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豊田工業大学 研究センタースマートエネルギー技術研究センター

2012年設立 センター長:松波雅治

スマートエネルギー技術研究センター

エネルギーの制御

省エネルギー社会に向けて、高効率動作する低コスト高機能半導体デバイスの開発

研究テーマ

      ①化合物半導体ヘテロ接合パワーデバイスの研究
        ②新機能化合物半導体デバイスの研究
          ③超低消費電力半導体デバイスとシステムの研究

主な研究内容・成果

p型GaNゲートを用いたノーマリオフ動作AlGaN/GaN高電子移動度トランジスタの開発

電力制御用に好適なノーマリオフ動作をp型GaNゲートの適用により可能とした高電子移動度トランジスタ(HEMT)をSi基板上に実現。次に、このHEMTの一方のチャネルとゲートを接続したゲーテッドアノードダイオード(GAD)を開発

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p型GaNの厚さとHEMTのしきい電圧の関係

(しきい電圧を0V付近に制御可能)

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p型GaNゲートHEMTを用いたGADの構造と等価回路

p型GaNゲートHEMTにスーパー接合を組合わせた整流ダイオードの開発

環境発電向けに0V付近のしきい電圧を示すp型GaNゲートHEMTにスーパー接合を組合わせ、線形性の良いI-V特性を示すGADを開発

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     各種ダイオードのI-V特性と狙いの特性

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スーパー接合を組合わせたゲート構造

無線電力伝送向け整流用円形GADの開発

無線電力伝送に好適な0V付近のオン電圧と100Vの耐圧特性を示す実用的な円形ダイオードを開発

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