2005 Fiscal Year Annual Research Report
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16205022
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
藤岡 洋 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50282570)
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| Keywords | エピタキシャル成長 / 窒化ガリウム / 電磁鋼板 / ユニバーサル結晶成長 / シリコン |
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| Research Abstract |
安価な鉄板の一種である電磁鋼板は熱処理によってグレインサイズを最大数メートルにまで巨大化できることが知られている。本提案では、この電磁鋼板上に、ユニバーサル結晶成長という新技術で単結晶シリコン半導体シリコンをエピタキシャル成長させ、安価で柔軟な大面積半導体素子を作製することを目的とする。また、さらに、鋼板上の半導体素子をガラス、セラミックスなどの材料に転写することにより、構造材料に計算能力、通信能力、表示能力、発電能力を付与することも試みる。
昨年度(平成16年度)はエピタキシャル成長の成功には基板の清浄化が必須の条件となるので、成長装置内においてステップ・アンド・テラス構造の表面を持つ原子レベルで平坦な電磁鋼板表面を実現した。この清浄化技術を用いて処理した基板上にAlNを成長したところ、やはり、原子レベルで平坦なステップ・アンド・テラス構造の表面を持つ高品質AlNの成長に成功した。さらに、このAlNをバッファー層として用い、この上にSi-MBE装置を用いてSiのエピタキシャル成長が実現できることを確認した。このような昨年度の成果を踏まえ本年度(平成17年度)は、結晶成長プロセスの再現性の向上と量産工程や素子応用を意識したプロセスの改良を試みた。AlNの成長にはパルスレーザー法を用いているが窓の汚れによってレーザー入射光量がプロセス中に減ってくるという問題があったが、パワーモニター付のレーザー光入射窓を導入することによって、成長の再現性が高まることを確認した。また、現在のAlNバッファー層は絶縁体であるが、太陽電池などのアプリケーションでは、金属のバッファー層が必要となる。今回、導電性の高いHfNの電磁鋼板上へのエピタキシャル成長を試み高品質なHfNがエピタキシャル成長することを確認した。また、HfNが電磁鋼板とSiの反応を抑制するバリア効果があることも確認した。
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Research Products
(7 results)
