2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
22360118
|
|---|
| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
大村 一郎 九州工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10510670)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | パワーエレクトロニクス / 電子デバイス・機器 / 電力用ダイオード / 省エネルギー / 二酸化炭素排出削減 |
|---|
| Research Abstract |
電気電子機器の電源で莫大な数用いられる電力用パワー半導体（パワーダイオード等）に着目し、大量生産可能なインフラを持つシリコン技術で、従来にくれば50％程度の損失削減の原理確認と基本設計の完了を狙う。本技術のPC用のACアダプタの適用のみで、毎年２MWの大型風力発電を50機導入するのと同等のCO2削減効果が得られる。従来PiNダイオードの電流導通では電子およびホールの注入が十分に制御されず、大きな損失の原因になっていた。今年度は特に微細化技術による高性能化が可能であることを示し、具体的な設計を行った。
①パワー半導体での新しいスケール則に基づく設計を提案し、新しい設計方法に基づく微細化により同一チップ面積、同一電圧降下の条件で約5倍の電流を流す能力が得られることが分かった。（H24年度に国内特許出願済み、H25年度、優先権を利用し外国特許出願決定。）
②ゲートの駆動エネルギーは微細化係数の2乗に反比例することが分かり、例えば現状の10倍の微細化で、同一チップ面積で駆動エネルギーは100分の1に減少し、新たなゲート駆動方法が可能になることが分かった。
③この結果ゲート駆動回路のチップ上への集積化や、チップオンチップの実装による集積化が容易になる。
④微細化により製造工程の短縮と大口径ウエハの利用が可能となることで、量産性が大幅に向上する。
上記内容は、日経エレクトロニクス（2013/2/18）に2ページ記事として掲載された。また半導体産業新聞（2012/8/8）に微細化のメリットに関し掲載。
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(12 results)
