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1. WO2020194887 - 半導体装置およびそれを用いた電力変換装置並びに半導体装置の駆動方法

公開番号 WO/2020/194887
公開日 01.10.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/047570
国際出願日 05.12.2019
IPC
H02M 1/08 2006.01
H電気
02電力の発電,変換,配電
M交流-交流,交流-直流または直流-直流変換装置,および主要な,または類似の電力供給システムと共に使用するための装置:直流または交流入力-サージ出力変換;そのための制御または調整
1変換装置の細部
08静止型変換器に用いられる半導体装置の制御電圧の発生に用いられる回路
H02M 7/5387 2007.01
H電気
02電力の発電,変換,配電
M交流-交流,交流-直流または直流-直流変換装置,および主要な,または類似の電力供給システムと共に使用するための装置:直流または交流入力-サージ出力変換;そのための制御または調整
7交流入力一直流出力変換;直流入力―交流出力変換
42直流入力―交流出力変換であって非可逆的なもの
44静止型変換器によるもの
48制御電極をもつ放電管または制御電極をもつ半導体装置を用いるもの
53制御信号の連続的印加を必要とする三極管またはトランジスタ型式の装置を用いるもの
537半導体装置のみを用いるもの(例.1石型インバータ)
5387ブリッジ構成におけるもの
H03K 17/14 2006.01
H電気
03基本電子回路
Kパルス技術
17電子的スイッチングまたはゲート,すなわち,メークおよびブレーク接点によらないもの
14物理量,例.温度,の変化を補償するための変形
H03K 17/16 2006.01
H電気
03基本電子回路
Kパルス技術
17電子的スイッチングまたはゲート,すなわち,メークおよびブレーク接点によらないもの
16混信電圧または混信電流を消去するための変形
H01L 29/739 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
70バイポーラ装置
72トランジスタ型装置,すなわち,供給される制御信号に連続的に応答できるもの
739電界効果により制御されるもの
H01L 29/78 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
出願人
  • 株式会社日立製作所 HITACHI, LTD. [JP]/[JP]
発明者
  • 三好 智之 MIYOSHI, Tomoyuki
  • 古川 智康 FURUKAWA, Tomoyasu
  • 竹内 悠次郎 TAKEUCHI, Yujiro
  • 鈴木 弘 SUZUKI, Hiroshi
  • 白石 正樹 SHIRAISHI, Masaki
代理人
  • 特許業務法人第一国際特許事務所 PATENT CORPORATE BODY DAI-ICHI KOKUSAI TOKKYO JIMUSHO
優先権情報
2019-06032927.03.2019JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) SEMICONDUCTOR DEVICE, POWER CONVERSION DEVICE USING SAME, AND DRIVING METHOD FOR SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR, DISPOSITIF DE CONVERSION DE PUISSANCE L'UTILISANT ET PROCÉDÉ DE PILOTAGE DE DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR
(JA) 半導体装置およびそれを用いた電力変換装置並びに半導体装置の駆動方法
要約
(EN)
In order to provide a semiconductor device that has low loss performance and that enables stable dvCE/dt switching with respect to temperature and conduction conditions, this semiconductor device is composed of a dual-gate IGBT having a first gate terminal and a second gate terminal. During transitioning from a non-conduction state of the dual-gate IGBT to a conduction state, a voltage of a threshold voltage or greater is applied to the first gate terminal at a first prescribed time which precedes the time for application to the second gate terminal. During transitioning from the conduction state of the dual-gate IGBT to the non-conduction state, a voltage that is below the threshold voltage is applied to the second gate terminal at a second prescribed time which precedes the time for application to the first gate terminal. The first and second prescribed times are variably controlled such that the change over time of the collector-emitter voltage of the dual-gate IGBT, which occurs during the transitioning from the non-conduction state to the conduction state and during the transitioning from the conduction state to the non-conduction state, is substantially consistent.
(FR)
La présente invention concerne un dispositif à semi-conducteur composé d'un IGBT à double grille comportant une première borne de grille et une seconde borne de grille fournissant un dispositif à semi-conducteur affichant une faible performance de perte et permettant une commutation dvCE/dt stable par rapport à des conditions de température et de conduction. Pendant la transition d'un état bloqué de l'IGBT à double grille à un état conducteur, une tension d'une tension de seuil, ou de valeur supérieure, est appliquée à la première borne de grille à un premier instant prescrit qui précède l'instant d'application à la seconde borne de grille. Pendant la transition de l'état conducteur de l'IGBT à double grille à l'état bloqué, une tension qui est inférieure à la tension de seuil est appliquée à la seconde borne de grille à un second instant prescrit qui précède l'instant d'application à la première borne de grille. Les premier et second instants prescrits sont commandés de manière variable pour que la variation dans le temps de la tension collecteur-émetteur de l'IGBT à double grille, qui se produit pendant la transition de l'état bloqué à l'état conducteur et pendant la transition de l'état conducteur à l'état bloqué, soit sensiblement constante.
(JA)
低損失な性能と、温度や通電条件に対し安定したdvCE/dtのスイッチングを可能とする半導体装置を提供するために、半導体装置は、第1のゲート端子と第2のゲート端子を有するデュアルゲートIGBTから成り、第1のゲート端子は、デュアルゲートIGBTの非導通状態から導通状態への移行時に、閾値電圧以上の電圧が第2のゲート端子より第1の所定時間先行して印加され、第2のゲート端子は、デュアルゲートIGBTの導通状態から非導通状態への移行時に、閾値電圧未満の電圧が第1のゲート端子より第2の所定時間先行して印加され、非導通状態から導通状態への移行時および導通状態から非導通状態への移行時に発生するデュアルゲートIGBTのコレクタエミッタ間電圧の時間変化が略一定となるように、第1および第2の所定時間を可変に制御する。
国際事務局に記録されている最新の書誌情報