SiC MOS反転層における電子輸送機構の原子論と量子論に基づく解明

• Project/Area Number: 24K17310
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 21050:Electric and electronic materials-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 田中 一 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (40853346)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2028: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 炭化ケイ素 / MOS反転層 / 移動度 / 原子論 / 量子輸送

Outline of Research at the Start

炭化ケイ素（SiC）を用いたMOSFETは，パワーデバイスとして実用化が進められているが，そのMOS反転層におけるチャネル移動度が低いため，本来期待される性能を発揮できておらず，反転層での電子輸送の物理モデルも未確立である．そこで本研究では，SiC MOS界面近傍の結晶構造を原子論的に考慮した電子状態・散乱機構の記述と，MOS界面での不規則性を実空間で考慮した量子論的な電子輸送計算により，SiC MOS反転層における電子輸送のモデルを構築することを目指す．