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省エネの切り札「パワー半導体」、いよいよ次世代へ

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日経エレクトロニクス

省エネの切り札「パワー半導体」、いよいよ次世代へ
~存在感増すSiCとGaN~

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電力削減や環境負荷低減を求められる中、省エネの切り札として期待されている「パワー半導体」の活躍の場が増えています。サーバーやパソコンなどのIT機器、エアコンを始めとする白物家電、太陽光発電システムで利用するパワー・コンディショナー、ハイブリッド車といった電動車両、電車や送電システムなど、さらに多岐に渡る分野で利用されています。

それとともに、パワー半導体の性能が向上し続けています。これに加え、現行材料のSiでは実現できない大幅な効率向上や小型化を見込める次世代材料として、SiCやGaNに大きな期待が寄せられています。

中でも、SiC製ダイオードは以前よりもはるかに安くなり、かつ提供するメーカー数も増えてきました。実際、産業機器など一部の機器だけに搭載されていたSiC製ダイオードが、2010年にはエアコンに搭載されるようになりました。切望されたSiC製MOSFETも製品化が始まりました。

一方、GaNデバイスは、これまでのLEDや半導体レーザといった発光素子や、無線通信の基地局で利用する高周波素子としての利用に加え、パワー半導体としても実用化が始まっています。

そこで、こうしたパワー半導体の最新動向をつかみ、新しいビジネス・チャンスにつなげるために、「省エネの切り札「パワー半導体」、いよいよ次世代へ」を開催します。現行のSi製パワー半導体の状況を踏まえつつ、GaNやSiCを使ったパワー半導体の技術動向のほか、全体の市場動向などを紹介します。


概要

テキスト代(税込み)

  • 3,999円


  • ※ 当日配布したテキストを特別頒布します。

    ※ 在庫冊数に限りがありますので、お早めにお申し込みください。

    ※ テキスト冊子は、A4横サイズ1ページに4コマ掲載のモノクロ両面印刷です。

    ※ この商品の返品はお受けできません。

プログラム詳細

10:00~10:50

拡大するパワー半導体市場、その将来動向を語る

資料39枚

アイサプライ・ジャパン
副社長 兼 ジャパンリサーチ首席アナリスト
南川 明 氏

11:00~11:50

圧倒的な低損失性能、研究開発成果が物語るSiCデバイスの実力

資料31枚

三菱電機
先端技術総合研究所 パワーエレクトロニクスシステム開発センター 副センター長
大井 健史 氏

SiCを利用すれば、大幅な電力損失低減を見込める。我々は、この省エネの切り札「SiC」を実用化すべく、さまざまな研究開発に取り組んでいる。本講演では、過電流保護機能を搭載した「フルSiC」のインテリジェントパワーモジュール、鉄道用に試作した300kW級インバータ、SiC MOSFETを搭載した太陽光発電用パワーコンディショナーなど、最新の研究成果からSiCデバイスの実力とその期待を述べる。

昼休憩

12:50~13:50

省電力化に向けた革新的なパワー半導体技術

資料35枚

STマイクロエレクトロニクス
APMグループ Power製品部 部長
ダビデ・ブルノ(Davide Bruno) 氏

優れた特性を持つSi製パワー半導体が、産業のあらゆる場面で使用され、今後も市場を牽引していくことが考えられる中、昨今注目されているSiC/GaN製パワー半導体も、様々な用途でシステム効率の改善に貢献するため、市場での存在感が今後飛躍的に増すことが予測されている。Si製パワー半導体の状況を含め、期待されている新材料SiC/GaNに関するSTの取り組みを紹介する。

14:00~14:50

SiCデバイスの市場拡大に向けたSiC基板の開発動向

資料30枚

新日本製鉄
先端技術研究所 新材料研究部 主幹研究員
藤本 辰雄 氏

次世代パワー半導体として、注目を集めるSiC。このSiCパワー半導体素子の作製に使用されるSiC単結晶基板(ウエハー)の開発と普及が大きく進んでいる。「マイクロパイプ」と呼ばれる欠陥をほぼゼロに抑えるなど、これまで高品質なSiC基板の開発に取り組んできた。半導体素子への実用化展開を進める近年の材料技術開発動向、およびそのSiC基板の市場展開に向けて、新日本製鉄が行っている様々な取り組みを解説する。

休憩

15:10~16:00

GaNデバイスの技術と応用

資料32枚

インターナショナル・レクティファイアー・ジャパン
技術部 担当部長
藤原 エミリオ 氏

なぜ、GaNがパワーデバイスにとって興味深い素材なのか。GaNとはどういうもので、GaNベースのパワーデバイスとは何か。GaNベースのパワーデバイスを商品化するにあたって、何が障壁となり、IRのGaNpowIR技術のプラットフォームがどのようにその障壁を克服したのか ― パワー半導体のアプリケーションにとって、新素材であるGaNの持つポテンシャルについて発表します。
また、GaNpowIR技術のパワーデバイスの現在のパフォーマンスや、最初の量産製品iP2010のリリースを可能にした、独自の150mmSiウエハーを使ったGaN-on-Siヘテロエピタキシャル技術についても説明します。

16:10~17:00

小型化や高効率化を支える、パワー半導体用パッケージング技術

資料48枚

富士電機
技術開発本部 電子デバイス研究所 Siデバイス開発センター センター長
高橋 良和 氏

パワー半導体を使ったパワー・モジュールの進化を支えるパッケージング技術。SiCやGaNといった次世代材料のポテンシャルを引き出す上で、パッケージング技術はますます重要になる。ワイヤボンディング・レスの小型パッケージ技術、将来の電気自動車用途などを睨んだ小型IGBTモジュールなど、最近の成果について解説しつつ、富士電機のパワー半導体用パッケージング技術を中心に説明する。

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