| 研究課題/領域番号 |
18K04239
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21050:電気電子材料工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
新海 聡子 九州工業大学, 大学院 情報工学研究院, 准教授 (90374785)
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| 研究分担者 |
松本 聡 九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (10577282)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 酸化ガリウム / エッチング / 表面粗さ / ドライエッチング / 表面形態 / エッチングレート / 塩素 / 三塩化ホウ素 / バイアス電力 / プロセス圧力 / ICP電力 / ICP-RIE / GaN / β-Ga2O3 / Cl2 / BCl3 / Ga2O3 / トレンチ / 熱処理 |
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| 研究成果の概要 |
Cl2およびBCl3ガスを用いてβ-Ga2O3のドライエッチングを各種条件を変化させながら行った．その上で，エッチングによる表面ダメージの影響を明らかにした．基板は，UIDとSnドープの2種類を用いた．バイアス電力を変化させるとCl2では0W，BCl3ガスでは1Wが最も荒れた．プロセス圧力の増加に伴う表面形状の変化は確認されなかった．また，表面形状の荒れに対する不純物量の影響も，ほとんどないことがわかった．しかしながら，Cl2ガスを用いてICP電力を変化させた場合，ICP電力の上昇に伴い，表面粗さが増すことがわかった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸化ガリウム（Ga2O3）は高い絶縁破壊電界を有しているため，高効率で低損失なパワーデバイスを実現し得る材料として極めて有望とされている．しかしながら，酸化ガリウムはここ最近注目され始めたばかりの材料で，その製造工程の各種プロセスは全く明らかとなっていない．特にトレンチ構造を形成する際に用いられるドライエッチングはプロセス上極めて重要な調査項目である．そのため，本研究により，Ga2O3のエッチング特性が明らかとなった学術的意義は大きい．また，本結果によりGa2O3デバイスの製造が進めば，大きな社会的意義を付加することができる．
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