| 研究課題/領域番号 |
20K20355
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| 補助金の研究課題番号 |
18H05338 (2018-2019)
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 (2020)
補助金 (2018-2019) |
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| 審査区分 |
中区分26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉川 健 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (90435933)
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| 研究分担者 |
宮川 鈴衣奈 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10635197)
堀池 巧 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (10774119)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2018年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
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| キーワード | SiC / 液相成長 / エピタキシー / 合金溶液 / ナノ粒子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
代表者らはGibbs-Thomson効果を利用した局所的な高過飽和を付与する液相成長法を考案している。本研究では、超高速成長の成長速度の支配因子の解明、ドーピングの定量的制御手法の検討、ならびに局所加熱を応用したメサ構造の堆積技術の開発研究を実施する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、CVD法の代替法となりうる高速成膜手法として、Gibbs-Thomson効果により高過飽和を付与する液相成長法を考案し、超高速成長液相エピタキシャル成長の基礎的検討を実施した。SiC微粒子を均一分散した溶媒合金からの4H-SiC(000-1)結晶上の高速成長条件について、成長層の均一性の高い溶媒設置条件を検討して有機溶媒を用いたスラリー作製手法を確立した後、溶媒合金系の系統的調査を行うことで、1600℃1minおよび1800℃1minの保持ならびに昇降温する過程でそれぞれ20μm、 50μm超のエピタキシャル成長を得ることに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は半導体成膜プロセスとして検討されたことがなかった微粒子のGibbs-Thomson効果を積極利用した高速成膜プロセスについて、微粒子と合金の高温物性に着目して化学輸送現象を調査し、微粒子の特異な非成長挙動が、目的の基板成膜に有効に作用する可能性を見出した。また低エネルギー、低原料消費プロセスとして、産業応用の可能性を国際産学連携により検討を開始するなど、新たな瞬時製膜法としての期待を集めている。
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