パワーデバイスの高性能・高信頼性化技術と車載への応用

ハイブリッド車におけるパワエレ、自動車利用に向けた次世代ＩＧＢT，高容量ＳｉＣデバイス、放熱実装！

主催：Ｒ＆Ｄ支援センター

日時：平成23年1月31日（月）　10：30〜16：45

第１部　ハイブリッド車におけるパワーエレクトロニクス技術
【講座趣旨】
環境対応車としてハイブリッド車や燃料電池自動車が挙げられており、最近ではプラグインハイブリッド車や電気自動車が多くのカーメーカーから発表されている。その車両の基幹技術となるハイブリッド技術の有用性と、それを実現すべくパワーエレクトロニクス技術についてトヨタ自動車のガソリンハイブリッド車であるプリウスとプラグインハイブリッド車、燃料電池自動車のトヨタＦＣＨＶを例にとって詳説する。
【プログラム】
１．自動車の環境動向とトヨタの対応
２．トヨタハイブリッドシステム（ＴＨＳ）
３．プラグインハイブリッドシステム
４．ハイブリッド技術の燃料電池自動車への展開
５．今後の課題と展望
【質疑応答・名刺交換・個別相談】

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第２部　IGBTの最新技術動向と今後の展望
【講座趣旨】
中、高耐圧領域で最強のパワーデバイスと言われているＩＧＢＴについて、その誕生から現在の最先端ＩＧＢＴに至るまでの開発の歴史を振り返りながら、素子構造、諸特性、設計思想、製造プロセスの特異性など、素子設計、製造プロセス、またアプリケーションの立場を通して多角的な観点から詳細に説明する。また、次世代ＩＧＢＴ開発はどうなるのか、さらにＳｉＣ／ＧａＮなどの新材料パワーデバイス開発は現在どこまで進んで、何が問題なのか、いつごろ台頭するのか、など興味ある内容を解説する。
【プログラム】
１．パワーデバイスの現状
２．ＩＧＢＴの進展
　　2-1　なぜＩＧＢＴがパワーデバイスの主役になったのか
　　2-2　ＩＧＢＴ開発の歴史
　　2-3　ＩＧＢＴ最新技術動向
　　2-4　ＩＧＢＴの今後とSiC/GaNデバイスの動向
３．まとめ
【質疑応答・名刺交換・個別相談】

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第３部　ＳｉＣパワーデバイスの最新開発動向
【講座趣旨】
最近、ＳｉＣやＧａＮなどの新材料ワイドバンドギャップ半導体がパワーデバイス用途に注目されている。本講演ではＳｉＣデバイスならびにモジュールについて、なぜＳｉＣが注目されているのか、何が問題でいつ頃台頭するのかについて、現在の最強パワーデバイスと言われているシリコンＩＧＢＴデバイス・モジュールの特性、特徴と対比しながら、最近のトピックスを中心に興味ある内容を詳細に解説する。
【プログラム】
１．パワーデバイスの現状
　　1-1.パワーデバイスの市場動向、市場要求
２．シリコンＩＧＢＴの進展
　　2-1.なぜＩＧＢＴがパワーデバイスの主役になったのか
　　2-1.ＩＧＢＴ、ＦＷＤ開発の歴史
３．ＳｉＣパワーデバイスの現状と課題
　　3-1.なぜＳｉＣが注目されているのか
　　　　　　　　ＳｉＣの特徴は？　ＭＯＳＦＥＴかＩＧＢＴか？
　　3-2.ＳｉＣパワーデバイスの開発（最近のトピックスから）
　　　　　　　　最新学会発表論文、新聞記事の紹介
　　3-3.ＳｉＣモジュールの課題
　　　　　　　　実用化を妨げる問題は何か？
４．まとめ
【質疑応答・名刺交換・個別相談】

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第４部　車載向けパワーモジュールの信頼性設計課題と高耐熱実装技術
【講座趣旨】
本講演では、高い信頼性と更なる小型軽量化が求められる車載用パワーモジュールにおける信頼性設計の課題について解説した後、更なる小型化を目指して炭化珪素（SiC）を用いた高耐熱実装の実現に向けて、実装部の熱疲労信頼性評価の結果について事例を紹介する。
【プログラム】
１．車載向けパワーモジュールの信頼性設計と高耐熱実装における課題
　　1-1.　背景〜車載パワーモジュールの進化〜
　　1-2.　信頼性設計の問題と課題
　　1-3.　高耐熱実装の問題と課題
　　1-4.　研究の目的
２．SiC高耐熱構造の熱疲労信頼性評価
　　2-1.　課題（1）〜応力緩和の評価〜
　　2-2.　課題（2）〜実装部の寿命評価〜
　　2-3.　課題（3）〜接合層の強度評価〜
【質疑応答・名刺交換・個別相談】

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