2016 Fiscal Year Annual Research Report
Basic study for development of inch-scale diamond wafers
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26600096
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
徳田 規夫 金沢大学, 電子情報学系, 准教授 (80462860)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ダイヤモンド / 結晶成長 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、超省エネ化に資する次世代ダイヤモンドパワーデバイス実現のために必要なダイヤモンドウェハの大面積（２インチ以上）・低コスト化に関する基盤技術の開発である。具体的には、ダイヤモンドのヘテロエピタキシャル成長によりその実現を目指す。
今年度は、本研究で開発したNi基板を用いた自立ダイヤモンド膜自然剥離作製技術に、バイアス促進核生成（Bias Enhanced Nucleation: BEN）法を適用することにより、ヘテロエピタキシャルダイヤモンド膜の成長及び自然剥離ヘテロエピタキシャルダイヤモンド自立膜の成長を狙った。そのため、既存のマイクロ波プラズマCVD装置にDCバイアス印加可能な仕様に改造を行い、BEN処理によるNi表面へのダイヤモンドの核形成プロセスの開発を行った。その結果、{111}配向ニッケル基板上に{111}配向ダイヤモンド膜の成長に成功したことをレーザー顕微鏡による表面観察とXRDによる結晶性評価により確認した。また、Ni中の固溶炭素によるダイヤモンド/Ni界面の析出グラファイト中間層を用いた自然剥離により{111}配向ダイヤモンド自立膜を得ることに成功した。以上の結果から、我々の開発した技術を単結晶ニッケル基板やエピタキシャルニッケル膜に適用することにより、自然剥離ヘテロエピタキシャルダイヤモンド自立基板、そしてダイヤモンドウェハの大口径・低コスト化プロセスの実現が期待できる。
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