窒化物半導体における選択極性反転技術の構築とn型p型領域同時形成への応用の研究

• 研究課題/領域番号: 24H00425
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分30:応用物理工学およびその関連分野
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 末光 哲也 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 特任教授 (90447186)
• 研究分担者: 重川 直輝 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (60583698) ; 大野 裕 東北大学, 金属材料研究所, 特任研究員 (80243129) ; 高橋 琢二 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20222086)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 47,970千円 (直接経費: 36,900千円、間接経費: 11,070千円); 2024年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
• キーワード: 窒化物半導体 / 電界効果トランジスタ / 高電子移動度トランジスタ / 基板接合

研究開始時の研究の概要

窒化物半導体の特徴である結晶の極性を利用して、n型とp型のトランジスタを同一基板上に形成する画期的な新方法を提案する。具体的には、結晶成長技術や基板接合技術を駆使した選択的に結晶の極性を反転できる技術を構築し、結晶極性の異なるGa極性とN極性の結晶を同一基板上で並立させ、各々の極性によってn型とp型のトランジスタを実現することに挑戦する。本技術によって、パワースイッチと制御用のゲートドライバ回路を同じ窒化物半導体で構成して一体化したパワー半導体集積回路等への応用の道を開くことを目指す。