論文・学会発表
分野
種別
2025/5
Model-Based Cost-Benefit Analysis on Si/SiC Hybrid Switches for Traction Inverters
中村 洋平
［効果］主機インバータに向けたSi-IGBTとSiC-MOSのハイブリッドスイッチのコストパフォーマンスをシミュレーションで推定可能な技術を開発
PCIM2025
2025/3
シリコン基板上のマイクロストリップ線路を用いた薄型バンドパスフィルタの設計
長澤 郁弥
［成し遂げたこと］薄型でありながら損失の小さい28 GHz帯バンドパスフィルタを設計
［効果］主流の低温同時焼成セラミックス（LTCC）製フィルタでは厚みのため実装が難しい場合でも、本技術を使えばフィルタが薄型化できるため実装可能
電子情報通信学会 総合大会
2025/2
OPEN
Tatsuya Yanagi
パルス幅制御されたワイヤレス給電回路インバータにおいて、デバイス動作モードに着目した理論解析を行い、チップ並列数の最適化を実現
IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS
2025/2
Masaya Ukita
封止樹脂の薄膜引張試験により、高温放置中の熱酸化で封止樹脂が硬化することを明らかとし、その結果としてパッケージの内部応力が増大することで熱信頼性が低下する可能性が示唆された。
Microelectronics Reliability
2024/12
Remote epitaxy application for SiC wafer cost reduction
前川 拓滋
剥がせるSiCリモートエピ膜の成長メカニズムと高付加価値基板への応用について報告した
2024 MRS Fall Meeting
2024/12
Effect of Growth Conditions on SiC Remote Epitaxy
岡 孝保
SiCのリモートエピにおいて、成長条件と成長様式の関係を確認した
2024 MRS Fall Meeting & Exhibit
2024/12
Growth Control of Epitaxial Graphene and SiC Film for Remote Epitaxy
佐藤 京樹
SiC基板上でのグラフェン成膜に関して、ステップバンチング発生メカニズムを理解して1桁抑制した
2024 MRS Fall Meeting & Exhibit
2024/11
Experimental Validation of the Simulation Scheme Estimating the Freewheeling Transistor Surge Voltage During the Switching-Side One Turn-on Transient in a Half-Bridge Circuit
原田 敏和
ハーフブリッジ回路における還流側デバイスに発生するサージ電圧の解析モデルを提案し、実験的に検証した。
ICRERA
2024/11
A Common-Signal Driven Split Output Gate Driver for Si/SiC Hybrid Switches to Realize Zero-Voltage Switching
中村 洋平
"Si/SiCハイブリッドスイッチのゲート別駆動が容易なゲートドライブ回路を開発
共通信号からSi-IGBTおよびSiC-MOSFETに適したタイミングのゲート電圧を生成することで、Si/SiCハイブリッドスイッチのスイッチング損失低減を実現"
ICRERA2024
2024/11
熱伝導式水素センサの長期安定性を目的としたPtの温度抵抗係数のその場計測
畑野 舞子
Pt材料のTCR変動をその場で計測する技術により、高精度な温度計測の長期安定性が実現可能
第41回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
2024/10
Temperature dependence of accuracy of thermal conductivity hydrogen sensor
赤坂 俊輔
熱伝導式ガスセンサの高温動作により、湿度変動の影響を抑制し水素センシング精度が向上する
IEEE Sensors 2024
2024/9
若本 恵佑
熱信頼性試験中の接合劣化を表すパラメータを新たに導出し、次世代接合材に適用可能なことを立証。
IEEE ESTC 2024
2024/9
高温暴露によるエポキシ樹脂の引張機械特性
浮田 昌也
封止樹脂の熱酸化による機械特性変化の温度依存性を定量評価
熱信頼性試験中の封止樹脂の機械特性変化を定量評価し信頼性設計へ活用できる
第34回マイクロエレクトロニクスシンポジウム
2024/9
Remote epitaxy and freestanding wide bandgap semiconductor membrane technology
Minseong Park, Department of Electrical and Computer Engineering, University of Virginia, Charlottesville, VA, USA
リモートエピタキシー技術を用いた自立エピ膜やウェハ再利用に関する展望論文
Nature Reviews Electrical Engineering
2024/9
Effect of Device Parameters of SiC MOSFETs on Turn-On Overvoltage across a Freewheeling Side in a Half Bridge Configuration
宮﨑 達也
ハーフブリッジ回路において発生する還流側デバイスのサージ電圧に対して、各デバイスパラメータが及ぼす影響を明らかにした。
ECCE Europe 2024
2024/9
Resonant Tunnelling Diodes THz Oscillator: above room temperature characterization Rohm
Alka Singh
At and above room temperature characterization of Resonant Tunneling Diode
85th Japan Society of Applied Physics Autumn Meeting
2024/9
圧電薄膜共振子の開発
天本 百合奈
単結晶AlN膜を使用したクロック向け圧電薄膜共振子を開発
応用物理学会秋季学術講演会
2024/8
OPEN
Mechanical Characterization of Sintered Silver Materials for Power Device Packaging: A Review
若本 恵佑
SiCパワーデバイス実装の実用化に必須の銀焼成信頼性設計へ向けたレビュー論文
Energies
2024/7
4H-SiC remote epitaxy for wafer cost reduction
前川 拓滋
剥がせるリモートエピ膜をSiC基板の高付加価値化に適用する取り組みについて報告した
2024 AEFM: Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2024/7
Two-step growth of epitaxial graphene to suppress the in-process step bunching of SiC substrate
佐藤 京樹
SiC基板上でのグラフェン成膜技術に関して、従来の主流な手法と比べ表面粗さを1桁低減させた
2024 AEFM: Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2024/7
High C/Si Ratio Growth of 4H-SiC on Epitaxial Graphene/4H-SiC substrates
岡 孝保
SiCのリモートエピにおいて、取りうる構造を第一原理計算により検証し、実現可能性を確認した
2024 AEFM: Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2024/7
Structural verification of SiC remote epitaxial layers on the terrace using first-principles calculations
森本 満
SiCのリモートエピにおいて、C/Si比の影響を評価し、グラフェン上への4H-SiC成長を確認した
2024 AEFM: Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2024/7
Adhesion strength evaluation of SiC remote epilayers exfoliation using density functional theory（DFT）
荒木 脩斗
DFTにより、SiCリモートエピ層の剥離に必要な応力を計算した
2024 AEFM: Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2024/6
望月 陽
車載用パワーモジュールと水冷器のTIMとしてLMEEを用いて実装評価を行い、次世代向けのパワーモジュールに適用できることを証明した。
PCIM2024
2024/6
OPEN
柳 達也
ワイヤレス給電回路におけるデバイス特性起因の高調波の発生原理を解析し、抑制手法を開発
・システムの低ノイズ化のための1手法として活用可能
IEEE ACCESS
2024/3
垂直貫通電極を用いたSiキャパシタの動作
畑野 舞子
第71回 応用物理学会 春季学術講演会
2024/3
1次元Su–Schrieffer–Heeger回路における固有周波数ばらつき：モード依存性の実験的実証
長澤 郁弥
第71回 応用物理学会 春季学術講演会
2024/3
SiC基板上グラフェンのモフォロジーおよび層数制御
佐藤 京樹
第71回 応用物理学会 春季学術講演会
2024/1
Fracture Mechanism of Sintered Silver Film Revealed by in-situ SEM Uniaxial Tensile Loading
Keisuke Wakamoto
IEEE Transactions on Components, Packaging, and Manufacturing Technology
2023/12
テラヘルツ共鳴トンネルダイオードの実用化に向けた取り組み
西田 陽亮
シンポジウム テラヘルツ科学の最先端Ⅹ
2023/10
Low-Power and Fast-Response Limiting Current-Type Oxygen Microsensor with a Wide Range Oxygen Concentration
Shunsuke Akasaka
IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering
2023/10
OPEN
Keisuke Wakamoto
Japanese Journal of Applied Physics, Volume: vol. 61. ,pp. SD1029
2023/10
Keisuke Wakamoto
IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology, Volume: vol. 13 , pp. 197-210
2023/10
OPEN
Nine Point Bending Test Technique for Understanding of Sintered Silver Die Bonding Failure Mechanism
Keisuke Wakamoto
Experimental techniques
2023/9
Sputtered β-Ga2O3 Crystallization by High Temperature Annealing on AlN/Si
Akira Sagawa
SSDM2023
2023/9
Tatsuya Yanagi
EPE 2023 ECCE Europe
2023/9
OPEN
Shogo Ogawa
IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES
2023/6
EXTREMELY SMALL LIMITING-CURRENT-TYPE OXYGEN SENSOR WITH A WIDE RANGE PROPORTIONALITY OF THE OXYGEN CONCENTRATION
赤坂 俊輔
ガス拡散路を微細化することでKnudsen拡散が支配的になり、広範囲の酸素濃度でのリニアリティを実現することに成功した。
Transducers2023
2023/6
BERTによる半導体企業の特定技術に対するポジショニング分析
上田 紗綾
本研究は、半導体企業2社の固有技術（パッケージ技術）に関して、多数の公開特許情報からトレンドやポジションを明らかにする手法を提案する。今回はBERTによる文書ベクトルを生成し、特定クラスタに対してWord2vecを使用して技術に関する単語を割り出した。その上で、エンジニアのレビューを経て2社の技術開発の方向性の違いを明らかにすることを試みた。結果、パッケージ技術に関する2社の文書ベクトルには特徴量の違いがみられ、一部クラスタはWord2vecにより異なる技術関連の単語を取得することができた。
2023年度 人工知能学会全国大会（第37回）
2023/6
Suppression of Leakage Current in Wireless Charging Systems Using N-legged Inverters
高木 優作(東京大学)
Nレグインバータを使用したワイヤレス給電システムは、一部のレグを駆動した際に、非駆動のレグに待機電流が流れてしまうことが知られており、これはデバイスの空乏層容量への充放電に起因する。そして、その抑制方法として短いパルスを非駆動レグに入力する方法があり、パルス長により抑制効果が異なることを明らかにした。このパルス長依存性を回路シミュレーションと実験で確認した。
IEEE Wireless Power Technology Conference and Expo (WPTCE)
2023/5
Simplified Open-Loop Transfer Functions to Analyze Influential Parasitic Parameters for Oscillation Caused by Parallel Connected Transistors
坂井 優斗
スイッチングデバイスにおける並列接続時に発生する発振現象について、その安定性を評価する開ループ伝達関数の近似式の容易に導出する方法を確立した。導出した近似式を用いることで、デバイス・モジュール双方の寄生パラメータが発振に与える影響を、その相互関係まで含めて解析可能となった。また、実際に式より判明したパラメータの影響をシミュレーションと実験により、依存性が正しいことを確認した。
ISPSD 2023
2023/5
Autonomous Minimization of Power Loss by Switching Frequency Adjusting Function for a DC–DC Converter
柏木 淳一
スイッチング周波数を自律的に調整し、損失を低減する機能をもったDC-DCコンバータを開発した。
PCIM2023
2023/5
A Unified Model of MIS and Ridge HEMTs for Fast and High-Power Switching Applications.
青木 均
招待講演：AlGaN/GaN MIS-HEMTとAlGaN/GaN Ridge HEMTを1つのVerilog-Aコンパクトモデルに実装した。それぞれのノーマリーオフデバイスについての特徴をモデル化する理論と実践について言及する。また、ESFPによる寄生素子特性や，スケーリングについて問題提起し、解決策についても言及する。本論文では、今までに発表してきた多くの論文についてそのキーテクノロジーを紹介する。
12th International Conference on Communications, Circuits and Systems (ICCCAS)
2023/4
OPEN
Performance Comparison of Si IGBT and SiC MOSFET Power Module driving IPMSM or IM under WLTC
Hirokatsu Umegami
World Electric Vehicle Journal, Volume: 14, Issue: 4, Apr. 2023, pp.
2023/3
ニューラルネットワークモデルと説明可能AIを用いたトロイダルコイルの構造最適化
岡本 國美
ニューラルネットワークモデルと最適化アルゴリズムを組み合わせたデバイス構造最適化に対して、説明可能AI技術を用いることで納得性の高い最適条件を短時間で得られる手法を紹介する。
第70回 応用物理学会 春季学術講演会
2023/3
パワートランジスタにおける特性ばらつきの母集団推定
福本 晴花
パワートランジスタにおいて、量産時の特性揺らぎ推定を正規分布に頼っている現状がある。よって本研究では、ベイズの定理をもとにする手法であるガンマ回帰を用いた母手段推定を行った。
第70回 応用物理学会 春季学術講演会
2023/3
自然言語で書かれた複数の情報リソースの時系列解析による市場探索手法の提案
上田 紗綾
研究開発のテーマについてその市場性を分析する手法を提案する。研究開発テーマの代表的な単語を対象として、技術ニュースや特許データベースなど性質の異なる複数の自然言語で書かれた情報リソースを入力とし、Word2vecによるホットワード解析を実施した。市場規模などまだ統計的な数値データがはっきりとしない分野や、その市場において独占的な分野があり他の分野が見えにくい状況においても、客観的かつ短時間に市場を俯瞰することを目指した。
言語処理学会第29回年次大会(NLP2023)
2023/1
SiC wafer cost reduction with remote epitaxy technology
前川 拓滋
SiCパワーデバイス市場の拡大には、デバイスコストの大部分であるウェハ価格を下げる必要がある。 本講演では、リモートエピタキシー技術のSiC適用について報告する。
ACerS EMA 2023 / Electronic Materials and Applications
2022/12
Principal Component Analysis based GaN transistor live health monitoring
シャルワン フロリアン
ISSM2022
2022/12
Sintered Silver Degradation Assessment by Thermal and Mechanical Cyclic Tests
若本 恵佑
本研究では、焼結銀（s-Ag）ダイ層（NP：ナノペースト、NMP：ナノ～マイクロペースト）の剥離速度の主要因を、熱衝撃試験（TST）と9点曲げ試験（NBT）を組み合わせて調査した。NBTはTSTと同様にs-Agダイ部品に機械的な面外変形を与えることができる。 得られた結果から、NBTはTST時の剥離率を整理することができることが示唆された。つまり、TST中のs-Agダイ層の破壊には、機械的ストレスが主に寄与していることがわかった。
ICMR2022
2022/12
A Secondary-Side Resonant LLC converter for Reducing Resonance Voltage with Boost Mode Operation Using Resonance Including Current Doubler Rectifier
中村 勇斗(岡山大学)
二次側共振LLCコンバータにおいて、二次側に配置された結合インダクタの励磁インダクタンスを利用して昇圧モードを実現する新しい回路トポロジーを考案し、その効果をシミュレーションと実測で検証した。
SPEC2022 (Southern Power Electronics Conference)
2022/12
OPEN
Yohei Nakamura
IEEE Transactions on Power Electronics
2022/11
Nine Point Bending Test Technique for Evaluating the Sintered Silver Die Degradation
若本 恵佑
本研究では、9点曲げ試験（NBT）と呼ばれる新しい機械的曲げ試験技術を紹介する。NBTはTSTのような面外変形を機械的に与えることができる。発表では、NBTの技術要素を述べ、TST時の焼結銀層の破壊メカニズムをNBTの結果と比較しながら議論する。
The 19th International Conference on Precision Engineering
2022/11
Compact and cost-effective solution for terahertz applications
ベジコ ミハイル
ロームで開発されたRTD素子の紹介。主な特性・長所の説明。
Electronica 2022 Embedded Platforms Conference
2022/11
Degradation Mechanism Comparison of Sintered Silver Die in Thermal and Mechanical Cycling Tests
若本 恵佑
熱信頼性試験(TST)中の面外変形を機械的に曲げて再現する九点曲げ試験技術(NBT)を開発。NBTとTSTの結果を比較すると、TST中の接合劣化は機械応力によるものがメインであることが分かった。
MNC 2022, 35th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
2022/11
Oxygen and humidity sensing property of a limiting current-type thin-film YSZ-based sensor on a micro-hotplate
赤坂 俊輔
MEMS酸素湿度センサのセンシング特性。
IEEE Sensors 2022
2022/9
Evaluating Sintered Silver Die-attach Thermal Cycling Degradation
若本 恵佑
熱信頼性試験(TST)中の銀焼成接合劣化メカニズムを調査している。TST中は、熱と機械応力が複合し接合劣化するため、原因を正しく理解するためには、原因を切り分けて調査する必要がある。本稿は、機械負荷によって接合体の面外変形を可能にするNBT技術を提案する。NBTとTSTの結果を比較し、TST中の劣化メカニズムについて説明する。
SSDM2022
2022/8
THz imaging system with a single resonant tunneling diode transceiver in the 300-GHz band
水野 遼子（大阪大学）
IRMMW-THz2022
2022/7
SiC wafer cost reduction strategy with remote epitaxy
前川 拓滋
SiCパワーデバイス市場の拡大には、デバイスコストの大部分であるウェハ価格を下げる必要がある。 本講演では、リモートエピタキシー技術のSiC適用について報告する。
Workshop on Advanced Epitaxy for Freestanding Membranes and 2D Materials
2022/6
パワー半導体の成長期と社内レポート・社外ニュースの関連ワードとの相関分析
上田 紗綾
本研究は、社内情報である「社内レポート」と、技術に関するニュース「社外レポート」が、自社保有技術を有した開発製品の市場の形成傾向と、どう相関するか、を自然言語処理によって分析したものである。結果、SiCの場合、売上拡大の2年前から、具体的な市場に関するワードを抽出できた。一方でGaNについてはそういったワードは抽出できなかった。
2022年度 人工知能学会全国大会（第36回）
2022/6
Performance Comparison of Si IGBT and SiC MOSFET Power Module driving IPMSM or IM under WLTC
梅上 大勝
Infineon製 Si IGBT, Rohm製 2G, 3G, 4G の SIC MOSFET を、同期機と誘導機を用いて、Nissan_Leaf、および、BWM_i4_eDriveの２車種に基づく走行抵抗負荷で試験を実施、パワートレイン損失と電費を比較した。
EVS35
2022/5
Effect of N2-Anneal Temperature on Silicon Nitride film:(Ⅱ) Fine Structures of ESR Spectrum and FTIR
宮川 勇人（香川大学：ローム浜松との共同研究）
MIMｷｬﾊﾟｼﾀとして用いられるSiN膜の耐圧のｱﾆｰﾙ温度依存性を調査したところ、ｱﾆｰﾙ温度900℃と1000℃以上で耐圧不良が増大する。ESR及びFTIRを用いた解析よりSiN及びSi界面のﾀﾞﾝｸﾞﾘﾝｸﾞﾎﾞﾝﾄﾞ及び構造を示し、界面酸化の影響が大きいことが示唆された。
241ST ECS Meeting
2022/5
R&D Bridging over Device and System Engineers Through the Electric-Mileage Estimation of a Motor System.
中原 健
モーターシステム全体の最適化のために、モーターシステムを使って半導体デバイスの差異を検証した
IPEC2022
2022/5
OPEN
Masayoshi Yamamoto（Nagoya university）
J-STAGE, Volume: E105.A, Issue: 5, May.2022, pp. 834-843
2022/3
High efficiency 3-Phase Power Inverter Using SiC MOSFETs and Trans-Linked Neutral-Point-Clamped Topology
宮﨑 達也
中性点クランプ回路とトランスリンク回路を組み合わせてSiC搭載3相50kWインバータを試作し、最高効率99.1%を達成した。
APEC2022
2022/3
Temperature Characterizations of Multi-Unit and Multi-finger Dependencies on AlGaN/GaN
青木均（帝京平成大学）
これまで開発してきたAlGaN/GaN Ridge型HEMTのコンパクトモデルについて、温度、ゲートフィンガー数、ユニット数に着目してトランスコンダクタンス特性を測定及びシミュレートした結果について議論する。特に、ゲートインジェクションによるドレイン電流増加現象について、モデル式を提案し、デバイスサイズや温度変化による特使変化を解析した結果について詳述する。
34th IEEE International Conference on Microelectronic Test Structures (ICMTS2022)
2022/3
特許情報の時系列解析結果と売上データを利用した半導体に関する重要技術の抽出方法
上田 紗綾
特許文献に対して自然言語処理を行い、「何が重要技術であるか」を抽出する手法を提案した。具体的には白色LED(Light Emitting Diode)の1986年から2010年の特許情報に対して適用を行った。白色LEDの売上が拡大し始める年の3年前に、その基礎となる技術が出願されていたことを明らかにした。
言語処理学会第28回年次大会(NLP2022)
2022/3
OPEN
Yohei Nakamura
Japanese Journal of Applied Physics, Volume: 61, Issue: SC, Mar.2022
2021/12
OPEN
Zn-doped GaN Comprising the Gate Structure of Normally Off AlGaN/GaN-HFETs
Norikazu Ito
IEEE Electron Device Letters, Volume: 43, Issue: 2, Dec.2021, pp. 192-195
2021/12
OPEN
Elucidation of Adhesive Interaction between the Epoxy Molding Compound and Cu Lead Frames
Naoaki Tsurumi
ACS Omega, Volume: 6, Issue: 49, Dec.2021, pp. 34173–34184
2021/12
OPEN
Observation of a flat band and bandgap in millimeter-scale twisted bilayer graphene
Keiju Sato(Nagoya University)
Communications Materials, Volume: 2, Issue: 117, Dec.2021
2021/10
Comparison in Sintered SiIver Die Attach Failure between Thermal Shocked Test and Four-point Bending Test
若本 恵佑
焼結銀（s-Ag）は、その高い熱伝導性によって次世代接合材として期待されている。パワーモジュール製品の接合箇所に適用する場合、接合劣化度は熱衝撃試験（TST）で評価される。従って、TST中の接合劣化メカニズムを理解することは、パワーモジュール設計上、非常に重要な役割を果たす。本研究は稼働中のパワーモジュール製品におけるs-Ag接合の故障を理解するために,TSTと4点曲げ機械疲労試験での銀焼成劣化メカニズムを比較した。
MNC2021
2021/10
Dominant Model Parameter Extraction for Analyzing Current Imbalance in Parallel Connected SiC MOSFETs
Yohei Nakamura
SiC MOSFETの並列駆動時に生じる電流アンバランス動作に対する影響が支配的なモデルパラメータの抽出方法を提案する。抽出の結果、8個あるモデルパラメータの内、2個のパラメータの影響が支配的となる結果が得られた。
ECCE2021
2021/9
Observation of a flat band in millimetre-scale magic-angle twisted bilayer graphene
乗松 航（名大院工）
1.1°のツイスト角をもったツイスト2層グラフェン（TBG）はバンド状態に変調がみられ、超伝導特性を示すことが知られている。その際、フラットなバンド構造が現れる。本学会では、従来のTBGと比較して100倍以上の面積をもった大面積TBGを作製し、そのバンド構造観察を行った結果について示す。魔法角を含んだ様々なTBGのバンド構造を調べ、電子状態とそれに及ぼす界面の影響を考察する。
Graphene Week 2021
2021/9
Auto Structural Optimization of Toroidal Coils Based on Neural Network and Genetic Algorithm
Junichi Kashiwagi
ニューラルネットワークと遺伝的アルゴリズムを用いてトロイダルコイル形状を自動最適化した。
EPE2021
2021/9
OPEN
Degradation Mechanism of Pressure-Assisted Sintered Silver by Thermal Shocked Test
Keisuke Wakamoto
Energies, Volume: 14, Issue: 17, Sep.2021, pp. 5532
2021/8
Integrated Resonant Tunneling Diode with Rectangular Waveguide I/O using Photonic Crystal Interface
Yuma Kawamoto（大阪大学）
誘電体線路を用いることで、テラヘルツ帯デバイスを低損失に導波管へ実装する技術を開発した。共鳴トンネルダイオードをフォトニック結晶導波路を介して実装したモジュールを作成し、無線通信をデモンストレーションした。
46th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves
2021/8
Terahertz RTD Chip Backside-coupled to Photonic-crystal Waveguide
Ratmalgre Koala（大阪大学）
テラヘルツ帯共鳴トンネルダイオードとフォトニック結晶導波路の高効率・広帯域な結合構造の実現を目指し、新たに背面結合構造を提案し、300 GHz帯においてその動作を確認した。
46th International Conference on Infared, Millimeter and Terahertz Waves
2021/6
SiC wafer cost reduction with remote epitaxy technology through graphene
前川 拓滋
SiCパワーデバイス市場の拡大には、デバイスコストの大部分であるウェハ価格を下げる必要がある。 本講演では、リモートエピタキシー技術のSiC適用について報告する。 SiCエピは、1873 K前後の高温CVD成長が必要です。これは、グラフェンの生存にとって過酷な環境です。 キャリアガスを水素からアルゴンに置き換えることで、グラフェンのエッチングを抑制して、剥離に成功しました。 このアプローチは、リモートエピを使用した高品質で低コストな代替基板の製造に向けた重要なステップであると考えられます。
Epitaxy on 2D materials for layer release and their applications
2021/6
GaNリッジHEMTの形状に依存しないホール注入モデル
青木均（帝京平成大学）
GaN Ridge HEMTのコンパクトモデルについて、ゲートインジェクションによるドレイン電流増加について前回APEC2020で発表した内容を改良し、物理的な発生メカニズムを考察しスケーラブルなモデル式を導出した。さらに、AC動作させた場合の電流利得H21の周波数特性への影響を解析した。本モデル式により、ゲートインジェクションによる電流増加領域のH21特性が、実測と高精度に一致するようになった。
30th International Symposium on Industrial Electronics (ISIE2021)
2021/6
EV driving pattern simulation with PLECS
Ryosuke Ishido
システム回路シミュレーションソフトであるPLECSを用いて、モータインバータの簡単な走行モードシミュレーションを行った際の結果に関して報告する。
APEC2021
2021/6
OPEN
Metalens mounted on a resonant tunneling diode for collimated and directed terahertz waves
Takehito Suzuki（Tokyo University of Agriculture and Technology）
Optics Express, Volume: 29, Issue: 12, June.2021, pp. 18988-19000
2021/6
TLP Bonding process using In coated Cu sheet for high-temperature dieattach
Hiroshi Nishikawa（大阪大学）
低温反応型接合技術として、InをCu基板上にメッキした構造を接合材として使用。温度・圧力・プロセス条件を最適化することで、接合面を容易に形成できる技術を開発した。
ECTC
2021/5
Development of the Third-Generation Wireless In-wheel Motor
Osamu Shimizu（東京大学）
EVTeC 2021 5th International Electric Vehicle Technology Conference 2021
2021/5
A High-Speed and High-Accuracy SiC MOSFET Model for Simulating Practical Power Circuits
Yohei Nakamura
回路シミュレーション用のSIC MOSFETモデルを提案する。
誘導負荷スイッチング評価回路のスイッチング波形を測定し、提案モデルの精度を検証した。
また、三相インバータのシミュレーションを行い、モデルのシミュレーション速度を検証した。
精度、速度ともに非常に優れた結果が得られた。
PCIM2021
2021/4
Characterization of Mechanical Properties of Pb-2Sn-2.5Ag Solder Using Instrumented Indentation Microscopy with Optically Transparent Indenter
Kento Kariya
Pb-2Sn-2.5Ag合金はんだは、電子デバイス用のダイアタッチとして、最も利用されている材料である一方で、その力学特性に関してはほとんど報告されていない。そこで本研究では、透明圧子を搭載した顕微インデンテーションを用いてPb-2Sn-2.5Agはんだの粘弾塑性特性を測定した。
22nd International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems
2021/3
Study of the Microstructure and the Mechanical Properties of Pb-2.0Sn-2.5Ag Solder Joint
Kento Kariya
高鉛はんだは工業界で長年使用されてきたため、微細構造や機械的特性を論じた基礎的な研究はほとんど報告されていない。そこで本研究では、高鉛はんだ継手の微細構造と機械的特性との関係について検討した。
2021 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM
2021/1
OPEN
Fumiya Nagasawa
Scientific Reports, Volume: 11, Issue: 1, Jan. 2021, pp. 1497
2021/1
OPEN
Power Conversion Efficiency Prioritized AC Filter Inductor Design for Three-Phase PWM Inverter
Hiroaki Matsumori (名古屋工業大学)
AIP Advances, Volume: 11, Issue: 015338, Jan. 2021, pp. 1-4
2021/1
Shunsuke Akasaka
Sensors and Actuators B: ChemicalVolume: 327 , Issue:1 , Jan.2021 , pp. 128932-128939
2020/12
Ageing Monitoring of GaN Transistores using Recurrent Neural Networks
Florian Chalvin
リカレントニューラルネットワークを使用して、時間の経過に伴うGaNトランジスタの劣化を追跡する方法の開発 。トランジスタの通常動作中に用意に得られる測定値から、動作が正常であるか、異常があるかを検出できます。この方法により、デバイスの状態をライブで監視できるようになります。
ISSM2020
2020/11
Imaging Applications with a Single Resonnant Tunneling Diode Transceiver at 300GHz Band
易 利 (大阪大学)
単一の共鳴トンネルダイオードにおいて、送信動作と受信動作が同時に可能であることを見出し、イメージング応用において実証した。素子数が削減できるため、システムの簡素化に寄与する。
2020 International Topical Meeting on Microwave Photonics
2020/11
Influences of Device Parameters Variability on Current Sharing of Parallel-Connected SiC MOSFETs
Yohei Nakamura
並列接続されたSiC MOSFET間の電流シェアに及ぼすデバイスパラメータ変化の影響を調べた。
本検討では、静的及び動的な電流シェアに影響を与える主なデバイスパラメータを明らかにした。
また、各デバイスの電流分布の不一致がエネルギー損失に及ぼす影響を評価した。
ATS2020 (Asian Test Symposium 2020)
2020/11
Pore Size and Shape Dependences on Quasi-Static Tensile Characteristics of Sintered Silver Films
Keisuke Wakamoto
銀焼成は空孔率が低い(4%)ことが機械強度を上げるために重要であることが分かっているが、空孔形状や、結晶状態がその材料強度にどのような影響があるか不明である。
本研究結果から、焼結後の結晶サイズ分布が狭いことで、空孔形状が真円形状に近づき、材料強度をあげることができることが分かった。
MNC2020
2020/9
Anisotropic temperature distribution causing the incremental saturated drain-current observed in the I-V characteristic of the SiC MOSFET
Shogo Ogawa
SiC-MOSFETの高電圧・大電流領域におけるId-Vd特性は、飽和せずに増加傾向を示す。TCADシミュレーションによる解析により、これは測定時の発熱を考慮することでよく説明できることが示された。
SSDM2020
2020/9
Zn-doped GaN Mesa Structure As a Gate for Normally-Off AlGaN/GaN-HFET
Norikazu Ito
ZｎドープGaN中に形成される不純物準位深さの評価より、ZnはGaN中で価電子帯上端から0.3eVに準位を形成し、アクセプタ不純物としてふるまうことを明らかにした。ZnドープGaNを用いて0.1μmのメサ形状を形成し、これをゲート層としたAlGaN/GaN HFETでノーマリーオフ動作を確認した。
SSDM2020
2020/9
Current-and-Voltage Hybrid Source Gate Driver for Maximizing the Switching Capability of SiC-MOSFETs
Ryosuke Ishido
SiCMOSFETの高速スイッチング特性を最大限生かすために、新たに開発したゲートドライバとその設計方法に関して紹介する。
WiPDA Asia 2020
2020/9
Miniaturized 48 V‒12 V insulation-type DC/DC converter miniaturized by using GaN transistors operating at 2-MHz switching frequency
Koki Sakamoto
スイッチング電源の小型化と高電力変換効率の両方を解決するために、低Qoss、低QgであるGaNトランジスタの採用が有用な選択肢であることを明らかにした。駆動周波数2MHz、100Wクラスの絶縁型48V-12V LLCコンバータを作製したところ、最大電力変換効率は95.3%に達した。
WiPDA Asia 2020
2020/9
Research Activities to Maximize the Capability of New Power Devices
Ken Nakahara
ロームの最新世代のSiC-MOSFETの基本特性を紹介し、現在量産中の世代のデバイスとの比較結果を披露する。一方、パワーデバイスの特性が良くなればパワー回路が改善すると思われがちであるが、事はそう簡単ではない。パワー回路そのものが改善するために実施した、アプリケーション研究、計算技術研究の結果を紹介する。
WiPDA Asia 2020
2020/9
The Influence of Mechanical Property on the Heat-Cycle Reliability of Sintered Silver Die Attach
Keisuke Wakamoto
銀焼成の疲労機械特性と、熱信頼性試験結果を比較し、評価した。銀焼成は常温下で、弾性領域で疲労試験を実施すると、500回程度で破壊する。実際、接合体を用いて-60℃-60℃の温度サイクル試験を実施すると、700サイクル後、接合劣化していた。一方、室温-150℃の温度帯では、接合劣化が200サイクルから進行していた。高温領域での機械特性が熱信頼性試験設計において重要であることを明らかにした。
IEEE ISPSD2020
2020/9
Development of practical terahertz package for resonant tunneling diode oscillators and detectors
鶴田 一魁
テラヘルツデバイス向けに、汎用的なPLCCパッケージと高利得アンテナを集積化させた小型パッケージを世界で初めて開発した。機能的で量産化が期待できる高周波パッケージ形態として有望である。
IEEE RFIT2020
2020/9
OPEN
Temperature Dependence on Tensile Mechanical Properties of Sintered Silver Film
Keisuke Wakamoto
MaterialsVolume: 13 , Issue:4061 , Sep.2020
2020/9
OPEN
Formation of quantum dots in GaN/AlGaN FETs
Tomohiro Otsuka (東北大学)
scientific reportsVolume: 10 , Issue:1 , Sep.2020 , pp. 15421
2020/8
OPEN
Naoaki Tsurumi
The Journal of AdhesionVolume: 0 , Issue:0 , Aug. 2020 , pp. 1-25
2020/7
OPEN
Yohei Nakamura
IEEE Transactions on Power Electronics, Volume: 35, Issue: 3, Jul.2020, pp. 2950 - 2958
2020/5
OPEN
Junichi Kashiwagi
IEEE Access, Volume:8, Issue:28,May 2020, pp.101915-101922
2020/4
OPEN
Taketoshi Tanaka
IEICE Transactions on Electronics
Volume: E103.C , Issue: 4 , Apr. 2020 , pp. 186-190
2020/3
Semi-Theoretical Prediction of Turn-off Surge Voltage in a SiC MOSFET Power Module with an Embedded DC-link Decoupling Capacitor
宮﨑 達也
SiCパワーモジュールの高速スイッチングに伴う電圧サージを抑制するため、モジュールにDCリンクコンデンサを内蔵することが有効であるが、その効果を定量的に予測した例はない。本研究では、DCリンクコンデンサ内蔵SiCパワーモジュールのターンオフ電圧サージを回路方程式に基づいて理論的に予測し、実測とよく一致することを確認した。
APEC2020
2020/2
OPEN
Yohei Nakamura
IEEE Electron Device Letters
Volume: 41, Issue: 4 , Apr. 2020 , pp. 581 - 584
2019/11
Dynamic On-State Resistance Measurement of GaN-HEMT by Double Pulse Test
Ryosuke Ishido
Demonstrate the dynamic on-state resistance of GaN-HEMT and estimate inpact of loss of devices.
ICMass2019
2019/11
Modeling of SiC UMOS chip and its application to Power Module
Hiroyuki Sakairi
SiC DMOSで培ったデバイスモデリング手法をSiC UMOSへ適用することにより、モデリング手法の汎用性を検証した。SiC UMOSのチップを使用したパワーモジュールのスイッチング波形を実測とシミュレーションで比較することでモデルの評価を行った。
結果として、DMOSの時と同様に高精度に実測を再現したシミュレーション波形を得ることができた。
International Conference on Materials and Systems for Sustainability
2019/10
Mechanical Property of Nano Porous Sintered Silver: Toward Reliability Estimation
若本 恵佑
銀焼成の疲労機械特性を取得することが、システムの信頼性を理解する上で重要である。 今回我々は多孔質銀焼成の薄膜試験片(空孔率:5%)と銀膜の疲労試験を実施した。銀焼成膜の疲労寿命は銀箔の疲労寿命よりも短くなった。
Material Science Conference 2019
2019/10
OPEN
Dry and wet etching for β-Ga2O3 Schottky barrier diodes with mesa termination
Hironori Okumura (筑波大学)
Japanese Journal of Applied Physics, Volume: 58, Number: 12, pp.120902
2019/10
A gate Driver Maximizing the Switching Capability of SiC MOSFETs
Yusuke Nakakohara
This study report that high speed switching gate drive circuit for SiC MOSFETs. The provided gate drive circuit adapted subsidery capacitor in order to add gate voltage, enables increase gate current. This allows fast charge and discharge and reduced switching losses. This study confirmed that the provided gate drive circuit reduce switching loss compared to conventional one.
ICSCRM2019
2019/9
Dynamic Measurement Method to Extract High Voltage and High Current I-V Characteristics of SiC MOSFET with Reduced Self Heating
Yohei Nakamura
A novel measurement method to extract high voltage and high current I-V characteristics (HVHC I-V)of SiC MOSFET is proposed in this paper. The method could extract the HVHC I-V with extremely reduced self heating of the device. By using the method, we can measure higher voltage and current I-V characteristics than those extracted by the conventional method. It is possible for us to measure the HVHC I-V of the next generation SiC MOSFET, whose rated volatge and current is more than those of the conventional device.
ICSCRM2019
2019/9
Switching behavior based method to estimate the intrinsic gate resistance of a transistor by using gate plateau voltage
Tatsuya Yanagi
The internal gate resistance of SiC MOSFET effects its switching behavior larger than Si devices because it can switch at high speed with low external gate resistance. However, the convention mesurement method of internal gate resistance is not accurate. Then, we devised the new measurement method of it at switching operation by the switching waveforms.
ECCE2019
2019/7
Ultrahigh temperature platinum microheater encapsulated by reduced-TiO₂ barrier layer
Shunsuke Akasaka
"Sensors and Actuators A: Physical
Volume: 296 , Issue: 1 , Sep. 2019 , pp. 286-291"
2019/5
Measurement scheme to model an SiC MOSFET for simulating its switching behaviors
Tatsuya Yanagi
The precise modeling of SiC MOSFETs are difficult by means of conventional modeling method of Si devices because of the device characteristics. Then, we invented the new modeling method for SiC MOSFETs which can reproduce its switching behavior precisely.
PCIM2017
2019/5
OPEN
Tensile mechanical propertiees of sintered porous silver films and their dependence on porosity
Keisuke Wakamoto
Japanese Journal of Applied Physics Volume: 58 , Number SD , Jun. 2019 , SDDL08-1-5
2019/4
Terahertz fibre transmission link using resonant tunnelling diodes integrated with photonic-crystal waveguides
Xiongbin Yu (大阪大学)
Electronics Letters Volume: 55 , Issue: 7 , Apr. 2019 , pp. 398-400
2019/3
Thermal Warpage Behavior Analysis of Semiconductor Package of Semiconductor Packaging Structure
Kento Kariya
20th Annual International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics
Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems (EuroSimE2019)
2019/3
A High Efficiency 3-Phase 400V 15kW Power Inverter Using SiC MOSFETs and Trans-Linked Topology
Tatsuya Miyazaki
A 3-phase15kW using SiC MOSFETs and trans-linked topology achieved maximum efficiency of 99.2%, and verified the benefit of combining SiC MOSFET with trans-linked technology.
APEC2019
2019/1
OPEN
Yongpan Liu (清華大学)
IEEE Journal of Solid-State Circuits Volume: 54 , Issue: 3 , Mar. 2019 , pp. 885-895
2018/11
A Study of Adhesion Interface about Die Bonding Structure with Conductive Silver Paste
Naoaki Tsurumi
IEEE CPMT Symposium Japan 2018
2018/11
Influence of porosity on Tensile Mechanical Properties of Sintered Porous Silver Films
Keisuke Wakamoto
This paper investigates the porosity-dependent tensile mechanical properties of porous 8-10 μm thick silver films. The silver films are fabricated by pressure press, the variety of which changes the porosity (p) ranging 5% to 25%. p is determined by use of scanning electron microscopy cross-section images of the films. Stress-strain (S-S) curves are obtained by tensile tests performed for the porous and bulk silver films.Breaking strain and Ultimate tensile strengh decrease almost linearly with increase of p.
MNC 2018, 31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference
2018/11
Development of Resonant Tunneling Diodes for Terahertz Applications
Jaeyoung Kim
Workshop: Introduced RTD devices for THz communication and sensing. With comparison with other terahertz device, RTDs are compact and power-efficient.
APMC2018
2018/9
OPEN
Hiroyuki Sakairi
IEEE Transactions on Power ElectronicsVolume: 33 , Issue:9 , Sep.2018 , pp. 7314-7325
2018/8
Application of PZT thin film devices to realize IoT society
Yoshiaki Oku
A number of IoT applications are rapidly growing. Among others, smart factory, smart infrastructure and digital medicine/health are major IoT markets. ROHM also succeeded in demonstration of healthcare monitoring utilizing non-volatile PZT devices. The essentials for IoT society and ROHM’s device applications of PZT thin film were described.
The 12th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics (JKC-FE12)
2018/6
A Small Signal AC Model Using Scalable Drain Current Equations of AlGaN/GaN MIS Enhancement HEMT
Hitoshi Aoki (帝京平成大)
ソースフィールドプレート構造を有するMIS構造のGaN-HEMTのスケーラブルなドレイン電流モデルと小信号ACモデルの開発を行った。実測のId-Vds特性、Id-Vgs特性、S11特性、H21特性と比較したところ、実測を再現できた。
RF-IC2018
2018/6
A Trans-Linked 5-kW Inverter Using SiC MOSFETs to Achieve Fan-less Operation
Tatsuya Miyazaki
A trans-linked 5kW interleaved inverter using SiC MOSFETs drastically reduced both tansistor loss and reactor losses, resulting in high efficiency over 99% and fanless operation.
PCIM2018
2018/6
Electro-Thermal Simulation for Predicting the Temperature of SiC Dies in the Power Module of a High Frequency Operating Power Converter
Yohei Nakamura
The accurate electro-thermal simulation is presented by using a new SiC die model to predict the power loss and temperature of SiC MOSFET dies in a power module. The new model incorporates a temperature dependent I-V model and body diode model which is dependent on the gate-voltage. The simulation using the model yields an accurate power loss and temperature estimate of the SiC module in a buck converter.
PCIM2018
2018/6
S-parameter Based Simulation Modeling a Power Module Independent of Measurement Data
Junichi Kashiwagi
S-parameter based simulation model for power module (PM) except for the semiconductor chips was created with electromagnetic simulation. This PM model was combined with the chip model in order to build the model of the whole structure. As a result of verifying the model by the double pulse test, the simulation waveforms which reproduce the measurement results well were obtained.
PCIM2018
2018/5
A Newly Developed high performance PZT thin films by using sputtering and sol-gel hybrid method for Piezo-MEMS device
Tomohiro Date
We have proposed a new hybrid structure of the PZT film which we made by sol-gel method of construction on the PbTiO3 seed layer made by rf magnetron sputtering. These hybrid PZT films showed high (100)/(001) orientation and had high breakdown voltage.
2018 ISAF-FMA-AMF-AMEC-PFM Joint Conference (IFAAP2018)
2018/5
Application of PZT thin film devices to realize IoT society
Yoshiaki Oku
ROHM has developed PZT thin film devices, such as non-volatile ferroelectric memory, highly-sensitive sensors, highly-accurate actuators, high-speed space light modulators and ultra-low-power-consumption non-volatile flip-flop devices so far. ROHM also succeeded in demonstration of healthcare monitoring utilizing non-volatile PZT devices (memory and logic). In this presentation, ROHM’s device applications of PZT thin film were described.
2018 ISAF-FMA-AMF-AMEC-PFM Joint Conference (IFAAP2018)
2018/5
OPEN
Hysteretic Control Embedded Boost Converter Operating at 25-MHz Switching
Junichi Kashiwagi
IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs Volume: 66 , Issue: 1 , Jan. 2019 , pp. 101-105
2018/5
External Feedback Effect in Terahertz Resonant Tunneling Diode Oscillators
Luong Duy Manh (大阪大学)
IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology Volume: 8 , Issue: 4 , Jul. 2018 , pp. 455-464
2018/3
Circuit Simulation of a Silicon-Carbide MOSFET Considering the Effect of the Parasitic Elements on Circuit Boards by Using S-parameters
Tatsuya Yanagi
The high speed switching of SiC MOSFET is affected by the parasitic elements of circuit board. Therefore, we analyzed the impact of stray capacitance in circuit board on the switching behavior and tried circuit simulation of the effect by use of precise model and electromagnetic simulation results of circuit board.
APEC2018
2018/3
OPEN
Tatsuya Miyazaki
IEEE Transactions on Industrial Electronics Volume: 65 , Issue: 12 , Dec. 2018 , pp. 9429-9437
2017/9
OPEN
Resonant Tunneling Diodes for THz Applications
Jaeyoung Kim
Present the recent advance of RTD-based terahertz devices. Based on a well-defined equivalent circuit model, circuits like mixer, detector, and oscillators have been integrated.
ALT 2017
2017/8
OPEN
Seigo Mori
IEEE Transactions on Electron Devices Volume: 64 , Issue: 10 , Oct. 2017 , pp. 4167-4174
2017/5
800 V Three-Phase LLC Series Resonant DC/DC Converter Using SiC MOSFETs
Yusuke Nakakohara
This study report that a three-phase, 5-kW LLC series resonant dc/dc converter utilizing SiC MOSFETs. The high-break down voltage of SiC MOSFETs, enables increasing the input voltage up to 800 V. Around 160kHz switchig frequency successfully reduces the volume of isolation transformers. Current-balancing transformers among each phases effectively suppress a peak current from arising in the circuit and contributed that miniaturizes the input and output capacitances. The proposed power supply weighs 1.55 kg with dimensions including a width of 18 cm, a length of 12 cm, and a height of 12.5cm. The conversion efficiency of the converter reaches 98.1% at 5-kW operation.
PCIM Europe 2017
2017/5
Terahertz Sensor Using Photonic Crystal Cavity and Resonant Tunneling Diodes
Kazuma Okamoto (大阪大学)
Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, Volume: 38, Issue: 9, May.2017, pp. 1085-1097
2017/4
OPEN
Taketoshi Tanaka
physica status solidi (a) Volume: 214, Issue: 8 , Aug. 2017
2016/9
Thermoelectric enhancement in the two-dimensional electron gas of AlGaN/GaN heterostructures
Kazuya Nagase
14th European Conference on Thermoelectrics
2016/8
Modeling and simulation of terahertz resonant tunneling diode based circuits
Sebasitian Diebold (大阪大学)
IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology Volume: 6 , Issue: 5 , Sep. 2016 , pp. 716-723
2016/8
Terahertzsensing based on photonic crystal cavity and resonant tunneling diode”,Progress in Electromagnetics Research Symposium
Kazuisao Tsuruda
Progress In Electromagnetics Research Symposium 2016 China
PIERS 2016 China
2016/1
Shunsuke Akasaka
Sensors and Actuators B: Chemical
Volume: 236 , Issue: 29,June 2016 , pp. 499-505
2015/12
Self-Sustained Oscillation in Half Bridge Circuit of Silicon Carbide Devices with Inductive Load
Tatsuya Yanagi
The self-sustained oscillations are sometimes obserbed when SiC MOSFETs switch at high speed in the half bridge configuration. The oscillation is regard as nonlinear self-excited oscillation as a result of its device characteristics. We tried to analyze it from the aspects of device characteristics of MOSFET and trajectory of the oscillation in the I-V plane.
NOLTA2015
2015/12
Millimeter-wave and terahertz-wave applications enabled by photonics
Prof. Tadao Nagatsuma (大阪大学)
IEEE Journal of Quantum Electronics Volume: 52 , Issue: 1 , Jan. 2016
2015/12
OPEN
Extremely low-loss terahertz waveguide based on silicon photonic-crystal slab
Kazuisao Tsuruda
Optics Express Volume: 23 , Issue: 25, 2015 , pp. 31977-31990
2015/11
OPEN
Yusuke Nakakohara
IEEE Transactions on Industrial Electronics Volume: 63 , Issue: 4 , Apr. 2016 , pp. 2103-2110
2015/7
Terahertz-wave integrated circuits based on photonic crystals
Kazuisao Tsuruda
Progress In Electromagnetics Research Symposium 2015 Czech