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HOMEエレクトロニクス電子デバイスECSCRM 2014 > 6インチ化が進むSiC基板、新しい製造法の検討も

ECSCRM 2014

6インチ化が進むSiC基板、新しい製造法の検討も

転位の少ない6インチ品や高温CVD法のバルクも登場

  • 須田 淳=京都大学
  • 2014/10/06 16:22
  • 1/3ページ

 SiCパワー素子の製造に不可欠なSiC基板。SiCやその関連材料に関する学会「ECSCRM 2014」(2014年9月21~25日、フランス・グルノーブル)では、SiC基板の大口径化や新しい製造法に関する研究成果がいくつか発表された。

 現在、SiCパワー素子は、口径100mm(4インチ)の基板で主に製造されている。量産が始まった口径150mm(6インチ)のSiC基板の欠陥評価や、6インチ基板上へのホモエピタキシャル成長の発表があり、6インチ基板への移行が進んでいる様子が伺えた。口径が大きくなることで生産性が向上し、SiCパワー素子の製造コスト削減につながる。

 例えば、ECSCRM2014では、米Dow Corning社が6インチ基板の結晶欠陥の評価結果を報告した(MO-P-02)。結晶欠陥の一つである「貫通らせん転位(TSD)」は58個/cm2と、4インチ基板と比べると同等かむしろ少ない。ただし、「基底面転位(BPD)」は2600個/cm2とやや多いが、4インチ基板に迫る品質になってきた。

 同社のSiC基板を含め、現在製品化されているSiC基板は「昇華法」と呼ぶ気相法で製造している。ただし、昇華法ではSiC単結晶の成長速度を高めにくく、作製できるサイズも限られており、製造コストを下げにくいという課題がある。

 そこで、昇華法とは異なる新しい製造方法でコストを削減しようという動きがある。中でも、溶液成長法が最も活発に研究されている。ECSCRM 2014では、同法における結晶欠陥の削減や、結晶成長メカニズムの解明などに関する研究成果が報告された(関連記事1 )。

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