- 担当教員
- GOURAB MAJUMDAR 高田 育紀
- 使用教室
- 木7-8(S321)
- 単位数
- 講義：2 演習：0 実験：0
- 講義コード
- 50130
- シラバス更新日
- 2011年1月10日
- 講義資料更新日
- 2010年9月20日
- 学期
- 後期
講義概要
パワー半導体は全ての電気機器の電源回路のキーデバイスであり，省エネ・新エネなど環境問題の視点からも注目されている。
本講義では，パワー半導体として，MOSFET，IGBT，GTOサイリスタなどのデバイス構造，動作原理，特性について基本技術を講義する。併せて，パワーデバイスの将来展望，パワーデバイスと信号処理を目的とした半導体デバイスの違い，適用製品分野について説明し，デバイスの高性能化に向けた最新の動向についても講義する。
講義の目的
CO2削減や省エネルギーのキーデバイスとして注目を集めているパワーデバイスの普及は，約３０年前の高耐圧バイポーラトランジスタとGTOの日本における実用化を端緒として急速に拡がった．
本講義では今日のパワーエレクトロニクスの発展に至るまでの時々の問題点とその解決方策を具体的に説明する．
併せて，信号処理用の半導体デバイスにはないパワーデバイス特有の物理現象やパワーデバイスの将来展望，製品に不可欠な信頼性の課題，デバイスの高性能化に向けた最新の動向などを解説する．
講義計画
01. パワーデバイスの歴史 (水銀整流器からIGBTまで)
02. パワーデバイスのエッセンス, 半導体の特徴
03. パワーデバイスに共通する機能 -I (オフ/オン, 電流制御)
04. パワーデバイスに共通する機能,技術 -II (安全動作領域,パッケージ)
05. パワーデバイスの構造と動作 -I (ダイオード, サイリスタ)
06. パワーデバイスの構造と動作 -II (GTO, MOSFET)
07. パワーデバイスの構造と動作 -IIIa (バイポーラ トランジスタ)
08. パワーデバイスの構造と動作 -IIIb (バイポーラ トランジスタ)
09. パワーデバイスの構造と動作 -IV (IGBT)
10. パワーデバイス固有の問題 (アバランシェ動作, 破壊)
11. パワーデバイスの限界動作 (IGBT動作, 高温, 低温, 耐圧, ON/OFF速度, 破壊)
12. モジュール構造の必然性と発展
13. パワーデバイスの最新動向と将来展望
14. パワーデバイスの課題と今後 (信頼性, 新材料デバイス)
教科書・参考書等
全体資料に加え、各回資料を配布する．
関連科目・履修の条件等
特になし．
成績評価
レポートによって成績を評価する．
担当教員の一言
ほぼ全体資料にそった講義とする．
理論よりも具体事例(模式例)に比重をおいた講義としたい．
連絡先（メール、電話番号）
takatako＠skyblue.ocn.ne.jp
オフィスアワー
メール （urushibata.h.aa@m.titech.ac.jp） で予約
