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【この講座で学べること】
１．パワー半導体デバイスならびにパッケージの最新技術動向
２．シリコンMOSFGETならびにシリコンIGBTの強み
３．SiC/GaNパワーデバイスの特長と課題
４．パワー半導体デバイス全体ならびにSiC/GaN市場予測
５，シリコンIGBT、SiCデバイス実装技術
６．SiC/GaNパワーデバイス特有の設計ならびにプロセス技術
７．酸化ガリウムパワー半導体の特徴と課題
など
【講座概要】
2023年、世界各国は自動車の電動化（xEV）開発に向け大きく進展している。そして2030年代には日、米、欧、中がガソリン車の新車販売を禁止するなど、xEVはもはや大きな潮流となった感がある。xEV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、シリコンIGBTがxEV用途の主役に君臨しており、今後しばらくはシリコンIGBTの時代が続くともいわれている。これはとりもなおさず、SiC/GaNデバイスの性能、信頼性、さらには価格が市場の要求に十分応えられていないことによる。最強の競争相手であるシリコンIGBTからSiC/GaNならびに酸化ガリウムパワーデバイス開発技術の現状と今後の動向について、半導体素子や実装技術、さらには市場予測を含め、わかりやすく、かつ丁寧に解説する。
１．パワーエレクトロニクス（パワエレ）とはなに
1.1 パワエレ&パワーデバイスの仕事
1.2 パワー半導体の種類と基本構造
1.3 パワーデバイスの適用分野
1.4 最近のトピックスから
1.5 新パワーデバイス開発の位置づけ
1.6 シリコンMOSFET・IGBTの伸長
1.7 パワーデバイス開発のポイント
２．最新シリコンパワーMOSFETとIGBTの進展と課題
2.1 パワーデバイス市場の現在と将来
2.2 MOSFET特性改善を支える技術
2.3 IGBT特性改善を支える技術
2.4 IGBT薄ウェハ化の限界
2.5 IGBT特性改善の次の一手
2.6 新型IGBTとして期待されるRC-IGBTとはなに
2.7 シリコンIGBTの実装技術
３．SiCパワーデバイスの現状と課題
3.1 半導体デバイス材料の変遷
3.2 ワイドバンドギャップ半導体とは？
3.3 なぜSiCパワーデバイスが新材料パワーデバイスでトップランナなのか
3.4 各社はSiC-IGBTではなくSiC-MOSFETを開発する。なぜか？
3.5 SiC-MOSFETのSi-IGBTに対する勝ち筋
3.6 SiC-MOSFETの普及拡大のために解決すべき課題
3.7 SiC MOSFETコストダウンのための技術開発
3.8 低オン抵抗化がなぜコストダウンにつながるのか
3.9 SiC-MOSFET内蔵ダイオードのVf劣化とは？
3.10 内蔵ダイオード信頼性向上技術
４．GaNパワーデバイスの現状と課題
4.1 なぜGaNパワーデバイスなのか？
4.2 GaNデバイスの構造
4.3 SiCとGaNデバイスの狙う市場
4.4 GaNパワーデバイスはHEMT構造。その特徴は？
4.5 ノーマリ−オフ・ノーマリーオン特性とはなに？
4.6 GaN-HEMTのノーマリ−オフ化
4.7 GaN-HEMTの課題
4.8 縦型GaNデバイスの最新動向
５．酸化ガリウムパワーデバイスの現状
5.1 酸化ガリウムの特徴は何
5.2 最近の酸化ガリウムパワーデバイスの開発状況
６．SiCパワーデバイス実装技術の進展
6.1 SiC-MOSFETモジュールに求められるもの
6.2 配線のインダクタンスを低減したパッケージ
6.3 接合材について
6.4 銀または銅焼結接合技術
6.5 SiC-MOSFETモジュール技術
７．まとめ
【質疑応答】
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