パワー半導体デバイス開発を効率化する新たな「SPICEモデル」の活用手法

　現在のパワーエレクトロニクスは、広範な種類の半導体デバイスがあり、それぞれ独自のメリットやトレードオフを持っている。トレンチIGBT、スーパージャンクションMOSFET、トレンチMOSFET、GaN HEMT、SiC MOSFET、SiCダイオードなどがその代表格だ。

　こうしたデバイスのメリットを全て実現するためのパワーモジュールの効率的な設計は、正確で予測能力の高い「SPICEモデル」を使用できるかにかかっているといえる。

　本資料は、ワイドバンドギャップデバイスを含むパワーエレクトロニクス半導体向けに、新しいSPICEモデルの活用を解説した技術文書だ。このモデルは、プロセスパラメーター、レイアウト情報に基づいており、SPICEや物理設計、プロセス技術間を直接結び付けることで設計を最適化するという。また、その最先端事例を紹介するとともに、パワー半導体デバイスのSPICEレベルのモデリングに対する新しいアプローチを提示する。