電子デバイス業界
パワー半導体（パワーデバイス）のデジタルマイクロスコープでの観察・測定
半導体では、CPUやメモリが代表的ですが、パワー半導体は、データを扱うのではなく電力を制御する半導体で、パワーデバイスと呼ばれています。ここでは、パワー半導体（パワーデバイス）のデジタルマイクロスコープでの観察・測定事例を紹介します。
パワー半導体とは
パワー半導体の定義は明確ではありませんが、大きな電圧・電流を制御する半導体で、一般的には定格電流が1A以上のものをパワー半導体と呼んでいます。
パワー半導体の働き
- インバーター：
- 直流を交流に変換。
- A：インバーター
- a：直流
- b：交流
- コンバーター：
- 交流を直流に変換。
- A：コンバーター
- a：交流
- b：直流
- 周波数変換：
- 交流の周波数を変換。
- A：周波数変換
- a：交流
- レギュレーター：
- 直流の電圧を変換。
- A：レギュレーター
- a：直流
パワー半導体の種類と特徴
パワーダイオード
働き：整流
スイッチングは行わず、一方向にのみ電流を流します。
パワートランジスタ
働き：スイッチングと増幅
- サイリスタ
- 最も早く実用化され、高耐圧が特長です。
- パワーMOS FET（金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ）
- 高速・高周波が特長です。200V程度までの低耐圧領域ではパワーMOS FETが一般的です。ノートPC/IT機器が代表的です。
- IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）
- 高耐圧かつ高速・高周波が特長です。200V以上の中・高耐圧領域ではIGBTがよく使用されています。EV/ハイブリッド車/鉄道車両が代表的です。
デジタルマイクロスコープによるパワー半導体（パワーデバイス）の観察・測定事例
キーエンスの4Kデジタルマイクロスコープ「VHXシリーズ」を用いたパワー半導体の観察・測定の最新事例を紹介します。
パワー半導体の不具合箇所の観察
Optical Shadow Effectモードで凹凸を可視化することで、不具合部が付着なのか凹みなのかが瞬時に判断できます。
パワー半導体ウェハ原料の観察
リング除去機能を使用することで、表面のハレーションを無くすことができます。
パワー半導体のモールド樹脂内のフィラー（充填剤）観察
HDR機能を使用することで、コントラストが向上し、フィラーの形状を正確に測定できます。
