窒化物半導体における選択極性反転技術の構築とn型p型領域同時形成への応用の研究

• Project/Area Number: 24H00425
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 30:Applied physics and engineering and related fields
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 末光 哲也 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 特任教授 (90447186)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 重川 直輝 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (60583698) ; 大野 裕 東北大学, 金属材料研究所, 特任研究員 (80243129) ; 高橋 琢二 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20222086)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥47,970,000 (Direct Cost: ¥36,900,000、Indirect Cost: ¥11,070,000); Fiscal Year 2025: ¥15,600,000 (Direct Cost: ¥12,000,000、Indirect Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2024: ¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
• Keywords: 窒化物半導体 / 電界効果トランジスタ / 高電子移動度トランジスタ / 基板接合

Outline of Research at the Start

窒化物半導体の特徴である結晶の極性を利用して、n型とp型のトランジスタを同一基板上に形成する画期的な新方法を提案する。具体的には、結晶成長技術や基板接合技術を駆使した選択的に結晶の極性を反転できる技術を構築し、結晶極性の異なるGa極性とN極性の結晶を同一基板上で並立させ、各々の極性によってn型とp型のトランジスタを実現することに挑戦する。本技術によって、パワースイッチと制御用のゲートドライバ回路を同じ窒化物半導体で構成して一体化したパワー半導体集積回路等への応用の道を開くことを目指す。