TSUKUBA POWER ELECTRONICS LABORATORY

2017年度の研究業績

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学術雑誌掲載論文

  • J. An, M. Namai, D. Okamoto, H. Yano, H. Tadano, and N. Iwamuro, “Investigation of Maximum Junction Temperature for 4H-SiC MOSFET during Unclamped Inductive Switching Test,” Electronics and Communications in Japan, vol. 101, no. 1, pp. 24–31, 2018, DOI: 10.1002/ecj.12018.
  • J. An, M. Namai, H. Yano, and N. Iwamuro, “Investigation of Robustness Capability of -730 V P-Channel Vertical SiC Power MOSFET for Complementary Inverter Applications,” IEEE Trans. Electron Devices, Vol. 64, No. 10, pp. 4219–4225, Oct. 2017, doi: 10.1109/TED.2017.2742542.
  • T. Hatakeyama, Y. Kiuchi, M. Sometani, S. Harada, D. Okamoto, H. Yano, Y. Yonezawa, and H. Okumura, “Characterization of traps at nitrided SiO2/SiC interfaces near the conduction band edge by using Hall effect measurements,” Applied Physics Express, vol. 10, p.046601, 2017.
  • Haruka Shimizu, Akio Shima, Yasuhiro Shimamoto, and Noriyuki Iwamuro,”Ohmic contact on n- and p-type ion-implanted 4H-SiC with low-temperature metallization process for SiC MOSFETs,” Japanese Journal of Applied Physics, vol. 56, Issue 4S, 04CR15, (2017)
  • A. Niwa, T. Imazawa, R. Kojima, M. Yamamoto, T. Sasaya, T. Isobe, H. Tadano, “A Dead Time Controlled Gate Driver Using Current Sense FET Integrated in SiC MOSFET,” IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 33, No. 4, pp. 3258–3267  (2018) DOI:10.1109/TPEL.2017.2704620
  • M. Okamoto, M. Sometani, S. Harada, H. Yano, and H. Okumura, “Dynamic Characterization of the Threshold Voltage Instability under the Pulsed Gate Bias Stress in 4H-SiC MOSFET”, Mater. Sci. Forum, Vol. 897, pp. 549–552 (2017).  DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.897.549
  • X. Zhang, D. Okamoto, T. Hatakeyama, M. Sometani, S. Harada, R. Kosugi, N. Iwamuro, H. Yano, “Characterization of near-interface traps at 4H-SiC metal-oxide-semiconductor interfaces using modified distributed circuit model,” Appl. Phys. Express Vol. 10, No. 6, 064101 (2017) DOI:10.7567/APEX.10.064101
  • 飯嶋竜司, 磯部高範, 只野博,”SiC-MOSFETを用いたZソースインバータの上下短絡動作によるボディダイオード無通電運転”,  電気学会論文誌 D, Vol. 138 No. 3 pp. 250–256, 2018年3月1日DOI:10.1541/ieejias.138.250
  • M. Sometani, M. Okamoto, T. Hatakeyama, Y. Iwahashi, M. Hayashi, D. Okamoto, H. Yano, S. Harada, Y. Yonezawa, and H. Okumura, “Accurate evaluation of fast threshold voltage shift for SiC MOS devices under various gate bias stress conditions,” Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 57, No. 4S, 04FA07 (2018) DOI:10.7567/JJAP.57.04FA07

学会・研究会発表(国際学会)

  • Masaki Namai, Junjie An, Hiroshi Yano and Noriyuki Iwamuro, “Experimental and Numerical Demonstration and Optimized Methods for SiC Trench MOSFET Short-Circuit Capability,” in Proceedings of International Symposium on Power Semiconductor Devices & ICs (ISPSD)2017, pp.363-366, (2017).
  • Rene Barrera-Cardenas, Jiantao Zhang, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano, “Influence of CCM and DCM Operation on Converter Efficieny and Power Density of a Single-Phase Grid-Tied Inverter” in Proceedings of International Future Energy Electronics Conference 2017 (IFEEC 2017), June 3-7 2017, Kaohsiung, Taiwan.
  • Zijin He, Long Zhang, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano, “Dynamic Performance Improvement of Single-Phase STATCOM with Drastically Reduced Capacitance” in Proceedings of International Future Energy Electronics Conference 2017 (IFEEC 2017), June 3-7 2017, Kaohsiung, Taiwan.
  • Rene Barrera-Cardenas, Jiantao Zhang, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano, “A Comparative Study of Output Filter Efficiency and Power Density in Single-Phase Grid-Tied Inverter Using Continuous or Discontinuous Current Mode Operations” in Proceedings of 19th European Conference on Power Electronics and Applications, (EPE’17 ECCE Europe), September 11-14 2017, Warsaw, Poland.
  • T. Goto, T. Shirai, A. Tokuchi, T. Naito, K. Fukuda, and N. Iwamuro, “Experimental demonstration on ultra-high voltage and high speed 4H-SiC DSRD with smaller numbers of die stacks for pulse power applications,” Abstract of ICSCRM2017, September, 2017,Washington D.C, MO.D1.2.
  • Jiantao Zhang, Rene Barrera-Cardenas, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano, “Trapezium Current Mode (TPCM) Boundary Operation for Single Phase Grid-tied Inverter” in Proceedings of  9th Annual IEEE Energy Conversion Congress & Exposition, (ECCE 2017), October 1-5 2017, Cincinnati, Ohio, U.S.A.
  • Takanori Isobe, Zijin He, Yang Zou, Hiroshi Tadano, “Control of solid-state-transformer for minimized energy storage capacitors” in Proceedings of  9th Annual IEEE Energy Conversion Congress & Exposition, (ECCE 2017), October 1-5 2017, Cincinnati, Ohio, U.S.A.
  • Jiantao Zhang, Rene Barrera-Cardenas, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano, “Evaluation of Trapezium Current Mode in Comparison to the Discontinuous Current Mode for Single Phase Grid-tied Inverter” in Proceedings of  the 43th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, (IECON 2017), October 29-November 1 2017, Beijing, China.
  • Xufang Zhang, Dai Okamoto, Tetsuo Hatakeyama, Mitsuru Sometani,Shinsuke Harada, Noriyuki Iwamuro, and Hiroshi Yano, “Impact of oxide thickness on the density distribution of near-interface traps in 4H-SiC MOS capacitors” in Proceedings of International Workshop on Dielectric Thin films for Future Electron Devices (IWDTF 2017) November 20-22, 2017, Nara, Japan.
  • Yuki Karamoto, Xufang Zhang, Dai Okamoto, Mitsuru Sometani, Tetsuo Hatakeyama, Shinsuke Harada, Noriyuki Iwamuro, and Hiroshi Yano, “Analysis of fast and slow responses of interface traps in p-type SiC MOS capacitors by conductance method” in Proceedings of International Workshop on Dielectric Thin films for Future Electron Devices (IWDTF 2017) November 20-22, 2017, Nara, Japan.
  • Noriyuki Iwamuro,”Recent Progress of Power Semiconductor Devices and Their Future (Invited),” 2017 IEEE CPMT Symposium Japan, November 20-22, 2017, Kyoto, Japan, 15-02, pp.191-194, doi: 10.1109/ICSJ.2017.8240114 .
  • Daichi Yamanodera, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano,”Application of GaN Device to MHz Operating Grid-Tied Inverter Using Discontinuous Current Mode for Compact and Efficient Power Conversion” in Proceedings of 12th IEEE Power Electronics and Drive Systems, (PEDS 2017), December 12-15,2017, Hawaii, U.S.A.
  • Jun Osawa, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano,”Efficiency Improvement of High Frequency Inverter for Wireless Power Transfer System Using a Series Reactive Power Compensator” in Proceedings of 12th IEEE Power Electronics and Drive Systems, (PEDS 2017), December 12-15,2017, Hawaii, U.S.A.
  • Yang Zou, Rene Barrera-Cardenas, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano,”Power Loss Analysis of DAB Converter for SST Operated in Oscillating Power Control” in Proceedings of 12th IEEE Power Electronics and Drive Systems, (PEDS 2017), December 12-15,2017, Hawaii, U.S.A.
  • Ryuji Iijima, Takanori Isobe, Hiroshi Tadano,”Optimized Short-Through Time Distribution for Inductor Current Ripple Reduction in Z-Source Inverter” in  IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, (APEC 2018),  March 4-8,2017, Texas, U.S.A.

学会・研究会発表(国内)

  • 髙橋勇紀, 飯嶋竜司, 磯部高範, 只野博, 山﨑長治, 長谷川智宏, “スイッチ型クライストロンモジュレータへの出力電圧補償回路の適用に関する検討”,  日本加速器学会 第14回年会, 札幌市(北海道大学 札幌キャンパス), 2017年8月1日~8月3日
  • 唐本祐樹, 張旭芳, 岡本大, 染谷満, 畠山哲夫, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司, “コンダクタンス法によるp型SiC MOSキャパシタ界面特性の解析”, 第78回応用物理学会秋季学術講演会, 福岡国際会議場, 2017年9月5日~8日
  • 張旭芳, 岡本大, 畠山哲夫, 染谷満, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司, “ Verification of density distribution of near-interface traps in 4H-SiC MOS capacitors with different oxide thicknesses,”第78回応用物理学会秋季学術講演会, 福岡国際会議場, 2017年9月5日~8日
  • 鴨志田直樹, 飯嶋竜司, 磯部高範, 只野博, “Superjunction-MOSFETを適用したZソースインバータの昇圧動作に伴う損失の解析”, 半導体電力変換・モータドライブ合同研究会, 和歌山県, 2017年9月7日~8日
  • 唐本祐樹, 張旭芳, 岡本大, 染谷満, 畠山哲夫, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司, “コンダクタンス法によるp型SiC MOS界面の高速及び低速応答準位の解析”, 先進パワー半導体分科会 第4回講演会, 名古屋国際会議場, 2017年11月1日~2日
  • 張旭芳, 岡本大, 畠山哲夫, 染谷満, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司,“ 4H-SiC MOS界面におけるNIT密度分布の膜厚依存性”, 先進パワー半導体分科会 第4回講演会, 名古屋国際会議場, 2017年11月1日~2日
  • 山野寺大地, 磯部高範, 只野博,“GaNデバイスを用いた電流不連続モード系統連系インバータのMHz運転における動作検証および損失の解析”, 電子デバイス・半導体電力変換合同研究会, 鹿児島大学, 2017年11月20日~21日
  • 石川清太郎, 磯部高範, 只野博,“高速駆動SiC-MOSFETの並列接続に関する検討”, 電子デバイス・半導体電力変換合同研究会, 鹿児島大学, 2017年11月20日~21日
  • 張旭芳, 岡本大, 畠山哲夫, 染谷満, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司, “Difference of NIT density distribution in 4H-SiC MOS interfaces for Si- and C-faces, 第23回電子デバイス界面テクノロジー研究会, 静岡県三島市東レ総合研修センター, 2018年1月18日~20日
  • 賀子今, 鄒楊, 磯部高範, 只野博, “モジューラ・カスケード方式Solid-State-TransformerにおけるDCリンクコンデンサ小型化のための脈動電力制御,” 電力技術/電力系統技術/半導体電力変換合同研究会, 熊本(熊本市国際交流会館), 2018年3月5日~3月6日
  • 鄒楊, Barrera-Cardenas Rene, 磯部高範, 只野博, “Power Loss Analysis of DAB Converter for SST Operated in Oscillating Power Control,” 電力技術/電力系統技術/半導体電力変換合同研究会, 熊本(熊本市国際交流会館), 2018年3月5日~3月6日
  • 髙橋勇紀, 磯部高範, 只野博, “直列電圧補償回路を用いたハイブリッド変圧器の検討”, 平成30年電気学会全国大会, 九州大学伊都キャンパス, 2018年3月14日~16日
  • 豊田大晃,磯部高範,只野博,”電流不連続モードを用いた電圧型三相インバータの実機検証”,平成30年電気学会全国大会, 九州大学伊都キャンパス, 2018年3月14日~16日
  • 鴨志田直樹, 飯嶋竜司, 磯部高範, 只野博, “SJ-MOSFETを適用したQZSIの回路方式・デバイス間での損失評価”, 平成30年電気学会全国大会, 九州大学伊都キャンパス, 2018年3月14日~16日
  • 北島魁人, 岡本大, 矢野裕司, 岩室憲幸, “メタルアニール工程を省いた4H-SiCイオン注入n+層オーミックコンタクト実現の検討”, 平成30年電気学会全国大会, 九州大学伊都キャンパス, 2018年3月14日~16日
  • 吉田千恵, 磯部高範, 岩室憲幸, 只野博, “相補型インバータにおけるSiC-pMOSFETの性能に対する電圧利用率の検討”, 平成30年電気学会全国大会, 九州大学伊都キャンパス, 2018年3月14日~16日
  • 周星炎, 岡本大, 畠山哲夫, 染谷満, 原田信介, 唐本祐樹, 張旭芳, 岩室憲幸, 矢野裕司, “Impact of passivation treatments on channel mobility for p-channel 4H-SiC MOSFETs”, 第65回 応用物理学会 春季学術講演会, 早稲田大学西早稲田キャンパス, 2018年3月17日~20日
  • 原田穣, 森本忠雄, 原田信介, 岩室憲幸, “マルチエピタキシャル型SiC SJ ダイオードの電気特性のプロセス依存性”, 第65回 応用物理学会 春季学術講演会, 早稲田大学西早稲田キャンパス, 2018年3月17日~20日
  • 根本宏樹, 岡本大, 染谷満, 木内祐治, 畠山哲夫, 原田信介, 岩室憲幸, 矢野裕司, “pチャネル4H-SiC MOSFETにおける酸化膜リーク電流伝導機構の解析”, 第65回 応用物理学会 春季学術講演会, 早稲田大学西早稲田キャンパス, 2018年3月17日~20日

一般雑誌掲載記事

  • Noriyuki Iwamuro, “Power Semiconductors Shape up for Future Vehicles”, ASIA ELECTRONICS INDUSTRY, 2017年6月号 電波新聞社
  • Junjie An, Masaki namai, Mikiko Tanabe, Dai Okamoto, Hiroshi Yano, and Noriyuki Iwamuro, “Making a debut: the p-type SiC MOSFET”, Compound Semiconductor, June, 2017.
  • 岩室憲幸 ”新材料の実用化が進むパワー半導体 パワー半導体の基礎”, 電気総合誌「オーム OHM」1月号, 2018年1月5日

講演

  • 岩室憲幸,”パワーデバイスの動向およびSiC/GaN研究開発の最前線,” 電気学会産業応用フォーラムパワエレ道場, 2017年7月19日

書籍

  • 岩室憲幸 監修, ”SiC/GaNパワーエレクトロニクス普及のポイント”,S&T出版, 2018年1月10日
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