ハイブリッド信号SoC（System-on-Chip）専門のファブレス半導体企業であるアイアンデバイス（代表取締役パク・ギテ）は、産業通商資源部が主管し、韓国産業技術企画評価院（KEIT）が運営する「K-ヒューマノイド連合」に新規参加企業に選ばれたと明らかにした。 Iron Devicesは、ヒューマノイドロボットアクチュエータ駆動のための電力制御システム半導体の開発とコアIPの確保に乗り出す計画だ。
Ｋ－ヒューマノイド連合は２０３０年までに世界のヒューマノイド最強国跳躍を目標に発足した政府主導プロジェクトだ。去る4月産業通商資源部主管として発足し、政府、国内主要ロボット企業、主要大学及び研究機関などが共に参加している。以後、核心分野別新規参加企業を募集することにより、アイアンデバイスもロボット部品会社として追加選定された。
ロボットメーカーと部品会社はグローバル最高仕様のヒューマノイドハードウェア（HW）開発のために協力する。 2028年までに軽量(60kg↓)、高い自由度(50↑)、高いペイロード(20kg↑)、速い移動速度(2.5m/s↑)などを満たす高仕様のロボットを生産する計画だ。このために、ロボットメーカーと部品企業が協力してロボットの核心部品であるセンサとアクチュエータを開発する。特に洗練された物体操作が可能な力/トルクセンサー、手感覚を具現する触覚センサー、そして軽量で柔軟なアクチュエーターなど、コア部品の開発に力量を集中する方針だ。
ヒューマノイドロボットは、人間と同様の動きを実現するために、手、首、腕、脚など身体のさまざまな部位に約40個に達するサーボモータと制御システムを統合しなければならない。しかし、ヒューマノイドロボットの各関節空間が狭く、直径５～１０ｃｍの制限されたプリント回路基板（ＰＣＢ）にモータ、減速機、センサなどを全て集積しなければならないという困難がある。これを解決するためには、限られたスペースでより高い出力と安定したモータ制御を確保できるように、既存のシリコンベースのデバイスよりも速いスイッチング速度と優れた電力効率、高い耐久性を備えた化合物半導体電力素子を活用することがはるかに効果的です。
アイアンデバイスは、GaN(窒化ガリウム)/SiC(炭化ケイ素)などの化合物半導体電力素子駆動に特化した高性能絶縁(Isolated)および非絶縁(Non-isolated)ゲートドライバと電流センスアンプ(Amplifier)設計のための核心技術を保有している。特に、パッケージを小型化できる基盤技術と断層基板でも実装が可能な世界初の斜線配置技術を活用して、ヒューマノイドロボット全体のシステムサイズとコスト削減に貢献できると期待される。
アイアンデバイスは今回のK-ヒューマノイド連合合流をきっかけに開発されたGaN電力素子駆動用高性能ゲートドライバの応用も推進する。特にヒューマノイドロボット駆動システムに適した100V級GaNパワー素子ゲートドライバICの回路開発と、電力素子が統合される5.0mm x 5.0mmレベルの超小型パッケージングの高度化のために、プロのパッケージング企業と協力を模索する方針だ。これにより、ゲートドライバとGaN電力素子間の不要な寄生インダクタンス（Parasitic Inductance）と発熱量を最小化し、ロボットアクチュエータ性能を最大化する計画だ。
アイアンデバイスパク・ギテ代表は「化合物半導体素子の長所である低損失、高速スイッチング、高電力密度は急成長するヒューマノイドロボット産業に新しいソリューションを提示するだろう」とし「今回の協力を基にヒューマノイドロボット核心半導体技術の国産化に寄与し、国内ロボット産業生態系造成に」
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