ロゴ九州工業大学次世代パワーエレクトロニクス研究センター

活動報告

平成30年度

トピックス

  • 平成30年度地球温暖化防止活動環境大臣表彰を受賞
  • 平成30年12月3日(月)イイノホール&カンファレンスセンター(東京都内)で平成30年度地球温暖化防止活動環境大臣表彰式が行われました。
    本表彰は、環境省が平成10年度から地球温暖化対策を推進するための一環として、毎年地球温暖化防止月間である12月に、地球温暖化防止に顕著な功績のあった個人又は団体に対しその功績をたたえるため、地球温暖化防止活動大臣表彰を授与しているものです。
    本年度、次世代パワーエレクトロニクス研究センターの低炭素社会への実現へ向けた取り組みの一環「量産性の高い低コストパワー半導体を実現するシリコンパワー半導体(IGBT)微細化スケーリング則」の研究開発において地球温暖化防止活動大臣表彰「技術開発・製品化部門」を受賞いたしました。
    本年度は、「技術開発・製品化部門」6件、「対策技術先進導入部門」10件、「対策活動実践・普及部門」14件、「環境教育活動部門」7件、「国際貢献部門」2件の39件(団体、共同、個人)が受賞しました。
    表彰式当日は、原田義昭環境大臣からの表彰状授与、受賞者・一般参加者との情報交換会、これまでの取組みを紹介する受賞者フォーラムが行われ、大村センター長が代表し授賞式に出席しました。
    当センターでは、今後も低炭素社会の実現へ向けた取り組みを継続し、地球温暖化防止活動の一助となるべく研究開発を行っていく所存です。
地球温暖化防止活動環境大臣表彰1 地球温暖化防止活動環境大臣表彰2
授賞式の様子
地球温暖化防止活動環境大臣表彰3
受賞者全員による記念撮影
地球温暖化防止活動環境大臣表彰4 地球温暖化防止活動環境大臣表彰5
情報交換会の様子
地球温暖化防止活動環境大臣表彰6
フォーラムでの発表の様子
  • IEEE Power Electronics Society
    2018 IEEE Transactions on Power Electronics Prize Letter Award 受賞
  • 長谷川一徳准教授、高原賢さん、田畑勝次さん、附田正則客員准教授、大村一郎教授の共著論文がIEEE Power Electronics Society 2018 IEEE Transactions on Power Electronics Prize Letter Award を受賞しました。
    2018年9月23日~27日にアメリカオレゴン州ポートランドで開催のECCE2018 (IEEE ENERGY CONVERSION CONGRESS & EXPO)で授賞式が行われ、長谷川准教授と附田客員准教授が出席しました。

    Title: A New Output Current Measurement Method With Tiny PCB Sensors Capable of Being Embedded in an IGBT Module
    Authors: Kazunori Hasegawa, Satoru Takahara, Shoji Tabata, Masanori Tsukuda, and Ichiro Omura,
    Published in: March 2017, Vol. 32, pp. 1707-1712
    Abstract:
    This paper proposes a new output current measuring method using tiny printed-circuit-board (PCB) current sensors. The method will make it possible to install the PCB current sensors in an insulated-gate bipolar transistor (IGBT) module. The PCB sensor picks up a switching current flowing through an IGBT chip, and then a combination of a digital circuit based on field-programmable gate array and an integrator circuit reproduces the output current of an inverter from the switching current. A proof-of-concept experimental verification is carried out using a buck converter, which verifies that the proposed method detects a dc component of the output current as well as a ripple component although the PCB sensor is based on the so-called Rogowski coil.
授賞式1
授賞式の様子
授賞式2
長谷川准教授 附田客員准教授
  • International Workshop on Power Supply on Chip 2018
    Best Student Poster Award を受賞
  • 平成 30 年10月17日~10月19日にNational Chiao Tung University(台湾新竹市)で行われた International Workshop on Power Supply on Chip 2018にて、博士前期課程2年 皆尺寺光さんがBest Student Poster Award(第三位)を受賞しました。

    Title: Design Consideration of Air-Core On-Chip Spiral Coil for Power-SoC
    Authors: Hikaru Kaishakuji, Seiya Abe
    Abstract:
    The power supply on chip (power-SoC) which integrates power devices, control circuits and passive devices fabricated on the same chip or 3D-stacked chip are attractive because it can realize ultimate minimization of the power supply. In order to achieve the high efficiency power-SoC, the development of the high performance air-core coil is necessary. In this paper, the design methodology of air-core spiral coil is discussed.
受賞式
受賞式の様子
表彰状
表彰状
  • 電気学会産業応用部門秀修論発表賞を受賞

    平成 30 年 11 月1日~2 日に川崎素産業振興会館で行われた、電気学会産業応用部門(D 部門)電子デバイス/半導体電力変換合同研究会 パワーデバイス・パワーエレクトロニクスとその実装技術 において、博士前期課程 2 年 永松拓朗さんが部門優秀論文発表賞を受賞しました。
    タイトル:宇宙環境で用いるパワーデバイスの宇宙線故障率の算出法提案
    著  者:永松拓朗、須藤雅貴、大村一郎
    概  要:人工衛星や宇宙ステーションの消費電力増大により電力システムの高電圧化が進むと予測され、それに伴いパワーデバイスの高耐圧化も求められる。ところが宇宙での高耐圧デバイス利用を想定した宇宙線故障率の算出手法が無かった。そこで我々のグループは、宇宙線故障率の算出式を提案したが十分な精度が得られていなかった。本研究では、詳細なTCAD シミュレーション結果を分析し新しい故障率算出式を提案する。
表彰状
表彰状
パワー半導体の宇宙線故障率
提案式を用いて算出した
パワー半導体の宇宙線故障率

活動報告

  • SUMCO 共同研究講座 技術交流会の開催
    日  時:平成 30 年 4 月 25 日~26 日
    場  所:株式会社 SUMCO 久原工場(佐賀県伊万里市)
    2017 年度に設立した SUMCO 共同研究講座の取組みの一環として、技術交流会を開催しました。
    技術交流会では、大村先生、金田先生の講演、SUMCO から共同研究講座活動報告が行われました。当日は、久原工場と SUMCO の各拠点(本社、佐賀、長浜、野田、米澤、千歳、長崎、宮崎)との TV 会議を接続し、多くの関係者が参加しました。また、結晶工場、ウェーハ工場の見学を行いました。
  • 記念撮影
    参加者による記念撮影
    技術交流会の様子
    技術交流会の様子
  • イノベーションジャパン 2018
    日  時:平成 30 年 8 月 29 日~30 日
    場  所:東京ビッグサイト(東京都)
    タイトル:1/1000 に小型・低コスト化:電力用インテリジェント電流センサ
    発表概要:リント基板上への集積化と信号処理 IC 技術と融合した、新しい概念の電流センサを紹介する。特殊なプリントパターンと独自の信号処理技術で 1000 分の 1 に小型化・低コスト化を実現した。1A 以下~1000A 以上までの広い電流範囲と DC から 100MHz まで周波数レンジをカバー可能である。電気自動車や太陽光発電などに使われるパワー半導体や、サーバー用スイッチング電源のプリント基板上に集積化するなど様々なパワーエレクトロニクス機器への応用が広がる。専用ソフトウエアの開発で、電流検出だけではなく故障診断などの機能を付加できることも特長である。
  • イノベーションジャパン 2018
    当日の様子
    当日の様子
    開発したセンサ
    開発したセンサ
  • イノベーションジャパン 2018
    日  時:平成 30 年 8 月 29 日~30 日
    場  所:東京ビッグサイト(東京都)
    タイトル:寿命予測・故障予測を可能にするパワー半導体検査装置
    発表概要:「ハイブリッド自動車などに使われる部品が故障する前に自ら知らせてくれる。」この夢に一歩近づく新しい検査装置を独自開発した。本検査装置は故障を再現する加速試 験装置と非破壊内部を観察する超音波顕微鏡を独自開発の高度なソフトウエアで統合した ことで故障メカニズムの詳細な分析と故障過程のモデル化が可能となった。現在 500A の繰り返しストレスが可能な装置を開発し、最高温度 170℃程度での実用化実証試験を準備している。今後シミュレータと機能統合することでモデルの高度化が進めば、センシング技術 と組み合わせて部品の寿命予測や故障予測を行っていく予定です。
  • パワー半導体検査装置の説明
    会場の様子
  • 新技術説明会
    日  時:平成 30 年 12 月 20 日
    場  所:JST 東京本部別館ホール(東京都)
    発表者:大村一郎
    タイトル:1/1000 に小型・低コスト化:電力用インテリジェント電流センサ
    発表概要:プリント基板上への集積化と信号処理 IC 技術と融合した、新しい概念の電流センサを紹介する。特殊なプリントパターンと独自の信号処理技術で 1000 分の 1 に小型化・低コスト化を実現した。1A 以下~1000A 以上までの広い電流範囲と DC から 100MHz まで周波数レンジをカバー可能である。電気自動車や太陽光発電などに使われるパワー半導体や、サーバー用スイッチング電源のプリント基板上に集積化するなど様々なパワーエレクトロニクス機器への応用が広がる。専用ソフトウエアの開発で、電流検出だけではなく故障診断などの機能を付加できることも特長である。
  • 電力用インテリジェント電流センサ
    フリップ
     
    当日の様子
    当日の様子
  • 参考:https://shingi.jst.go.jp/kobetsu/kyutech/2018_kyutech.html
  • 環境エレクトロニクス研究所主催ワークショップ
    第 9 回 次世代ユビキタス・パワーエレクトロニクスの為の信頼性科学ワークショップ
    日  時:平成31 年 3 月 5 日 13:30~16:30
    場  所:北九州産学学術推進機構連携センター研修室
    主  催:北九州市環境エレクトロニクス研究所
    共  催:九州工業大学
    後  援:北九州市立大学、早稲田大学大学院情報生産システム研究科、産業技術総合研究所
    FAIS、電気学会、NPERC-J、株式会社北九州銀行
    プログラム
    13:30~ 開会挨拶
    環境エレクトロニクス研究所 事務局長 小溝 修
    13:35~ 「パワー半導体の新しい信頼性評価」
    環境エレクトロニクス研究所/九州工業大学 教授 大村 一郎
    14:00~ 「パワー半導体の電流集中破壊」
    環境エレクトロニクス研究所/九州工業大学 特任准教授附田 正則
    14:25~ 「次世代超小型スイッチング電源の設計技術」
    九州工業大学 准教授 安部 征哉
    14:50~ 休憩
    15:10~ 「パワーモジュール接合部の寿命予測を可能にするボンディングワイヤ材の材料特性評価
    環境エレクトロニクス研究所 宍戸 信之
    「非線形破壊力学パラメータによるパワーモジュールの Wire-liftoff 寿命評価」
    環境エレクトロニクス研究所 葉山 裕
    16:00~ 「信頼性工学の諸問題」
    環境エレクトロニクス研究所 二宮 保
    16:25~ 閉会挨拶
    環境エレクトロニクス研究所 事務局長 小溝 修
  • 会場の様子1
     
    会場の様子2
     
  • 企業報告会・見学会の実施
    平成 31 年 3 月 19 日~20 日に、企業訪問、報告会・工場見学会を実施しました。

    平成 31 年 3 月 19 日
    カルソニックカンセイ株式会社 本社、研究開発センター

    平成 31 年 3 月 19 日
    東芝三菱電機産業システム株式会社 府中工場

    平成 31 年 3 月 20 日

    東芝キヤリア株式会社 新富士工場
  • 見学にご協力いただきました企業関係者の皆様に御礼申し上げます。

  • センター見学会
    平成 31 年 2 月 15 日(金)14:00~17:00 電気学会産業応用部門半導体電力変換技術委員会「交流電源にインタフェースされる電力変換回路および制御技術調査専門委員会」の委員の方々による、当センターの見学会が行われました。
  • センター概要説明

    センター見学会の様子

  • モンゴル国立大学(NUM)との連携研究活動
    モンゴル国立大学と M-JEED プロジェクトによる連携研究を推進しています。パワーエレクトロニクス分野において、研究者・博士課程学生等との研究交流、研究者の短期研修プログラムの実施などを進めています。

    MJEED の共同研究プログラムの来日ミッションとして、モンゴルから代表団が来日しました。戸畑キャンパスをはじめ、若松キャンパスを訪問し、MJEED-PJ に関するヒアリング等が行われました。また施設見学会を行いました。

    HIGHER ENGIINEERING EDUCATION DEVELOPMENT (MJEED) PROJECT JOINT RESEARCH PROGRAM 2018 DELEGATION LIST MID-TERM REVIEW
  • モンゴル国立大学(NUM)との連携研究活動
    ヒアリングの様子
    PJ の研究報告、ヒアリングの様子
    実験室見学の様子
    実験室見学の様子

    平成 30 年 9 月 17 日~9 月 19 日
    MJEED-PJ に関する打合せと今後の連携発展に向け、大村センター長がモンゴル国立大学を訪問し、今後の展望について意見交換を行いました。
    モンゴル国立大学では、大村先生がパワー半導体の基礎についてレクチャーを行いました。MJEED-PJ で留学中の生体機能応用工学専攻博士前期課程 2 年 Buttuvshin BAYARUKUU さんが、日本での研究成果の発表を行いました。

    記念撮影
    モンゴル国立大学 Baldorj OCHIRKHUYAG副学長 (中)
    Erdenebaatar Dashdondog (右) 九工大 OB
    記念撮影
    新モンゴル工科大学 Chimed GANZORIG学長
    PJ の共同研究者 B.B-Otgon 先生(右)
    講演会ポスター
    講演会ポスター
    技術交流講演の様子(大村センター長)会の様子
    講演の様子(大村センター長)

    平成31年 3 月 11 日~12 日
    “Higher Engineering Education Development” (M-JEED) Project
    International Conference on Joint research Program in Mongolia under “Higher
    Engineering Education Development” Project (ICJPM 2019) が開催され、大村センター長が下記のタイトルで講演しました。

    “JOINT PROJECT REPORT: POWER SEMICONDUCTOR FOR SPACE
    APPLICATION AND CURRENT SENSOR FOR POWER ELECTRONICS”
    Ichiro Omura

    会場の様子 会場の様子

    当日の会場の様子

    大村先生の講演
    大村先生の講演
     
  • 国立台湾大学との交流
    The International Forum on Advanced Technologies
    日  時:平成31年 3 月 7 日~8 日
    場  所:国立台湾大学
    主  催:国立台湾大学
    講演タイトル:Measurement of the Electric Current Flow inside Power Modules
    Chainpds with Tiny Sensors, Ichiro Omura (invited)
    2017 年度に設立した SUMCO 共同研究講座の取組みの一環として、技術交流会を開催しました。
    技術交流会では、大村先生、金田先生の講演、SUMCO から共同研究講座活動報告が行われました。当日は、久原工場と SUMCO の各拠点(本社、佐賀、長浜、野田、米澤、千歳、長崎、宮崎)との TV 会議を接続し、多くの関係者が参加しました。また、結晶工場、ウェーハ工場の見学を行いました。
  • 記念撮影
    参加者による記念撮影
    大村センター長の講演
    大村センター長の講演
  • Kung-Yen Lee 先生 特別講演会
    日  時:平成 30 年 11 月 5 日
    場  所:九州工業大学次世代 PE 研究センター
    主  催:学生向けに台湾の電力事情、パワー半導体の講演会を実施しました。
    センター施設見学を行いました。
    記念撮影
    Lee 先生には、11 月 7 日開催の重点プロジェクト研究センター合同 WS でPlenary 講演を行っていただきました。
  • マレーシアMSSC 職員のセンター見学
    日  時:平成 30 年 12 月 18 日
    場  所:九州工業大学次世代 PE 研究センター
    概  要:マレーシア MSSC 職員の若松キャンパス訪問時に、センターを見学、GI コースでマレーシア研修に参加の学生や研究室留学生から、研究紹介等を行いました。
  • センターの活動内容紹介
    センターの活動内容紹介
    実験室見学の様子
    実験室見学の様子
  • マレーシアUniversiti Tenaga Natioal (UNITEN)との交流
    日  時:平成 30 年 12 月 15 日
    場  所:九州工業大学戸畑キャンパス・若松キャンパス
    概  要:昨年度より教育・研究連携について議論を継続しているマレーシア Universiti Tenaga Natioal (UNITEN)の教員が、SEAS2018 参加のため来日。次世代PE 研究センターの見学等を行いました。
    記念撮影
    長谷川准教授 Nadia Tan 准教授 国際課若林係長
  • 国際合同シンポジウム Plenary Speach
    The 6th Symposium on Applied Engineering and Sciences : SAES2018

    日  時:平成30年 12 月 15 日
    場  所:九州工業大学百周年中村記念館
    主  催:九州工業大学
    Titel:New Collaboration Scheme in Kyutech Power Electronics Research Center
    (概要)
    次世代 PE 研究センターの紹介、産学連携スキームの考え方、共同研究講座の特徴と企業との連携実績と将来像、PE 研究センターが開発したオープンラボプログラムの仕組みと特長
    1. PE センターの紹介
    2. 連携スキームの考え方・大学の資源と連携プロジェクト
    3. 共同研究講座の特徴と SUMCO との経緯と現状、将来
    4. オープンラボの仕組みと特徴、具体例と発展
    5. 公的資金:JSPS(科研費、基礎研究)、JST(ASTEP など)、経産省、
      NEDO(大プロ・産業)
    6. 連携に必要なコンソーシアムやコニュニティーの形成
    7. 海外との連携での課題と解決策について
    8. まとめ
  • SEAS2018 講演の様子

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