【物理】京大、SiC半導体により350°Cでも動作する集積回路の基本動作実証に成功 [すらいむ★]

京大、SiC半導体により350℃でも動作する集積回路の基本動作実証に成功
著者：波留久泉

　京都大学(京大)は、SiC半導体の集積回路を用いてSi半導体の集積回路では動作不可能な350℃という高温環境における基本動作の実証に成功したことを発表した。

　同成果は、京大大学院 工学研究科の金子光顕助教、同・木本恒暢教授らの研究チームによるもの。
　詳細は、3月22日〜26日に青山学院大学 相模原キャンパスとオンラインでハイブリッド開催されている「応用物理学会第69回春季学術講演会」において、3月25日に発表された。

（以下略、続きはソースでご確認ください）

マイナビニュース　2022/03/25 21:57
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20220325-2304045/

太陽観測衛星とかに使えそう

一般用途ではこんな高温での動作は求められないよね
動いたとしても動作効率（消費電力）がとんでもなく悪そう
冷却困難な環境では頼りになるんだろうけど

バーンイン装置の温度を上げなくてはならないじゃないか

目の前に駆動系回りってのがあるじゃん

セラミック基板で bare die で動かすの？

PCくらいの用途なら冷却がいらなくなるって事ではないよな？

バッテリー無くなりにくくなるの？

高温すぎてハンダを使えないから接合技術が重要

宇宙用の太陽光パネルによさげ

>>3
たとえ特殊な用途すらなくてもいいじゃないか
350度で動くってだけで単純にすごいじゃん

>>3
逆、逆

Si半導体は真性領域が100℃までだから、熱暴走しないように100℃までしか使えないように設計している

"普通の"パワー半導体でも、高IVであるほどメリットが高い
つまり、動作温度が高ければ高いほど性能が良くなる

>>1
暖房に使えんの？

実証実験成功おめでとう！

こういう新しい技術の発展があるから、
「ガソリン車やめろーEVに移行だー」みたいなアレなお題目も
たまには悪くないような気がしないでもない

200度でハンダが溶けるから周辺回路をハンダなしで組まないと意味ないな

温度が高いところで動作するなら、どうしてもアナログ素子としての
ノイズ特性は、真空管と同様に熱雑音によって悪くなりそうだが。

戦闘装備には有益じゃないか　機密にするべきだ

デバイス全体として信頼性担保できるレベルまで作るのは
相当に大変そうだな

夢のセラミックエンジン！
と同じ？　冷却しなくても大丈夫だけど、そんなのに耐えられるオイルもゴムも無いっていう

これ軍事技術に応用可能だから。
大学内の支那、エベンキ、露助の留学生や研究生を排除しとけよ。

ネットセキュリティーも完璧にしとけよ。

鉛フリーの高融点はんだの選択肢がなあ

なぜ集積回路は熱くなるのが前提何だい？ひゃっこいCPUでも作ってみればぁ〜（笑）

電気が流れる回路はみんな熱を持つ。
電気エネルギーは最終的に熱エネルギーと
なって消費された形になる。物理法則だろ。

>>19
うん。PCB や樹脂パッケージは使えない。

>>3
宇宙で使えるものが一般化して安くなればいいじゃん

金星で稼働できる自立探査機にまた一歩近づいた

>>3
クルマだ。
自動運転車はコンピュータを冷やさなきゃいかんからな。

パワー系に使えるだろなぁ…
むしろパワー系自体が発熱せずに大電流大電圧流せるようになっては欲しい

どうすりゃいいんだ
周りの部品が壊れる

ハンダなど要らぬ銅配線のダイレクトボンディングで構築

超伝導でトランジスタが作れるのなら、抵抗損失がなくて、発熱もしない
そういう夢のようなトランジスタを作れないものだろうか？

>>3
熱暴走しないなら冷却に電力取られなくてすむじゃん

>>3
ミサイルのシーカー用かも、高速滑空弾のシーカーは高温に耐えられる必要がある

チップは作れてもパッケージングがメチャクチャ難しそう＾＾；
３５０℃だとプラのモールドするのは完全に無理だろうが、
かといってセラミックパッケージの接合に使う金錫ハンダとか使えんだろうし

まぁたぶん２００℃とか２５０℃で使うのかな？
これでもシリコンだと無理っぽい高温だが・・・

>>31
超電導で動作するジョセフソン接合素子(JJ)っていうのが有ったけど
今のシリコン素子に性能負けてるからな

もう冷却問題が無くなるな

>>15
馬鹿

JFETでノーマリオフって珍しいな

ふつうにパッケージして、ふつーにハンダ付けして使えば良い。
接合温度の上限が350℃になれば、CPU温度が100℃を超えたとさわぐ必要もなく、
ちょいと冷却条件が悪くても暴走せずに安定で、
幅広い分野で使えるようになる、

どうしてもパッケージが心配なら、真空管のパッケージを流用できる
ニュービスタ管、スタックトロンというあたりは φ10mm×15mmぐらいか、それより小さかった

bonding wire も半田ボールも溶けるんですが。

そんな高い温度に無理にする必要はないんですが。
Si半導体をかならず125℃にして使うんですか？

熱の壁
飛行速度がマッハ3付近に近づくと、高速な機体の移動のために、
地球の大気が急速に圧縮される断熱圧縮により、高温になった空気に機体が加熱され高温となる。

高度10,000ｍ（標準大気）、マッハ３の飛行でよどみ点温度350℃を超えるところが生じる。
この温度では、航空機の主要な素材であるアルミニウム合金の使用温度限界155℃を超えてしまう。

太陽観測衛星の場合、温度だけじゃなく放射線耐性も求められるからそれも確認しないと。