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Whitepaper Power Electronics

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Whitepaper: Versatile and efficient solid-state semi-conductor power amplifier architecture

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多才で効率的な半導体パワーアンプアーキテクチャ

粒子加速器で使用するトランジスタベースのパワーアンプは、高い出力を必要とします。ひとつひとつのトランジスタの出力は限定されているため、このターゲットアプリケーションでは多数のトランジスタを組み合わせなければなりません。また、市場では様々な周波数と出力クラスのアンプシステムが求められています。これを似通ったひとつのシステムアーキテクチャで最大限にカバーするために、当社はTruAccelerateプラットフォームを開発しました。

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粒子加速器用のソリッドステート電力増幅器システムに比類のないホットスワップ機能を搭載することで、全反射に対する耐性が実現

このホワイトペーパーで紹介しているホットスワップテクノロジーを利用すれば、故障した電力増幅器モジュール一つ一つを稼働中に難度の高い反射要件下で交換することが可能になります。そこでは、コンバイナーならびにモジュールの意図的な絶縁の構造に特に注目する必要があります。

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大規模に設置したソリッドステートパワーアンプの平均故障間隔（MTBF）と年間故障率（AFR）

粒子加速器の稼働率は、非常に重要な要素です。複雑なテクノロジーであるため、発生した不具合ひとつひとつを特定し、故障を確実に判断するには、稼働率を正確に評価する必要があります。

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波形が重要なバイポーラスパッタリング

この記事では、バイポーラ電力供給の2つの特徴を紹介しています。その1つ目は、パルス周波数範囲が広く、最大100 kHzにまで至ることであり、2つ目は、電流と電圧の矩形波の正半波と負半波の間に中断時間が追加されることです。

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正弦波または矩形波

高絶縁膜のデュアルマグネトロンスパッタリング（DMS）が導入されて以来、矩形波パルスと正弦波電力供給が選択可能になっています。

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自動周波数チューニング

プラズマのインピーダンス範囲での急激な変動に対する措置のひとつが、自動周波数チューニングです。ここでは、RFジェネレーターの基本振動が1ミリ秒以内により適切な周波数値に合わせて調整されます。

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新しいパルスDCテクノロジー

直流スパッタリングとパルス直流スパッタリングは、産業界で最も頻繁に使用されているスパッタリング技術のひとつです。パルス直流テクノロジーを導入することで、非導電性化合物から成るコーティングを、反応性マグネトロンスパッタリングで生成して大量生産することが可能になっています。

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電圧制御式移行モード

反応性スパッタリングは、絶縁膜とハードコーティングの生成に関して、最先端の産業界で広く普及している手法です。蒸着とは異なり、スパッタリングではイオンベースコーティングの利点が得られるため、高額の設備費用と電気代がかかるにもかかわらず、産業界にとって魅力的な手法になっています。

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アーク管理

MFマグネトロンスパッタリングでのアークの発生：反応性マグネトロンスパッタリングでは、カソードでのアーク発生がよくある問題になっています。

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LDMOS

このホワイトペーパーでは、不一致条件下で、出力を組み合わせる構造が高周波高出力増幅器の高周波出力と熱出力に及ぼす影響ついて解説しています。

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HiPIMS - 産業界にもたらされた新しい可能性

High Power Impulse Magnetron Sputtering（HiPIMS：高出力パルスマグネトロンスパッタリング）は、産業界で最新のPVD（Physical Vapor Deposition：物理蒸着）手法です。

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PEALDテクノロジー、RF信号発生器とマッチネットワーク

Atomic Layer Deposition（ALD：原子層堆積法）とは、気相から大量の薄膜素材が析出される手法のことです。コーティングサイクルを何度も行うことで、原子層から成る極薄の膜が形成されます。

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パルスDCスパッタリングの用途

ソーラーセルの光吸収層の材料として、最も関心が集まっている素材のひとつが、銅・インジウム・セレン（CIS）ベースの材料です。その特性は、インジウムの一部をガリウムと置き換えることで、Cu(In,Ga)Se2、通称CIGSに変化させることができます。

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加工での精度

益々進む小型化を保証するには、半導体製造プロセスの継続的な改善が前提条件になります。これはRFジェネレーターにとって、信号品質を出力と時間分解能に関して常に高めていかなければならないことを意味しています。

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正確なMOCVDプロセスでの抵抗加熱に適したDC電源

Metal Organic Chemical Vapor Phase Deposition（MOCVD：有機金属化学蒸着）は、結晶膜の成長に使用される非常に複雑な手法です。MOCVDは、発光ダイオード（LED）、レーザ、トランジスター、ソーラーセルやその他のエレクトロニクス・オプトエレクトロニクス部品の製造に使用されており、未来の市場におけるキーテクノロジーであり、高成長の可能性を秘めています。TruHeat DC 3000はこの用途に最適な選択肢です。