サンケン電気株式会社 研究開発活動 (2020年3月期)

当社グループは事業ドメインを「Power Electronics」と定め、この分野において一段上の企業像を目指すべく研究開発活動を進めております。基本方針としては、エコ・省エネ、グリーンエネルギー市場を核とした成長戦略の実現及び技術マーケティングの確立と効率的な開発マネジメントによる新製品開発の促進を掲げ、連結子会社にも研究開発部門を有し、グループを挙げて研究開発に取り組んでおります。当連結会計年度における研究開発費の総額は売上高の10.58%に当たる16,948百万円であります。
セグメントごとの研究開発活動を示すと次の通りであります。

(1) 半導体デバイス事業
半導体デバイス事業においては、製品開発における技術マーケティングの導入により成長市場へのシフトを担う製品開発に注力するとともに、共通コンセプトによる設計改革、業務改革を推進し開発スピードのアップを図っております。また、成長著しい新興国向けの汎用品の製品開発にも積極的に取り組んでおります。当連結会計年度における研究開発の主な成果は次のものがあります。
・高効率な電源システムであるブリッジレスPFC制御と全波電流共振電源制御を1パッケージで制御可能とした、デジタル制御電源IC MD6752を開発
・高度化する電源要求への対応のため、デジタル制御方式特有の2自由度制御方式を用い、負荷急変特性とスタートアップ特性の両方の特性を良好に保つ設計を実現
・1200Vトレンチ型SiC-MOSFETの開発において、ゲート酸化膜工程を調整することにより特性改善を実現
・SJ-MOS採用で600V耐圧化を実現、最新の微細化プロセスを使用し、チップサイズのシュリンクを行い、高精度のパッケージ温度モニタを実現した白物家電用モータドライバIC SIM6890Mシリーズを開発
・高耐圧化による損失低減のためトレンチSBD構造を採用、チップ外周構造を見直し耐量アップを実現、従来パッケージの内部構造を見直し放熱性の高い構造のEV/HEV降圧DC/DCコンバータ用ダイオードSZ-E10シリーズを開発
・30A以上の大電流に対応するため、チップ面積を拡大した低ノイズFRDを大電流用の汎用パッケージTO-247に搭載したCTXRシリーズを開発
・プログラマブルなデジタル制御電源とパワーMOS内蔵のアナログ制御電源を混載し、機能安全要求にも対応した高機能マルチ出力パワーマネジメントIC MD6801を開発
・独自のプロセス技術により、リカバリ特性を改善し、インバータ回路に最適なSJ-MOSFETプロセスを確立
・リードフレームを用いたフラットLEDの技術を発展させることにより、1.6×0.8mmパッケージで2000mcd級の高光度LEDを開発
・正弦波駆動方式でセンサレスベクトル制御を採用、小型・高効率・低騒音のモータを実現し、ユニバーサル入力仕様の中容量モータのインバータ制御に最適な高圧三相モータドライバIC SX68200Mシリーズを開発
・高放熱DIPパッケージに制御用IC、ゲート駆動用IC、三相分の出力素子及びブートストラップダイオードを内蔵、低～中容量モータのインバータ制御に最適な正弦波駆動方式高圧三相モータ用ドライバIC SIM2602Mを開発
・漏電検知ICとして他社にない高耐圧化を実現するとともに、漏電検知電圧の高精度化によるボリューム抵抗の削減を可能とし周辺部品の削除によるシステム・コスト低減した高耐圧漏電検知用IC NR511Sを開発
・スタンバイ機能、デッドタイム自動調整機能や共振外れ検出機能など、充実した保護機能を搭載し、構成部品が少なく、コストパフォーマンスの高い、小型、高効率、低ノイズの電源システムを容易に構成することができる共振電源用IC SSC3S927Lを開発
・VSOP16パッケージ採用でコンパクト設計が可能、LED定電流制御と高調波対応を1コンバータで行える高力率・高効率LED照明用コントローラIC LC5581ASを開発
・小型ハイパワー面実装パッケージを採用、2輪向けECU用5V電源・ローサイドスイッチ5ch・KLINEトランシーバーを内蔵した統合IC LS1804を開発


なお、SiCデバイスに関しては、NEDOプロジェクト及びSIPプロジェクトに参画して、SiCモジュール開発に一定の成果を得て完了いたしました。この成果を今年度から開始されるSiCモジュールの製品開発に活用いたします。また、産業技術研究所と協力して、更なる高パワー密度モジュール開発をNEDO先導研究として基礎検討を開始する計画です。
Ganデバイスに関しては、NEDO基盤技術研究促進事業で得られたGan on Si技術を活かし、横型HEMTデバイスのカスタム製品を展開中で、安定した歩留まりを得られるよう活動中です。並行して、GaN基板を用いた縦型デバイスの検討を、名古屋大学中心に進められているGaNコンソーシアムに参画して行っております。

半導体デバイス事業に係る当連結会計年度の研究開発費は15,968百万円であります。

(2) パワーシステム事業
パワーシステム事業においては、グリーンエネルギーをキーワードに「発電・送配電・消費・蓄電」の分野への事業拡大を図るとともに、高効率変換技術を追求して継続的な新商品創出に取り組んでおります。また、デバイス部門との融合によりモジュール電源等の新しい領域の開拓を行ってまいります。さらにデバイス同様、共通コンセプトによる設計改革に取り組み、開発時間短縮と製品競争力向上に注力してまいります。当連結会計年度における研究開発の主な成果は次のものがあります。
・液晶ディスプレイを搭載し視認性・操作性を大幅に向上させるとともに、フィンガープロテクト機能付きコネクタの採用で安全なバッテリユーザー交換が可能、一方向組立構造にすることで作業性を改善させ組立時間を大幅に短縮した小型汎用UPS SMU-HGシリーズを開発
・エネルギー密度の高いリチウムイオンバッテリを採用、メンテナンスフリー設計のCCTV用途向け屋外用無停電電源装置を開発
・業界トップクラスの高効率を達成、電源の発熱が抑えられ、高温環境での使用が可能な産業機器・コンピュータ関連機器など汎用性の高いスイッチング電源SWK・SWLシリーズを開発
・最大変換効率98.9%、自然空冷のため騒音が少なく設置場所を選ばない太陽光発電用パワーコンディショナ PPS-503FA1/633FA1/633FA1H を開発

パワーシステム事業に係る当連結会計年度の研究開発費は980百万円であります。