新デバイスで拓くパワーエレクトロニクス

摘要

世界的な環境保護意識の高まりにより，資源とエネルギーを高度利用するパワーエレクトロニクスとそのキーパーツであるパワーデバイスの果たすべき役害のま重要になっている。 近年，白物家電，産業用機器，電車や自動車の省エネルギーや高性能化のため，モータのインバータ駆動が拡大しており，使用範囲は数A（アンペア）クラスの低電流領域から千Aクラスの大電流領域まで及んでいる。 また，太陽光発電や風力発電などのクリーンエネルギーへの応用も拡大しそいる。 このような適用分野の広がりに対応してパワーデバイスも大きな発展を遂げてきた。 特にIGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)の技術革新は目覚ましく今日では数百V（ボルト）から数千Vの領域のパワーエレクトロニクス装置で，電力損失を大幅に低減し，省エネルギーの電力変換効率向上に大きく寄与している。また，パワーモジュールは，IGBTモジュールだけでなくIGBTと駆動回路と保護·制御の周辺回路を1パッケージに組み込んだ高機能·小型のインテリジェントパワーモジュール(Intelligent Power Module: IPM)，さらに，これらの周辺回路を1チップにしたHVIC（高電圧集積回路）などと，パワーエレクトロニクス機器の応用分野の拡大で，用途によって異なるパワーデバイスに対する要求性能に応じて最適化した新デバイスの開発が盛んである。