省エネルギーＳｉＣパワーデバイス製作のための高能率・高精度ウエット加工法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23686027
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 久保田 章亀 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (80404325)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 超精密加工 / 鉄触媒援用研磨 / 紫外光援用ウエットエッチング / シリコンカーバイド（SiC）

研究概要

パワー半導体デバイス製造でSiC基板に求められる要求を満足するために，われわれは，過酸化水素水中において鉄の表面上で生成される活性種を利用した新しい研磨方法を開発し，この手法を単結晶SiC表面の平坦化に適用した．その結果，2インチSiC基板全面の平坦化を実現するとともに，表面粗さがRMS:0.1nmオーダの超平滑表面を得ることに成功した．さらに，われわれは，SiC基板の溶液中での加工能率を向上させるためのいくつかの実験的要因を得ることに成功した．

研究成果

• [雑誌論文] Fabrication of smooth surface on 4H-SiC substrate by ultraviolet assisted local polishing in hydrogen peroxide solution (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihisa Kubota, Kazuya Kurihara and Mutsumi Touge
  • 雑誌名: Key Engineering materials 巻: 523-524 ページ: 24-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface polishing of 2-inch 4H-SiC wafer using Fe abrasive particles (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihisa Kubota, Yuya Ichimori, Mutsumi Touge
  • 雑誌名: Key Engineering materials 巻: 516 ページ: 487-491
  • 査読あり
• [雑誌論文] Planarization of C-face 4H-SiC substrate using Fe particles and hydrogen peroxide solution (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihisa Kubota, Masahiko Yoshimura, Sakae Fukuyama, Chihiro Iwamoto, Mutsumi Touge
  • 雑誌名: Precision Engineering 巻: 36 ページ: 137-140
  • 査読あり
• [学会発表] 紫外光援用ウエットエッチングによる難加工材料の表面平滑化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安藤弘明,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部九州学生会第45回卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2014-03-04
• [学会発表] 溶液環境下での高精度ローカル研磨法の開発-2インチ単結晶SiC基板の全面平坦化- (2013)
  • 著者名/発表者名: 永江伸,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 2013年度公益財団法人精密工学会九州支部宮崎地方講演会第14回学生研究発表会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2013-12-15
• [学会発表] 溶液環境下での高精度ローカル研磨法の開発—単結晶SiC基板の基礎加工特性— (2013)
  • 著者名/発表者名: 永江伸,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 2013年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2013-09-14
• [学会発表] 鉄の反応性を利用した難加工材料の精密加工法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 永江伸,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部九州学生会第44回卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 阿蘇ファームランド(熊本)
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] 小径工具を用いた単結晶SiC基板表面の平坦化に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 永江伸,本山修也,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 2012年度公益財団法人精密工学会九州支部第13回学生研究発表会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 単結晶SiC基板の研磨加工に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一森佑也,久保田章亀,峠睦
  • 学会等名: 2011年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2011-09-22
• [図書] ワイドバンドギャップ半導体基板の原子スケール平坦化加工,65巻1号 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久保田章亀
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 化学工業
• [産業財産権] 加工方法及び加工装置 (2013)
  • 発明者名: 久保田章亀
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-273289
  • 出願年月日: 2013-12-27
  • 外国
• [産業財産権] 触媒支援型化学加工方法及びそれを用いた加工装置 (2013)
  • 発明者名: 久保田章亀
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 第5343250号
  • 取得年月日: 2013-08-23
  • 外国