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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-11-12 10:30 ［招待講演］4H-SiCの高エネルギー輸送における一軸性応力の影響に関するフルバンドモンテカルロ解析 ○西村智也・永久克己・園田賢一郎・緒方 完（ルネサス エレクトロニクス）  SDM2021-61 エレソ技報アーカイブへのリンク：SDM2021-61 |
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| 抄録 | （和） | SiCは、パワーデバイス向けの次世代半導体材料として期待されており、一部はすでに実用化されている。しかし、その応力応答は完全には解明されておらず、ウェハプロセス中やパッケージング後に生じる応力により、性能低下の懸念がある。一方、ストレスエンジニアリングによるデバイス性能向上の可能性も考えられる。そこで、本論文では、第一原理計算とフルバンドモンテカルロシミュレーションを組み合わせ、4H-SiCへの一軸応力印加の特性影響を見積もった。結果、4H-SiCのインパクトイオン化係数の応力依存性は非常に小さく、製造工程での小さな応力によるオフ耐圧低下のリスクが低いことが分かった。一方、引張応力を加えると電子移動度は高くなり、ストレスエンジニアリングによるデバイスのオン抵抗低下が期待できることが判明した。 |
| （英） | SiC is expected to be the next-generation semiconductor material especially for power devices, and some have been put into practical use. However, its stress response has not been completely elucidated, and there are concerns about performance degradation by mechanical stress in the wafer process and packaging. On the other hand, stress engineering may improve its performance. So, in this paper, we estimate the uniaxial stress impact on 4H-SiC by combination of first principle calculation and full-band Monte Carlo simulation. As a result, it was found that the stress dependence of the impact ionization coefficient of 4H-SiC is extremely small, and the risk of breakdown voltage degradation is low by small stress in manufacturing process. On the other hand, the electron mobility increases when tensile stress is applied, and it is expected that the device on-resistance will be reduced by stress engineering. |
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| キーワード | （和） | SiC / ワイドバンドギャップ半導体 / パワーデバイス / 第一原理計算 / フルバンドモンテカルロシミュレーション / / / |
| （英） | SiC / wide bandgap semiconductor / power device / first principle calculation / full-band Monte Carlo simulation / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 121, no. 235, SDM2021-61, pp. 43-46, 2021年11月. | |
| 資料番号 | SDM2021-61 | |
| 発行日 | 2021-11-04 (SDM) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | SDM2021-61 エレソ技報アーカイブへのリンク：SDM2021-61 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
| 開催期間 | 2021-11-11 - 2021-11-12 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | プロセス・デバイス・回路シミュレーションおよび一般 |
| テーマ（英） | Process, Device, Circuit simulation, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SDM |
| 会議コード | 2021-11-SDM |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 4H-SiCの高エネルギー輸送における一軸性応力の影響に関するフルバンドモンテカルロ解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Full band Monte Carlo analysis of the uniaxial stress impact on 4H-SiC high energy transport |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | SiC / SiC |
| キーワード(2)（和/英） | ワイドバンドギャップ半導体 / wide bandgap semiconductor |
| キーワード(3)（和/英） | パワーデバイス / power device |
| キーワード(4)（和/英） | 第一原理計算 / first principle calculation |
| キーワード(5)（和/英） | フルバンドモンテカルロシミュレーション / full-band Monte Carlo simulation |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 西村 智也 / Tomoya Nishimura / ニシムラ トモヤ |
| 第1著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社 (略称： ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation (略称： Renesas Electronics) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 永久 克己 / Katsumi Eikyu / エイキュウ カツミ |
| 第2著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社 (略称： ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation (略称： Renesas Electronics) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 園田 賢一郎 / Kenichiro Sonoda / ソノダ ケンイチロウ |
| 第3著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社 (略称： ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation (略称： Renesas Electronics) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 緒方 完 / Tamotsu Ogata / オガタ タモツ |
| 第4著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社 (略称： ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation (略称： Renesas Electronics) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-11-12 10:30:00 |
| 発表時間 | 60分 |
| 申込先研究会 | SDM |
| 資料番号 | SDM2021-61 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | no.235 |
| ページ範囲 | pp.43-46 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-11-04 (SDM) |
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