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2020 年度 研究成果報告書

酸化ガリウムのトレンチ形状作製のための新製造プロセスの確立

研究課題

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研究課題/領域番号 18K04239
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
研究機関九州工業大学

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)

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)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード酸化ガリウム / エッチング / 表面粗さ
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.

自由記述の分野

半導体プロセス

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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公開日: 2022-01-27  

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