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半導体 - 技術開発の方向性

新材料デバイス技術

21世紀はエネルギー消費や環境保全の問題解決と経済発展の両立へのチャレンジとなります。
持続可能な発展を実現する基本施策として、エネルギーの高効率推進は不可欠です。現在微細化技術向上によりシリコンデバイスは特性面で理論値限界に近づいており、更なる高性能パワーデバイスとしてSiCやGaAsと言った新材デバイスが注目されています。
ここでは、新材料としてSiCを使用した場合の特長について紹介します。


SiCデバイスは絶縁破壊電界がSiデバイスの約10倍

SiCデバイスは「N-DRIFTLAYER(N-層)」厚みをSiデバイスに比べ約1/10に低減可能

■特長

SiCデバイスはSiデバイスと比較して、約10倍の絶縁破壊電界強度を有しています。
そのため、耐圧維持に必要なウェハの厚みを従来技術の約1/10に低減できます。このことにより理論上では損失を約1/100にする事が期待でき、高温動作においてもSiデバイスの数倍に動作範囲を広げることかが可能となります。
こういったデバイス技術が、さらに次の電力変換装置における機器設計技術を次のステップに進める機動力となるのです。

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