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2018年04月13日

~テクノフロンティアに出展~

縦型GaNパワー半導体で業界トップクラスの大電流化を実現

豊田合成株式会社(本社:愛知県清須市、社長:宮﨑直樹)は、青色LEDの主材料である窒化ガリウム(GaN)を用いて開発している「縦型GaNパワー半導体」で業界トップクラスの大電流化を実現※1しました。

パワー半導体は、電子機器の電源やアダプタなどの電力変換器※2で幅広く使われていますが、従来のシリコン製では、材料の性質上、「高耐圧」※3と「低損失」※4(低い導通損失・スイッチング損失)の二つの性能を高い次元で両立することが困難でした。

当社は、材料として高耐圧・低損失な「GaN」を使用することに加え、構造として電流を基板に対して垂直方向に流す「縦型」を採用することで、「業界トップクラスの大電流化」(1チップで50A以上)や「高周波動作」(数メガヘルツ)を実現、以下のような様々な用途への適用を目指します。

〔活用が期待される領域 (事例)〕

電力変換器
「小型・軽量化」「高効率化」
自動車などのPCU
DC-DCコンバータ
高周波電源
「高出力化」
ワイヤレス給電

  今後は更なる信頼性の向上を図り、半導体・電機メーカーなどとも協業し、実用化に向け開発を進めていきます。

 なお当社は4月18日(水)~20日(金)に幕張メッセ(千葉市)で開催される電子部品の技術展「テクノフロンティア2018」に出展し、パワートランジスタ(MOSFET)※5とショットキーバリアダイオード※6を紹介するほか、これらの縦型GaNパワー半導体を世界で初めて搭載したDC-DCコンバータを実演します。


  • 〔会 期〕2018年4月18日(水)~20日(金) 10:00~17:00
  • 〔ブース〕幕張メッセ ホール6 6F-11  テクノフロンティア2018 特設ページ
  • 〔展示品〕
パワートランジスタ ショットキーバリアダイオード DC‐DC コンバータ(応用回路例)
パワートランジスタ ショットキーバリアダイオード DC‐DC コンバータ
(応用回路例)
  • ※1 当社調べ (2018年4月現在)
  • ※2 電力変換とは、直流と交流の変換、直流の変圧、交流の周波数変換などのこと。
  • ※3 電力変換時にかかる高電圧に耐えて、オフ動作の時に電流を流さない性質(絶縁性)を保つこと。
  • ※4 通電時やオン/オフの切り替え時の電気抵抗により発生する熱損失が少ないこと。
  • ※5 電流のオン/オフに用いる半導体。
    MOSFETは金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor)の略。
  • ※6 整流に用いる半導体。当社ではダイオードのチップ表面に一定間隔で溝構造を形成する
    トレンチMOS構造」の採用により、高温での低漏れ電流動作を実現。

 

以上

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