京大ら，酸化ガリウムでノーマリーオフ型MOSFETを開発

京都大学と京都大発ベンチャーのFLOSFIAは共同で，新規材料によるパワーデバイスとして，コランダム構造の酸化ガリウム（Ga₂O₃）を用いた絶縁効果型トランジスタ（MOSFET）を開発し，ノーマリーオフ動作を実証することに世界で初めて成功した（ニュースリリース）。

省エネ社会の実現に向けて，パワーデバイス（電力変換に用いる半導体デバイス）の低損失化が期待されている。中でも，酸化ガリウム（Ga₂O₃）その最有力候補とされてきた。Ga₂O₃は結晶構造の異なる5つの結晶多形が知られ，そのうちでコランダム構造（α構造）が最も物性値がよい。

研究グループは，コランダム構造のGa₂O₃を用いた絶縁効果型トランジスタ（MOSFET）の開発に成功した。さらに，従来は実現不可能とされてきたGa₂O₃デバイスにおけるノーマリーオフ動作（ゲート電圧が0Vのときに電流が流れず，電圧を上げると電流が流れること）を実証することに成功した。

この研究成果により，電力変換器の小型化は数十分の一に及ぶことがあり，また，コスト低減効果は電力変換器全体の50%に及ぶことが期待されるという。安全・安心が求められる幅広い電源領域での適用が期待され，電気自動車や小型ACアダプタの普及を後押しすることが期待できるとしている。

今回の研究成果は，FLOSFIAのコランダム構造Ga₂O₃パワーデバイス「GaO^TM」シリーズとして量産予定で，さまざまな電力変換器への搭載を目指す。