電気・電子

機械工学

最低限知っておきたい冷蔵庫の技術知識・要点解説（仕組み/機能/技術トレンドなど）

冷蔵庫とは、一般的に、食品を貯蔵するために、収容部の温度を低温度に保つことができる装置を言います。 古くは氷冷蔵庫もありましたが、現在では、冷凍庫を備えた電気冷蔵庫のことを指していることが多いです。 国産第 …

化学

半導体微細加工とフォトレジスト《技術概要/課題/技術動向など要点解説》

１．フォトレジストは日本勢が世界をリード 半導体の進歩が止まりません。 半導体の最小線幅はますます細くなり、最先端品ではついに3nmとなりました1)。 この半導体の進化の中で、残念ながら図1のように、世界に …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】MOSFETの蓄積層と界面準位

前回の当連載では、バンド図を用いてMOSダイオードとMOSFETの動作原理の概要を説明しました*1)。 この記事では、その補足として、SiO2/Si界面に形成される「蓄積層」と「界面準位」の概要を紹介します …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】MOSFETの動作原理とバンド図

当連載の記事「パワーMOSFETの動作原理の回では、MOSFETの動作原理を定性的に紹介しましたが、今回の記事ではエネルギーバンド図（以下、バンド図）を用いて説明します。 MOSFETは、ソースとドレインの …

技術のキホン

３分でわかる技術の超キホン 炊飯器の基礎知識・要点解説（種類/仕組み/機能/技術トレンドなど）

「炊飯器」とは、米を炊いてご飯にするための調理器具です。 業務用としては1923年に三菱電機から、家庭用としては1955年に東京芝浦電気（現在の東芝）から世界で初めて販売されました。 後に保温機能を備え、1 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】金属・半導体接合のエネルギーバンド図｜ショットキー接合とオーミック接触

Siなどの半導体と金属が接触すると、「整流作用」を示す場合と示さない場合があり、前者は「ショットキー接合」、後者は「オーミック接触（オームの法則：V=IRに従う）」と呼ばれています。この違いは、金属の種類と …

技術のキホン

３分でわかる技術の超キホン TADF材料の基礎知識《次世代の有機EL発光技術へ》

１．TADF材料とは 有機EL発光材料の1種に「TADF材料」があります。 TADFは「thermally activated delayed fluorescence（熱活性化遅延蛍光）」の略称です。 T …

機械工学

《伝熱の基礎①》熱対策の重要性｜熱と温度を工学的に整理

熱の移動を扱う伝熱工学は、機械系や化学工学系以外の技術者にとって学習の機会が少ない技術分野です。 一方で実際の物理現象は熱の発生と移動を伴うため、家電製品からロケットといった幅広い分野で伝熱の知識が必要にな …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】pn接合の整流作用とバンド図

pn接合ダイオードの整流作用*1）は、半導体デバイスの最も重要な機能の一つです。 この記事では「整流作用のメカニズム」をエネルギー・バンド図（以下、バンド図）を用いて紹介します。 *1） 「ダイオードの整流 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】ダイオードの整流作用と電気特性

家庭用電化製品、電気自動車、電車などの機器には、AC/DCコンバータ、DC/DCコンバータ、DC/ACインバータ（AC：交流、DC：直流）などの電気回路が組み込まれており、これらの回路は「ダイオード」や「パ …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】ワイドバンドギャップ半導体の特徴/メリット/課題

「パワー半導体」と呼ばれる半導体デバイスは、高電圧・高電流を扱う様々な機器に不可欠な「電力変換デバイス」であり、その多くはシリコン（Si）基板を用いて製造されています。 長年の研究開発によって「高耐圧・低損 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】IGBTの主なデバイス構造を解説｜PT型/NPT型/FS型

パワーMOSFETの電流駆動能力を向上するために考案された「IGBT」（insulated-gate bipolar transistor）は、電気自動車のモーター制御装置用インバーター回路*1）などには不 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】IGBTの動作原理｜オン・オフ状態を図解で整理

パワーMOSFETの電流駆動能力を向上するために考案された「IGBT」（insulated-gate bipolar transistor）は、電気自動車のモーター制御装置用インバーター回路*1)などには不 …

早わかり回路

【早わかり電子回路】アナログスイッチICの基礎知識

今回は、様々な機器で使用されているアナログスイッチICを紹介します。 アナログスイッチICは、正弦波のようなアナログ信号の伝達や遮断をスイッチのオンとオフにより制御することが出来ます。 近年は、機械的なスイ …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの構造を解説 (IGBT/トレンチ型/スーパージャンクション型)

パワーMOSFETは、その基本構造に内在する「寄生抵抗」*1)などの影響により、「耐圧」と「電流駆動能力」はトレード・オフの関係にあります。 この記事では、必要な高耐圧を確保しつつ寄生抵抗を低減するために考 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの空乏層の性質

数10V～数100Vという高電圧に耐えるパワーMOSFET（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）では、その構成要素であるpn接合に形成される「 …

電気・電子

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの動作原理｜オフ状態とオン状態、寄生抵抗などを解説

「パワーMOSFET」（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）と呼ばれているパワー半導体デバイスは、高電圧・高電流を扱う電気回路のスイッチとして …

自動車・輸送機器

パワー半導体がEVに不可欠な理由は？車載用パワーデバイスが基礎から分かる

地球環境に優しい自動車として、電気自動車EV（Electric Vehicle）が注目されています。 EVは「電気を動力源とする乗り物」という意味なので、EVという言葉にはバイク、電車、航空機も含まれますが …

技術のキホン

３分でわかる技術の超キホン QD-OLEDとは？原理と特徴を初心者向けに解説

ディスプレイの要素技術としては、CRT（ブラウン管）ディスプレイに始まり、LCD（液晶）や有機EL（Electro Luminescence）などの技術へと進化してきました。 さらに最近では、「マイクロLE …

技術者育成・社員教育

【技術系資格ナビ】電気通信の工事担任者 [難易度/試験対策/メリットなど]

  「電気通信の工事担任者」 の資格概要   電気通信の工事担任者は、電気通信回線に端末設備、又は自営電気通信設備の接続工事を行い、又は監督する者です。 扱える端末設備の規模により、以下 …

技術者育成・社員教育

【技術系資格ナビ】電気通信主任技術者 (伝送交換主任技術者・線路主任技術者) [難易度/試験対策/メリットなど]

  「電気通信主任技術者」の資格概要   電気通信主任技術者は、事業場における電気通信ネットワークの工事、維持及び運用に関する監督責任者です。 以下のように、2種類に分かれます。 伝送交 …