普及するSiCパワー半導体固有の劣化検査サービス開始、正しい省エネ性能を確保へ：組み込み開発ニュース
OKIエンジニアリングは、SiCパワー半導体固有の劣化モードに対する評価サービスを開始する。JEITAやJEDECにおける規格に準拠した「AC-BTI試験サービス」を実施する。
OKIエンジニアリングは、SiCパワー半導体固有の劣化モードに対する評価サービスを2024年9月26日に開始する。JEITA（電子情報技術産業協会）やJEDEC（米国電子工業会）における規格に準拠した「AC-BTI（Alternating Current - Bias Temperature Instability）試験サービス」を実施する。
SiCパワー半導体は、従来のSiパワー半導体に比べて高効率や低損失、高温への耐性がある点などから、高効率な電力変換デバイスとして期待されている。しかし一方で、Siパワー半導体にはない「スイッチング動作による閾値電圧の変動（AC-BTI劣化モード）」という短所が存在する。パワー半導体はON/OFFをスイッチングさせて使用することが多いが、SiCパワー半導体ではACストレスにより閾値電圧が変動し、設計した製品の消費電力増加につながったり、回路設計時の動作マージンを圧迫するようなことが起こり得る。
その影響を抑えるためには、SiCパワー半導体のAC-BTI試験を実施し、その特性や動作推奨範囲などをあらかじめ把握しておく必要がある。そこで、OKIエンジニアリングでは、試験装置メーカーと協力してカスタムメイドの検査装置を開発し、AC-BTI試験の受託サービスを開始する。AC-BTI試験はJEITAのEDR-4713 附属書E（2023年8月）や、JEDECのJEP195（2023年2月）など、規格化されてからまだ日が浅く、試験についてのノウハウが確立されていないところも商機として捉えているという。
試験装置は48検体同時試験が可能な他、温度条件やストレス印加条件などを調整可能だ。また、デバイスを取り外さずにオンボードで連続試験なども可能としており、効率的に試験が進められる。
AC-BTI試験サービスは、自社デバイスの特性を把握することを目的とした半導体メーカーの他、デバイス選定などに活用を想定するユーザー企業などもターゲットと置いている。OKIエンジニアリング 代表取締役社長執行役員の中井敏久氏は「SiCパワー半導体はこれから爆発的に伸びていく。AC-BTI試験は規格化されてまだ間もないが、その中で正しく性能が評価されるような環境を作り出すことが重要だ。2026年度までに売上高1億円を目指す」と述べている。
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
関連記事
SiCパワー半導体の回路シミュレーションを高精度化、三菱電機から新SPICEモデル
三菱電機は2020年7月9日、同社が開発したSiCパワー半導体「SiC-MOSFET」のスイッチング速度を高精度でシミュレーション可能な独自のSPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）モデルを新開発したと発表した。実測とほぼ同等のシミュレーションが可能となり、SiC-MOSFETを搭載したパワーエレクトロニクス機器の回路設計作業を効率化できる、
シリコンカーバイド（SiC）が電気自動車の普及に拍車
米国の大手半導体製造装置メーカーであるアプライド マテリアルズ（Applied Materials）のブログの抄訳を紹介する本連載。今回のテーマは電気自動車への搭載が進むSiCデバイスだ。
Siパワー半導体でSiCと同等レベルの低損失を実現、シャープのFCR回路技術
シャープは、技術展示イベント「SHARP Tech-Day'24」において、Siパワー半導体を用いて次世代に位置付けられるSiCパワー半導体と同等レベルの低損失を実現できるFCR回路技術に関する参考展示を行った。
直流配電で変換ロスを削減、三菱電機がSiC採用のDCマルチ電圧システムを開発
三菱電機は2022年11月17日、SiCパワー半導体素子を採用し高い電力変換効率を実現した「DCマルチ電圧システム」を開発したと発表した。直流と交流の変換ロスを削減する直流配電システムの実現を目指し、同年11月18日から三菱電機のZEB関連技術実証棟「SUSTIE」での実証を行っている。
電気自動車にSiCパワー半導体を採用するなら、電池容量は60kWhが目安
インフィニオン テクノロジーズ ジャパンは、2016年内に買収を完了する予定のWolfspeedと創出していくシナジーについて説明した。同社は、発電や電気自動車のインバータに向けたSiCパワー半導体や、5G通信の普及をにらんだGaN-on-SiCウエハーのRFパワー半導体を強みとする。
「SiC」と「GaN」、勝ち残る企業はどこか？（前編）
品質やコストと並んで、設計開発者が関心を持たなければならないのが、「特許」だ。製品設計の前段階から、自らの新たな視点に基づく特許出願を心掛けることが重要だが、まずは技術者が自ら特許について調べるためのヒントが必要だろう。本連載では、特定分野を毎回選び出し、その分野に関する特許の企業別、国別の状況を解説しながら、特許を活用する手法を紹介する。