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デンソー初、SiCパワー半導体を用いたインバーターを開発
2023年3月31日
デンソー初、SiCパワー半導体を用いたインバーターを開発
～高効率なインバーターで、電気自動車の電力損失を大幅に低減～
株式会社デンソー（本社：愛知県刈谷市、社長：有馬 浩二）は、当社初となるSiC（シリコンカーバイド）パワー半導体を用いたインバーターを開発しました。本製品は、株式会社BluE Nexus（本社：愛知県安城市、取締役社長:尾﨑 和久）の電動駆動モジュール「eAxle」に組み込まれ、2023年3月30日発売開始のLEXUS初の電気自動車（BEV）専用モデル、新型「RZ」に搭載されます。
今回搭載されているSiCパワー半導体は、シリコン（Si）と炭素（C）で構成され、電力損失を大幅に低減する半導体の材料でつくられています。BEVの動力源となるモーターを駆動・制御する役割を持つインバーターの駆動素子にSiCパワー半導体を採用することにより、従来のSiパワー半導体を用いたインバーターと比べて、特定の走行条件において電力損失を半減以下にしました。この結果、BEVの電費が向上し、航続距離の延伸に貢献しています。
開発のポイント
・デンソー独自のトレンチMOS構造※1を採用したSiCパワー半導体により、高耐圧と低オン抵抗※2を両立し、発熱による電力損失を低減することで1チップあたりの出力を向上。
製造のポイント
・デンソーと株式会社豊田中央研究所との共同開発による高品質化技術をもとに、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）委託業務による成果を取り込んだSiCエピタキシャルウェハー※3を活用することで、結晶の原子配列の乱れにより素子が正常に作動しなくなる結晶欠陥の半減を実現。
・欠陥を低減することにより車載品質を確保し、安定的なSiC素子生産を実現。
デンソーはこれまでも、当社のSiC技術を「REVOSIC® （レボシック）」と名付け、ウェハーから素子、パワーカードなどのモジュールに至る総合的な技術開発に取り組んできました。
今後は2022年に採択されたグリーンイノベーション基金（GI基金）※4の助成も活用しながら、車両のより効率的なエネルギーマネジメントを目指した開発を通して、カーボンニュートラルな社会の実現に貢献します。
※1 デンソー独自のトレンチMOS構造：デンソー特許の電界緩和技術を使用したトレンチ（溝）ゲートを有する素子。
※2 オン抵抗：電流の流れやすさを示す指標。値が小さいほど電力損失が少ないことを示します。
※3 SiCエピタキシャルウェハー：基板となるSiC結晶上に結晶成長を行い、下地基板の結晶面にそろえて配列をする薄膜成長したウェハー。
※4 グリーンイノベーション基金（GI基金）：2050年カーボンニュートラルの実現に向け、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）に造成された基金。当社は次世代パワー半導体デバイス製造技術開発（電動車向け）プロジェクトに助成を受けています。
＜製品写真＞
インバーター |
パワーカード |
【ご参考】
REVOSIC® (レボシック)についてはこちらをご覧ください
https://www.denso.com/jp/ja/business/products-and-services/other-industries/industry/sic/
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