ダイヤモンドMOSFET相補型パワーインバータの開発に着手

ダイヤモンド半導体パワーデバイス・高周波デバイスの研究開発を行う株式会社Power Diamond Systems（PDS）（本社：東京都新宿区、代表取締役CEO：藤嶌辰也）は、pチャネル型のダイヤモンドMOSFETとnチャネル型のSiC-MOSFET、GaN-HEMTを組み合わせた、相補型パワーインバータの高速動作の検証に着手しました。

 

近年、カーボンニュートラルへの対応など、省エネに対するニーズが益々高まる中、電化、省エネ化の取り組みとして、直流電力を交流電力に変換する半導体トランジスタ搭載のインバータと呼ばれる技術の効率向上が進められています。

一方で、今後さらに多くのアプリケーションでインバータを活用していくには、インバータのサイズ、重量が大きいという課題があります。その解決方法の一つとして、トランジスタ動作周波数を高速化することで構成部品を

小型化し、その結果インバータ全体を小型・軽量化する研究が盛んに行われています。

インバータ動作の高速化のために、高電圧・高速・低損失で動作可能なワイドバンドギャップ半導体の活用や、

nチャネル型トランジスタとpチャネル型トランジスタで構築する相補型パワーインバータが提案されています。

近年、社会実装が進んでいるSiC、GaNを活用した相補型パワーインバータの高速動作による小型・軽量化も期待されますが、いずれもnチャネル型トランジスタと同等の性能を持つpチャネル型トランジスタの作製が困難です。

ダイヤモンド半導体は、SiC、GaN のnチャネル型トランジスタに同等程度の性能が期待できるpチャネル型ワイドバンドギャップトランジスタの唯一の材料候補といえます。

今回、pチャネル型のダイヤモンドMOSFETと、nチャネル型のSiC-MOSFET、GaN-HEMTを組み合わせた相補型パワーインバータの開発に着手し、100 kHzでの高速動作を検証しました。今後、外部パートナーとの連携を加速し、さらなる性能改善、モジュールとしての製品開発を強化してまいります。

早稲田大学 理工学術院 教授／

株式会社Power Diamond Systems CSO＆Co-Founder　川原田 洋

ダイヤモンド半導体は、SiC、GaN のnチャネル型トランジスタに匹敵するpチャネル型ワイドバンドギャップトランジスタが実現できる唯一の材料です。その省電力・高速性を最大限活かすアプリケーションは、pチャネル型のダイヤモンドMOSFETと、nチャネル型のSiC-MOSFET、GaN-HEMTを組み合わせた相補型パワーインバータです。このインバータを実現させ、インバータの小型・軽量化、省エネ化を実現していきます。

 

株式会社Power Diamond Systems

Power Diamond Systems（PDS）は、早稲田大学 川原田 洋 教授（Chief Scientific Officer）の研究シーズを基に設立した、ダイヤモンド半導体デバイスの研究開発を行うスタートアップです。ダイヤモンド半導体デバイスは、電気自動車や再エネなどの次世代パワーエレクトロ二クス分野において期待される次世代パワー半導体です。このダイヤモンド半導体デバイスにより超小型・高効率インバータモジュールを実現し、エネルギー社会における更なる省エネ化に貢献することを目指しています。

会社名：株式会社 Power Diamond Systems

所在地：東京都新宿区西早稲田1-22-3　早稲田大学アントレプレナーシップセンター

代表者：藤嶌 辰也

ホームページ：https://www.powerdiamondsys.com/

本件に関するお問い合わせ先

株式会社 Power Diamond Systems

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