任意基板上III-V族半導体作製法の新機軸: 完全濡れ金属融液を反応場とする溶液成長

• 研究課題/領域番号: 25K01557
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26060:金属生産および資源生産関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 勝部 涼司 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (10839947)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2027年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: 濡れ性 / 溶液成長 / 半導体薄膜 / 結晶成長 / 化学気相成長法

研究開始時の研究の概要

現代社会を支える半導体デバイスはシリコンを基幹材料として発展してきたが，微細化による高機能化の物理的限界に近付いており，次世代デバイス創出には異種材料の導入・融合が必要とされている．本研究では，代表者独自の発見であるIII族金属融液の完全濡れ現象を応用し，次世代デバイス応用が有望視されているIII-V族半導体を任意の基板上に直接製膜するプロセスを確立する．化学熱力学と凝固・結晶成長の観点から結晶成長雰囲気の化学ポテンシャル，温度場，核生成サイト等を制御することで，半導体デバイス作製に十分な結晶品質と結晶粒径，および電子物性制御性を達成できるレベルまで，提案プロセスの高度化を目指す．