宇宙グレードに準拠した初のパワー・トランジスタを発表

宇宙技術の商業利用が拡大する中、
ヨーロッパで設計・製造される宇宙用途向けパワー半導体の
利用可能性と価値が向上
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エレクトロニクス分野の多種多様なアプリケーションに半導体を提供する世界的
半導体メーカーであるSTマイクロエレクトロニクス（NYSE:STM、以下ST）は、
衛星を利用した通信、テレビ、天気予報、および地理データに対する需要が
世界的に拡大する中、衛星や打上げロケットに搭載される電子サブシステムの
使用基準に完全に適合したパワー・トランジスタ・ファミリの最初の製品を
発表しました。

衛星工業会（Satellite Industry Association）によると、世界の衛星産業は
着実に成長を続けており、現在の年間売上高は1600億ドル以上に
達しています(1)。
重要な電子機器はヨーロッパやアジアを含む様々な地域で製造されていますが、
宇宙での使用を認定された部品の多くは米国製です。しかし、欧州宇宙機関
（ESA:European Space Agency）とフランス国立宇宙研究センター
（CNES:Centre National d'Etudes Spatiales）のサポートによって共同開発
され、放射線耐性を強化したSTのパワーMOSFETファミリはヨーロッパで生産され、
ESCC（European Space Components Coordination）規格の認定を取得しています。

STの取り組みは、全世界の宇宙グレード認定部品の供給量を増加させるだけ
でなく、プロジェクトの遅延や、特定デバイスおよび市場の利用を阻む原因
となる貿易制限等の克服にも繋がります。STのパワー・トランジスタ事業部
ジェネラル・マネージャであるIan Wilsonは、次の様にコメントしています。
「この放射線耐性を強化した新しいパワーMOSFETファミリは、宇宙用途の要件に
適合するよう開発され、ヨーロッパのメーカーより入手可能になった初の製品
です。」

放射線耐性を強化した新しいパワーMOSFETファミリ（定格電流:6A～80A）は、
STRH100N10/STRH8N10/STRH40P10（定格電圧:100V）とSTRH100N6/STRH40N6
（定格電圧:60V）の5種類のN-チャネルおよびP-チャネル・デバイスにより
構成されています。100VのP-チャネル・デバイスの電流定格は34Aです。
スイッチング性能を向上させるSTのSTripFET技術の特性であるゲート電荷の
低さから、これらはモータ制御やリニア・レギュレータといった
DCパワー・モジュールでの使用に最適で、ライン・スイッチや電流制限用の
電子ヒューズにも適しています。

宇宙グレード準拠パワーMOSFETの主な特徴
・高速スイッチング性能
・100%アバランシェ試験済み
・溶接密閉パッケージ
・許容累積放射線量（Total Ionizing Dose、TID）:70/100krad
・SEE放射線耐性強化

現在、STRHxxxN10 / STRHxxxN6 / STRH40P10ファミリは、エンジニアリング・
モデル（EM:Engineering Model）またはESCCフライト品質レベル向けに
入手可能で、TO254-AA / TO-39スルーホール・パッケージにて提供されます。
また、SMD.5表面実装型でも提供されます。STRH100N10はESCC 5205/021規格の認定
を取得済みで、その他製品は2011年後半にESCC規格の認定を取得する予定です。

宇宙グレード準拠の半導体について
宇宙グレード認定部品の最大の要件は、バンアレン帯、太陽風と太陽フレア、
銀河宇宙線等を発生源とした宇宙全体に存在する放射線への耐性対応です。

放射線への耐性を強化した製品（Rad-Hard製品）は、ガンマ線や重イオンに
長期間晒される環境下での動作が要求されます。パワーMOSFETの
場合、放射線被曝に耐え、しきい値電圧、リーク電流、動的特性等の重要な
パラメータが被曝下で変動する傾向を最小限に抑制するため、特定の設計
ならびに技術調整を行うことによりこれを実現しています。各製品に対し、
ESCC22900 / ESCC25100といった仕様で正式に定義されている、Co60ガンマ線や
重イオン被曝等の試験が実施されます。全ての電子部品は、ESCC認定を取得
するため、これらの試験に合格する必要があります。

STは、低価格かつ高性能な宇宙グレード準拠のパワーMOSFETを世界中の
宇宙産業界に提供するため、実績のあるSTripFET製造技術の調整を行い、
互換性を保ちつつ、Rad-Hard製品のプロセス、生産技術を確立しました。

(1) 業界の推定によると、衛星産業における半導体市場は約20億ドル規模に相当
します。

STマイクロエレクトロニクスについて
STマイクロエレクトロニクスは、多種多様な電子機器向けに革新的な半導体
ソリューションを提供する世界的な総合半導体メーカーです。STは、高度な技術
力と設計ノウハウ、そして幅広いIP（Intellectual Property）ポートフォリオ、
戦略的パートナーシップ、大規模な製造力を駆使することにより、マルチメディ
ア・コンバージェンスとパワー・アプリケーションにおいて他社の追随を許さな
いリーダーとなることを目指しています。
2010年の売上は103.5億ドルでした。
さらに詳しい情報はSTのホームページをご覧ください。
ST日本法人: (リンク »)
STグループ（英語）: (リンク »)

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