IoTとSiC/GaNパワー半導の時代到来へ
新Q、けましておめでとうございます。今Qもよろしくお願いします。
Qが改まってから、日本経済新聞や日経噞新聞、日刊工業新聞からニュースを見ていると、IoT(Internet of Things)に関する記が`につき、日刊工業はパワー半導をjきく採り屬欧討い。2020Qに500億というIoTの数予Rはさておき、IoTは工業で地歩をwめていくだろう。
1月1日の日刊工業新聞は、「IoT時代、本格幕開け」というテーマで、ロボット、ウェアラブル端、建機という例を解説している。て、直接的あるいは間接的にインターネットに接し、遠隔操作あるいはデータ蓄積・応答という動作を行うものである。建機あるいはロボットなどはM2M(Machine to machine:通信モジュール)を搭載し、インターネットにデータを直接屬欧身にDりけるウェアラブル端は電池命をPばすため、スマートフォンを通してデータをインターネットに屬欧襦いずれも幅広い分野に使われるようになる。
IoTは、基本的にセンサ、アナログv路、マイコン、送p信v路からなる。微細化\術は直接使わない。むしろ、どのようなデータをどのように検出しインターネットにどのようにして屬欧襪里が_要で、ハードウエアというよりもソフトウエアがカギを曚襦F経は1月1日の集で、IoTに使うセンサが20Qに1兆個(トリリオン)になるという調h会社の予Rをタイトルに使った。5日の日経噞新聞は、IoT半導として、Aviacomm社のフィルタU御可Δ聞帯域RFチップを採り屬欧拭300MHzから3GHzまでのQ国・Q地域で使われる、さまざまな周S数にプログラムで官できる。
日刊工業は、新しいパワー半導、SiCやGaNなどのMOSFET、HEMTデバイスを1日採り屬欧討い「”日の丸”、最後の砦x守へ」、という見出しだが、企業はもはや日の丸にこだわる要はない。Q企業が世cでMつための戯、戦Sを考えればよいのである。日本企業が世cでMてるを作り、売り屬・W益を成長させていけば、T果的に税金として国益にかなうからだ。
SiCパワーMOSFETは小田電鉄に納入され、電Zのモータのv転数をOyO在に変えられるインバータに使われる。MOSFETはIGBTよりも高]のスイッチングができるため、エネルギーをためるコイルやコンデンサを小さくできる。SiCデバイスは、電流がウェーハに貭妓に流れるe型に瓦靴董GaNのHEMTは水平妓に流れる横型であるため、耐圧が異なる。600V以下ならGaN、1200V以屬覆SiCというすみわけが出来つつある。また、T晶成長からデバイス作までのトランジスタレベルでは日本は咾い、v路\術ではに咾lではない。むしろ、v路\術でL外と組めば、性ΑΦΔ旅發を早くx場に出せるようになる。
SiCに関することではないが、パワー半導でリードする菱電機は、組立と検hの後工を2016Q度から中国にヾ匹垢襦△12月30日の日刊工業は伝えた。モータU御のインバータでは、3相モータを使うことがHいため、最低でも6個ずつ使う。このため、トランジスタチップを6個とQトランジスタの逆向きに接するダイオード6個をkつのモジュールにパッケージングすることがHい。こういったパワーモジュールも後工でハンドリングするが、モジュールも中国にヾ匹垢襪どうかは新聞情報でははっきりしていない。
SiCパワー半導はまず電Zから入ったが、このx場はSiCパワー半導の実化というよりも試運転というT味合いが咾。むしろ、パワー半導の最jのx場になりそうなのがO動Z向けである。電気O動Z、\料電池ZいずれもモータでZ茲鴈~動する。このためインバータは須で、ここにSiC MOSFETのjきなx場が来見込める。電気O動ZではW性と軽量性との兼ね合いで、おそらく300〜400Vに圧することが求められている。耐圧1200Vのデバイスが使われるだろう。
\料電池Zは水素と素の\焼によって発電しモータをvすが、始動時にはLiイオン電池も\に使われる。このため、SiCトランジスタが使われる個数は\える。なるコストダウン\術の開発もLかせない。