| 研究課題/領域番号 |
16J08202
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
浅田 聡志 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2018年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2017年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2016年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 炭化ケイ素 / バイポーラトランジスタ / オン特性 / 伝導度変調 / 表面再結合速度 / フォトルミネセンス / SiCバイポーラトランジスタ / 設計指針の提示 / 伝導度変調効果 / SiC / pnダイオード / 再結合電流 / キャリア寿命 / 順方向リーク電流 / バンドベンディング |
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| 研究実績の概要 |
本年度はまず、増幅率制限要因の解明に向けて、p-nダイオードを用いた再結合電流の定量的な評価に取り組んだ。これにより、SiC BJTの増幅率は表面再結合電流により制限されていることを定量的に明らかにし、その表面再結合速度を得た。また、申請者のこれまでの研究で得られた材料物性およびデバイス物理に関する知見を活かしてSiC BJTのデバイス設計を工夫し、実際に作製した。具体的には、ベース拡がり抵抗を低減するため寄生領域にイオン注入し、低抵抗領域を形成した。その結果、SiC BJTのオン特性を大幅に向上することができ、SiC BJTにおいて初めて明確な伝導度変調を実現し、オン抵抗をユニポーラリミットの半分にまで低減できた。また、作製したBJTのオン特性の温度依存性を評価することで、伝導度変調の温度依存性を明らかにした。これまで、SiC BJTでは伝導度変調が明確に確認されていなかったため、これは新たな知見となる。さらに、昨年の研究においてデバイスシミュレーションで確認されていた、伝導度変調領域の拡張現象に関しても、実験的に確認することができた。これは、マルチフィンガーBJTにおけるフィンガー本数を設計する上で重要な知見となる。以上のように本研究により、SiC BJTのオン特性の制限要因に関する定量的な知見を提示することができ、また、SiC BJTの優れたポテンシャルのデモストレーションに成功した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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