研究課題
基盤研究(C)
次世代パワーデバイスとして期待されるGaN縦型パワーMOSトランジスタを大電流動作化させるためにはプラズマイオンを用いた反応性ドライエッチング技術による3次元的なデバイス構造の作製が必要不可欠となるが、プラズマイオンの物理的衝撃により電気的ダメージが発生する。本研究では、p型GaNへのプラズマイオン衝撃による電気的ダメージの生成挙動をMgアクセプター濃度分布と欠陥準位分布の観点から系統的に調べ、プラズマ処理時間や紫外線照射依存性を明確にした。
半導体工学
本研究で得られた成果は電気的ダメージを排除する方向でプラズマ処理条件にフィードバックし、デバイスの高品質化・高信頼性化に向けたブレークスルーとなり得ることで学術的価値および実用上の価値が大きい。また、ノーマリーオフ動作のGaN縦型パワーMOSトランジスタの早期実用化へ繋がる。更に、欠陥準位の観点からプラズマ処理とデバイス特性・信頼性を結びつける研究成果であるため、材料・デバイス設計に実効的なボトムアップ提案が可能となり、GaN系電子デバイス分野の発展に大きく貢献できる。
