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デンソー、SiCパワー半導体を用いたインバーターを開発。レクサスの新型BEV「RZ」に搭載


TEXT:烏山 大輔
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デンソーは、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初めて開発したと発表。この製品は、株式会社BluE Nexusの電動駆動モジュール「eAxle(イーアクスル)」に組み込まれ、レクサス初の電気自動車(BEV)専用モデルである新型「RZ」に搭載される。

SiCパワー半導体は、シリコンと炭素で構成され、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る。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較して、特定の走行条件において電力損失を半分以下にすることができる。このため、BEVの電費が向上し、航続距離の延伸に貢献する。

この開発において、デンソーは独自のトレンチMOS構造を採用したSiCパワー半導体により、高耐圧と低オン抵抗(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す)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させた。また、デンソーは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を活用することで、結晶欠陥を半減させることに成功した。このため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素子生産を実現することができた。

デンソーはこれまでも、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た。そして、2022年に採択されたグリーンイノベーション基金(GI基金)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することを発表した。デンソーは、環境負荷の低減に向けて積極的な取り組みを進め、今後も持続可能な社会の実現に向けた技術開発を続けていくとしている。

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