SiCデバイスはモータ駆動などの高耐圧、大電流用途で有利

SiCは、シリコンの半分を炭素に置き換えた化合物です。炭素とシリコンが強固に結合しており、単結晶のシリコンよりも安定した結晶構造であるため、絶縁破壊強度が高く、活性層を非常に薄くすることができます。 これにより、従来のシリコンデバイスよりも、高耐圧でありながら低損失な素子を可能とします。
SiCデバイスは、シリコンIGBTの置き換えとして、大電流、高耐圧領域から普及が進んでいます。
具体的には、発電システムで使用されるパワーコンディショナや、電化住宅のHEMS、電気自動車（EV）など、システムの小型化や軽量化のメリットが大きい10kW以上の領域での普及が期待されます。

GaNデバイスはスイッチング電源などの小型、高周波用途で有利

GaNは、SiCよりもさらに安定した結合構造を持ち、より絶縁破壊強度が高い材料です。
現在、GaNデバイスは、シリコン基板上にGaN活性層を形成する構造が一般的であるため、SiCデバイスほど耐圧を高くすることはできませんが、高周波用途に向いています。スイッチング電源の場合、高周波でスイッチングさせることで、インダクタなどの周辺部品の小型化が可能です。
GaNデバイスは、1kW以下の電源で、小型要求が強い分野での応用が期待されています。
たとえば、近年市場の拡大が期待される第5世代移動通信システム（5G）では、基地局の電源としてGaNデバイスの採用が期待されます。
また、USB Power Delivery （USB-PD）の規格が制定され、USBケーブルを通して最大100Wまでの受給電が可能となったことにより、スマートフォンやノートパソコンなどの充電器が共通化されつつあります。スマートフォンの充電器は従来から小型のものが好まれており、現在の大きさをあまり変えることなく、急速充電や、ノートパソコンなど中型の電子機器にも対応する充電器が求められます。この実現に最適なのがGaNデバイスであり、今後もGaNデバイスの普及が加速すると考えられます。

サンケン電気では、SiCを使った半導体デバイスを開発中です。
SiCの特長である低スイッチングノイズという特性に加え、サージ電流耐量を向上し高い安全性を確保したSiCショットキダイオードを開発しています。
また、MOSFETについても、大幅に損失を低減し低ノイズなSiC MOSFETと、それを搭載したIPM（800V / 1200V）を開発中です。

製品についてのお問い合わせはこちらからどうぞ

Part 2. SiC、GaNデバイスの採用が期待される用途
         次のページでは化合物半導体の採用が期待される用途の中から9つをご紹介します。