuki Hikita(Kyushu institute of technology),Masahiro Kozako(Kyushu institute of technology)

キーワード：パワーモジュール,部分放電,液体封止材,比誘電率,電界解析,部分放電開始電圧,Power Module,Partial Discharge,Liquid Encapsulant,Relative Permittivity,Electric Field Analysis,Partial Discharge Inception Voltage

要約(日本語)：一般的なパワーモジュールの絶縁封止材は自己修復性や放熱性が低いという課題がある。本報では、パワーモジュールを模擬した構造を用い、窒化ケイ素基板をフッ素系液体で封止して部分放電開始電圧を測定した。さらに、液体の絶縁破壊強度-ギャップ長特性および電界解析に基づき部分放電開始電圧の推定値を算出し、実測値と比較検討した。その結果，同材料系における部分放電開始電圧の推定手法が確立できた。

要約(英語)：Conventional insulating encapsulants for power modules have problems such as low self-healing ability and poor heat dissipation. In this study, a power module model was fabricated, and a silicon nitride substrate was encapsulated with fluorinated liquids to measure the partial discharge inception voltage (PDIV). Based on the breakdown strength–gap distance characteristics and electric field analysis of the liquids, the estimated PDIV values were calculated and compared with the measured results. As a result, a method for estimating PDIV in the same material system was successfully established.

本誌：2025年12月5日誘電・絶縁材料研究会

本誌掲載ページ：33-37p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：870Kバイト