選択成長を用いた準安定相酸化ガリウムの高温での反応速度論的安定化手法の開発

• Project/Area Number: 25K17958
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 30010:Crystal engineering-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 神野 莉衣奈 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (50915022)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 超ワイドバンドギャップ半導体材料 / 酸化物半導体 / 構造相転移 / 準安定相 / 酸化ガリウム

Outline of Research at the Start

本研究では、その場観察による転移率の評価を用いて、選択成長α-Ga2O3の
1. 選択成長のパターンサイズが熱的安定性に与える影響
2. 応力が熱的安定性に与える影響の解明
3. 欠陥が熱的安定性に与える影響の解明
を行う。現状では、1000℃以上での熱的安定化には一つの結晶サイズを直径3 μmと非常に小さくする必要があるが、実際のデバイス応用には直径1 mm近いサイズが必要とされる。上記の影響を解明することで、本研究ではまず直径100 μm以上の結晶サイズにおいて、イオン注入プロセスに必要とされている1000℃15分間の熱処理にα-Ga2O3の結晶構造が耐える手法の確立を目指す。