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2015 年度 研究成果報告書

高品質半導体ダイヤモンドを用いた高温動作パワースイッチングデバイスの研究

研究課題

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研究課題/領域番号 24360113
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

梅沢 仁  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 先進パワーエレクトロニクス研究センター, 主任研究員 (80329135)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワードダイヤモンド / パワーデバイス / FET / 高温動作
研究成果の概要

高温動作が可能な耐環境ダイヤモンドパワーデバイスの実現のため、スイッチングデバイスの開発を行った。材料パラメータを用いた解析モデルからプレーナ型MESFETおよび縦型MOSFETの動作特性を計算し、200-300℃で特性変動のない素子が実現可能であることを求めた。プレーナ型MESFETを試作し、発表時で世界最高性能である1.5kVの絶縁破壊電圧を得た。デバイスの高出力化のためコンタクト層へのp+選択成長およびイオン注入層の適用を試み、ドレイン電流の大型化が可能であることが分かった。SiO2を相関絶縁膜に用いたインターコネクト技術を開発し、30mmまでのゲート幅拡大が可能となった。

自由記述の分野

電子デバイス

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公開日: 2017-05-10  

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