2021 Fiscal Year Research-status Report
超音波を援用したワイドギャップ半導体基板のスラリーレス電気化学機械研磨装置の開発
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21K18677
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山村 和也 大阪大学, 工学研究科, 教授 (60240074)
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2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | 電気化学機械研磨 / SiC / 陽極酸化 / 超音波振動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は超音波振動子を搭載した基礎実験装置を作製し、研磨特性を評価した。まず、超音波振動によって付加される歪によって陽極酸化レートが増加するかどうかを調査するために、短冊状の4H-SiC基板のSi面に対して４点曲げ機構により単軸の圧縮，引張歪みを静的に与えたときの陽極酸化レートの変化を評価した。その結果、どちらの場合も歪みが増大することで酸化レートが増加しており，加工変質層のような塑性歪みでなくとも弾性歪みでも酸化の促進に効果的であることがわかった。次に、4H-SiC(0001)に対して電気化学機械研磨実験を行なったところ、周波数35kHz, 振幅１.5μmの超音波振動を印加することで研磨レートが4.5倍の14.5μm/hに増加することがわかり、超音波振動印加の効果を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研磨レートの向上における超音波振動印加の効果を確認できており、計画通りの進捗状況にある。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、SiCの研磨レートにおける、振動振幅、電解液温度、研磨圧力依存性を評価する。また、表面粗さに影響を与える因子をあきらかにし、砥石の材質、結合度、粒度等のパラメータの最適化を図る。
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| Causes of Carryover |
薬品等の消耗品の購入が当初計画よりも少なかったため。次年度分と合わせて試料及び薬品の購入等で全額使用する予定である。
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