| 研究課題/領域番号 |
16K06223
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
平木 英治 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (20284268)
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| 研究分担者 |
梅谷 和弘 岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (60749323)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | GaNデバイス / 連鎖的誤動作 / コモンソースインダクタンス / 発振回路 / パワーデバイス / GaN / 発振 / 誤動作 / パワーエレクトロニクス / 次世代スイッチングデバイス / 異常発振 / ドライブ回路 |
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| 研究成果の概要 |
次世代パワー半導体素子として超高速かつ低オン抵抗のGaN-FETが注目されており，小型・高効率の電源開発には必須となりつつある。しかし，高速動作が可能であるがためノイズの増大が懸念されている。GaN-FETはオン-オフの閾値電圧が低いことから，誤動作を起こしやすいのである。この誤動作は，GaN-FET自身を破壊しかねないことから，GaN-FETの産業応用に対する大きな障害となっている。
本研究は， GaN-FET特有の連鎖的誤動作に着目し，誤動作メカニズムと回路寄生インダクタンスの関係を明らかにし， GaNの持つ高速スイッチング特性を最大限に生かすことのできる回路配線設計手法を開発した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
次世代パワー半導体素子として超高速かつ低オン抵抗のGaN-FETが注目されているが，誤動作が産業応用に対する大きな障害となっている。本研究は，GaNデバイスの連鎖的誤動作の発生原理を解明し，適切な回路設計によって誤動作を抑制することが可能であることを示した。このことは，GaNデバイスの普及に向けた大きな前進である。
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