• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

CVD法を用いたSiCバルク結晶成長

研究課題

研究課題/領域番号 18K04252
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分21050:電気電子材料工学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

升本 恵子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (60635324)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード炭化珪素 / エピタキシャル成長 / スパイラル成長 / on-axis / 炭化ケイ素 / 3Cインクルージョン / SiC / CVD / エピタキシャル / バルク
研究成果の概要

化学気相成長(CVD)法を用いたSiCバルク結晶成長に必要不可欠なスパイラル成長の安定化に取り組み、成長初期条件の最適化により、高速成長における欠陥密度の大幅な低減に成功した。3インチ基板上に成長速度40 μm/hで5時間成長し、厚さ194 μmのエピタキシャル膜を成長し、基板から剥離することによりエピタキシャル膜を自立化させ、ピンセットによるハンドリングが可能な厚さのSiC基板が作製可能であることを実証した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

次世代パワー半導体SiCはCO2排出抑制のキーデバイスとして注目を集めており、本研究の成果によりCVD法によるSiCバルク結晶成長が実現すると、SiCデバイスのコストが低減し、更なる普及につながる。また、SiCは様々な多形が安定であるため、エピタキシャル成長においてスパイラル成長の安定化は困難であると考えられていたが、成長初期の過飽和度の制御等、スパイラル成長実現のための重要な要素を示すことができた。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Investigation of Factors Influencing the Occurrence of 3C-Inclusions for the Thick Growth of on-Axis C-Face 4H-SiC Epitaxial Layers2020

    • 著者名/発表者名
      Masumoto Keiko、Kojima Kazutoshi、Yamaguchi Hiroshi
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 13 号: 21 ページ: 4818-4818

    • DOI

      10.3390/ma13214818

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] SiC on-axisエピタキシャル層を用いた自立基板の作製と3Cインクルージョン発生原因の評価2019

    • 著者名/発表者名
      升本恵子、児島一聡、奥村元
    • 学会等名
      先進パワー半導体分科会 第6回講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 4H-SiC C面 on-axis基板上の厚膜エピタキシャル成長2019

    • 著者名/発表者名
      升本恵子、児島一聡、奥村元
    • 学会等名
      第66回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi