2020年からのコロナウィルスの全世界的な蔓延により、世界各国は人的・経済的に甚大なダメージを受け、2022年11月現在、ようやく回復の見通しがみえつつある状況にある。このような中において、地球温暖化ならびに大気汚染対策のための自動車の電動化 (xEV) をはじめとした脱炭素社会実現は人類にとって「待った無」の課題であることに変わりはない。EVをはじめとしたパワエレ製品の性能を決める基幹部品であるパワーデバイスでは、新材料SiC/GaNデバイスの普及が大いに期待されている。しかしながら現状では、性能、信頼性、さらには価格の面で市場の要求に十分応えられているとは言えない。
本講座では、SiC/GaNパワーデバイスを広く市場に普及するためのポイントは何かについて、強力なライバルであるシリコンデバイスの最新動向を横にらみしながら、わかりやすく解説したい。
- パワーエレクトロニクスとは?
- パワエレ&パワーデバイスの仕事
- パワーデバイスの種類と基本構造
- パワーデバイスの適用分野
- 高周波動作のメリットは
- シリコンMOSFET・IGBTだけが生き残った。なぜ?
- 次世代パワーデバイス開発の位置づけ
- 最新シリコンIGBTの進展
- 2030年のパワー半導体の市場予測
- シリコンIGBTの今
- 最新のIGBT技術:まだまだ特性改善が進むIGBT
- 新構造IGBT:逆導通IGBT (RC-IGBT) の開発
- IGBTの進展を支える実装技術の進展
- SiCパワーデバイスの現状と課題
- 半導体デバイス材料の変遷
- ワイドバンドギャップ半導体とは?
- SiCのシリコンに対する利点
- 各社SiC-MOSFETを開発。なぜSiC-IGBTではないのか?
- SiCウェハができるまで
- SiC-SBDそしてSiC-MOSFET開発へ
- SiC-MOSFET拡販のための4つの課題
- なぜSiC-MOSFETがEVに適しているのか?
- SiC-MOSFET作成プロセス
- SiCデバイス信頼性のポイント
- 最新SiC-MOSFET開発動向
- GaNパワーデバイスの現状と課題
- なぜGaNパワーデバイスなのか?
- GaNデバイス構造は“横型GaN on Si”が主流。なぜ縦型GaN on GaNではないのか?
- GaN-HEMTデバイスの特徴と課題
- GaN-HEMTのノーマリーオフ化
- Current Collapse現象メカニズム
- 最新GaN-HEMT開発動向
- 縦型GaNデバイスの最新動向
- 酸化ガリウム・ダイヤモンドパワーデバイスの現状
- 酸化ガリウムとその特徴
- 酸化ガリウムパワーデバイス最新開発状況
- ダイヤモンドパワーデバイス開発状況
- 高温対応実装技術
- 高温動作ができると何がいいのか
- SiC-MOSFETモジュール用パッケージ。ポイントは何か?
- ますます重要度を増すSiC-MOSFETモジュール開発
- まとめ
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