「Liイオン電池監視IC用パワーデバイス」、 「HV用RC-IGBT」 、 「レーザクラッドバルブシート」の3件が「2020 R&D100 Awards」を受賞
当社が開発した以下3件の技術が、米国R&D World Magazine主催の「2020 R&D100 Award※」を受賞しました。
※R&D 100 Awardは、米国R&D World Magazineが主催する、伝統かつ権威ある賞で、世界的な研究機関や企業が開発し過去1年に実用化された製品や技術のうち、最も優れた100件を選出して表彰するものです。
IT/Electrical Category
■Liイオン電池監視IC用パワーデバイス(MOSFET*)
- 受賞タイトル:
- Deep Sub-Micron Process MOSFETs with Maximum Gate Voltage of 280 V for Li-ion Battery Management IC
- 技術の概要:
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少数のICチップで、電池の充放電状態を高精度に管理できるデバイス技術を開発しました(図1)。層間絶縁膜をゲートに拡張することで、監視ICにおいて世界初となるゲート耐圧280VのMOSFETが実現し、サイズ1/3、監視電池セル容量1.2倍のICが可能となりました。本技術は、2020年2月発売のTOYOTAヤリスに搭載されました。(デンソーと共同開発)
* MOSFET:Metal Oxide Semiconductor Field-effect Transistor
図1. 開発したLi電池監視IC用MOSFET
■HV用RC-IGBT*
- 受賞タイトル:
- Lower Power Loss RC-IGBT for Hybrid Electric Vehicles
- 技術の概要:
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ハイブリッド車のPCU小型化を実現するパワーデバイス低損失化技術を開発しました(図2)。3次元シミュレーションによるチップ構造最適化およびHe照射による欠陥導入を用いて、従来、車載用大容量チップでは困難であったRC-IGBTの低損失化を実現し、デバイスサイズの25%減を達成しました。本技術は、2020年2月にトヨタヤリスに採用されました。(トヨタ自動車、デンソーと共同開発)
* Reverse Conducting Insulated Gate Bipolar Transistor
図2. 開発した RC-IGBT
FWD(Free Wheeling Diode)はIGBTのON/OFF切り替え時に逆電流をバイパスする役割。IGBTとFWDを一体化したデバイスがRC-IGBT。
Mechanical/Materials Category
■レーザクラッドバルブシート
- 受賞タイトル:
- Cobalt-free Laser-clad Valve Seat in Fuel-flexible Hybrid Electric Vehicles
- 技術の概要:
- 量産可能なフレックス燃料対応レーザクラッドバルブシート技術を開発しました(図3) 。100%エタノールに対しても耐食性・耐摩耗性に優れる合金を設計したことに加え、製造工程での面欠陥計測技術を開発、世界初の量産化を可能にしました。本技術は、2019年9月発売ブラジル向け車両に採用されました。(トヨタ自動車と共同開発)
図3. 開発したレーザクラッドバルブシート用合金