豊田合成、高耐圧GaNパワー半導体の開発に成功…HVシステムを小型化・効率化

エコカー レスポンス

豊田合成は、青色LEDの主要材料で、高い電圧にも耐えられる優れた物理特性を持つ窒化ガリウム(GaN)を用いて、20Aを超える大電流動作が可能な1.2kV級パワー半導体デバイスチップを世界で初めて開発に成功した。

今回開発した技術は、大電力を扱うハイブリッド車などの電力制御装置や太陽光発電などの電力変換装置の回路に適用することで、機器の小型化・高効率化に貢献する。

同社ではこれまで、GaN基板上に耐圧1.2kV級の低損失MOSFETを作製し動作実証を行ってきたが、素子を並列動作させる配線技術を確立、1.5mm角のチップサイズで縦型GaNトランジスタとして世界で初めて20Aを超える電流を流すことに成功した。

今後、電流容量増大や信頼性の評価などを進め、半導体や電機メーカーなどとの協業で2018〜20年頃の実用化を目指して開発を進める。

  • レスポンス編集部
  • 順方向電流-電圧特性《画像 豊田合成》
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