🧪 Materials｜半導体材料の特性と応用選定
Materials｜Properties & Application Mapping in Semiconductors
Edusemi-Plus / materials/ は、シリコン（Si） を起点に、
SiC・GaN・ダイヤモンド などの次世代 WBG（Wide Bandgap）材料 を対象とし、
パワーデバイス・高周波・光応用 における役割を多角的に探究します。
Edusemi-Plus / materials/ explores wide-bandgap (WBG) materials such as SiC, GaN, and Diamond,
focusing on their role in power devices, RF, and optical applications.
🎯 目的と背景 / Purpose & Background
- MOS構造を中心とした Edusemi-v4x の基礎教材を、
材料特性・応用選定の実践視点へ拡張
Extending the MOS-based fundamentals from Edusemi-v4x to a practical viewpoint on material selection. - バンドギャップ・移動度・熱伝導率・耐圧 など本質物性を理解し、
デバイス構造・応用分野との接点を明確化
Understanding core properties (bandgap, mobility, thermal conductivity, breakdown voltage) and linking them to device and application design. - 次世代半導体（WBG・UWB） を社会実装・産業動向と結び付けて考察
Connecting next-gen semiconductors (WBG, UWB) with real-world deployment and industry trends.
🧩 位置づけと接続カテゴリ / Positioning & Related Categories
| カテゴリ / Category | 接続ポイント / Connection Point |
|---|---|
| 🏭 産業 / Industry / Rapidus | 高耐圧材料戦略・パワー向け微細化技術 High-voltage material strategy, scaling for power devices |
| 💹 投資 / Investment | SiC企業（Wolfspeed, ROHM, ST）やEV市場分析 SiC companies and EV/industrial market analysis |
| 🤖 AI | AIアクセラレータの熱特性・電力密度と材料制約 Thermal & power constraints in AI accelerators |
| ⚛️ 先端技術 / Advanced Tech | ダイヤモンドFET・AlN基板・酸化ガリウムなど Diamond FET, AlN substrates, Ga₂O₃ developments |
📂 各節構成 / File Structure
| ファイル / File | 内容概要 / Description |
|---|---|
1_si_vs_sic_gan.md |
Si基準でWBGの必要性を理解 Intro to WBG materials from Si baseline |
2_material_properties.md |
Si / SiC / GaN / Diamond の物理パラメータ比較 Property comparison with tables & charts |
3_applications.md |
EV・電源・通信・宇宙など用途マッピング Application mapping: EV, power, comms, space |
4_future_trends.md |
垂直GaN・AlN・Diamond FET・Ga₂O₃など未来構造 Future devices & materials |
5_ingan_laser.md |
InGaNレーザー構造と応用（Blu-ray等） InGaN laser structure & applications |
images/ |
材料断面図・バンド構造・応用マップ Cross-sections, band diagrams, application maps |
📌 対象読者と活用方法 / Audience & Use Cases
| 対象 / Audience | 活用シーン / Use Case |
|---|---|
| 🧑🔬 デバイス・回路技術者 / Device & Circuit Engineers | 材料選定・構造設計の指針、放熱・耐圧設計 Guidelines for material choice, thermal & voltage design |
| 🧑💼 技術戦略・投資担当 / Strategy & Investment Planners | パワーデバイス市場や材料企業評価 Market and company evaluation |
| 🧑🏫 教育者・学生 / Educators & Students | 「材料〜構造〜応用」を貫く教材 Teaching material bridging materials, structures, applications |
🔗 関連教材リンク / Related Links
- 📘 Edusemi-v4x – MOS・CMOS・論理回路基礎教材
MOS, CMOS, and logic circuit fundamentals - ⚛️ quantum-semiconductor/ – 量子構造・Cryo-CMOS・先端材料
Quantum structures, Cryo-CMOS, advanced materials - 💹 investment/ – 材料関連企業・市場分析
Material-related companies & market analysis
👤 著者・ライセンス / Author & License
| 項目 / Item | 内容 / Details |
|---|---|
| 著者 / Author | 三溝 真一（Shinichi Samizo） |
| GitHub | Samizo-AITL |
| shin3t72@gmail.com | |
| ライセンス / License | MIT License（再配布・改変自由） Redistribution and modification allowed |