SiCバッファー層を用いたSi基板上へのダイヤモンド薄膜の成長

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560334
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 加藤 喜峰 九州大学, 工学研究院, 准教授 (60380573)
• 連携研究者: 堤井 君元 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 准教授 (10335995)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 電気・電子材料(半導体、誘電体、磁性体、超誘電体、有機物、絶縁体、超伝導体など) / 結晶成長

研究概要

本研究の目的は安価なSi基板上にSiC(シリコンカーバイド)/ナノ結晶ダイヤモンド(NCD)ダイオードデバイスを製作し、将来のパワーデバイス応用への基盤技術を確立することにある。p型Si基板上にSiC薄膜を成長させ、その上にn-NCDを成膜することによりpnダイオードを製作する事に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Fabrication of 4H-SiC/nanocrystalline diamond pn junctions (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryo Amano, Masaki Goto, Yoshimine Kato, and Kungen Teii
  • 雑誌名: Materials Science Forum 巻: Vol.717-720 ページ: 1009-1012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of epitaxial 3C-SiC layers by microwave plasma-assisted carbonization (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshimine Kato, Masaki Goto, Ryota Sato, Kazuhiro Yamada, Akira Koga, Kungen Teii, Chenda Srey, and Satoru Tanaka
  • 雑誌名: Surface & Coatings Technology 巻: Vol. 206 ページ: 990-993
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of n-type nanocrystalline diamond/3C-SiC/p-Si(001) junctions (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Goto, A. Koga, K. Yamada, Y. Kato, and K. Teii
  • 雑誌名: Materials Science Forum 巻: Vol.679-680 ページ: 524-527
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth and electrical properties of 3C-SiC/nanocrystalline diamond layered films (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira KOGA, Kungen TEII, Masaki GOTO, Kazuhiro YAMADA, and Yoshimine KATO
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: Vol. 50, No.1 ページ: 01AB08-1 - 01AB08-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Island formation of SiC film on striated Si(001) substrates (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshimine Kato and Kazuo Sakumoto
  • 雑誌名: Materials Science Forum 巻: Vol. 600-603 ページ: 227-230
  • 査読あり
• [学会発表] ナノクリスタルダイヤモンド薄膜のオーミック電極特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 下田尚孝、加藤喜峰、堤井君元
  • 学会等名: 日本金属学会他九州支部 平成25年度合同学術講演会
  • 発表場所: 熊本県民交流館パレア
  • 年月日: 2013-06-08
• [学会発表] p型4H‐SiC/n型ナノクリスタルダイヤモンド ダイオードの高温動作 (2012)
  • 著者名/発表者名: 天野僚 ,五 島正基,下田尚孝, 加藤喜峰,堤井君元
  • 学会等名: 第21回シリコンカーバイド(SiC)及び関連ワイドギャップ半導体研究会
  • 発表場所: 大阪市中央公会堂
  • 年月日: 2012-11-19
• [学会発表] Electrical Characteristics of 4H-SiC/Nanocrystalline Diamond pn Junctions (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Kato, M. Goto, R. Amano, N. Shimoda, and K. Teii
  • 学会等名: Diamond and Carbon Materials 2012
  • 発表場所: Spain, Granada
  • 年月日: 2012-09-04
• [学会発表] 高温時におけるナノクリスタルダイヤモンド薄膜のオーミック電極の特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 下田尚孝、天野僚、加藤喜峰、堤井君元
  • 学会等名: 日本金属学会他九州支部 平成24年度合同学術講演会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2012-06-09
• [学会発表] Fabrication and characterization of Si/ and SiC/nanocrystalline diamond pn junctions (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki Goto, Ryo Amano, Yoshimine Kato, Kungen Teii
  • 学会等名: International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2011 (ICSCRM 2011)
  • 発表場所: Cleveland, Ohio, USA
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] 半導体基板上へのナノダイヤモンド成膜とダイオード特性に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 天野僚 ,五 島正基,加藤喜峰,堤井君元
  • 学会等名: 日本金属学会他九州支部 平23年度合同学術講演会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2011-06-11
• [学会発表] マイクロ波プラズマCVD法を用いたp-Si上の3C-SiC/n型ナノクリスタルダイヤモンド薄膜の成長 (2010)
  • 著者名/発表者名: 五島 正基, 古閑 彰, 山田 和広, 加藤喜峰, 堤井 君元
  • 学会等名: 平成22年度 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] Growth of 3C-SiC/nanocrystalline diamond films on Si (001) by microwave plasma-assisted carbonization and deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshimine KATO, Akira KOGA, Masaki GOTO, Kazuhiro YAMADA, Kungen TEII
  • 学会等名: European Conference on Silicon Carbide and Related Materials (ECSCRM 8th)
  • 発表場所: Oslo, Norway
  • 年月日: 2010-08-31
• [学会発表] マイクロ波プラズマCVD法によるSi/SiC/NCD膜の成長及び評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 五島正基、古閑彰、加藤喜峰、堤井君元
  • 学会等名: 日本金属学会他九州支部 平22年度合同学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-06-05
• [学会発表] SiC and nanocrystalline diamond coating on Si substrates fabricated by microwave plasma CVD (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshimine Kato, Tomohiko Horikawa, Tomohiro Ikeda, and Kungen Teii
  • 学会等名: International Conference on Surface Modification of Materials by Ion Beams -SMMIB2009-
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-09-15
• [備考]
  • URL: http://www.kato-lab.org/content#device