研究開発分野 JFCC Home Link Site Map English
受託研究 試験評価 機器利用 技術相談 標準物質 賛助会員
センター紹介 研究開発 材料技術研究所 ナノ構造研究所 広報活動 アクセスマップ


研究成果/パワーデバイス材料 研究開発トップへ 2016年度の一覧へ

R-4
2016

NaOH蒸気エッチングによるSiCウエハの混合転位検出と分類


技術のポイント

NaOH高温蒸気を用いた化学エッチングでSiC結晶のc+a混合転位を判別

基礎研究


背景
貫通転位は、SiCパワーデバイス故障の要因となる。しかし、刃状、らせん、及び混合転位のそれぞれの悪影響はまだわかっていない。低コスト且つ短時間で各種転位を分類する技術が強く求められている

目的
SiCにおける刃状、らせん、及び混合転位を簡易に分類する化学エッチング技術を開発し、分類の確かさを放射光X線トポグラフィーを用いて検証する

成果
(1) SiCのSi面に3種類の転位に対応したエッチピットを形成するNaOH高温蒸気エッチング法の開発に成功した
(2) 複数のgベクトルを用いた放射光X線トポグラフィー(XRT)で混合転位とらせん転位を判別し、種別ごとの転位分布を得た
(3) 同一場所のエッチピット像とXRT像とを比較し、 NaOH高温蒸気エッチング法の転位分類の精度を検証した


・実験方法: 化学エッチング (NaOH蒸気、約1000℃)、X線トポグラフィー (KEK-PF、BL-3C)

エッチピット像とXRT像の比較。(a) エッチピット像
(b)-(d) X線入射方向によるXRT像の変化
混合転位に含まれる刃状成分の方向判別



期待される適応分野
SiC転位の分類・評価
SiC(バルク・エピ膜)成長条件最適化
SiCパワーデバイス故障解析
SiC転位低減と
パワーデバイス故障原因同定

参考文献 Y. Yao, Y. Ishikawa, et al., Materials Science Forum 858 (2016) 389-392
謝辞 本研究はトヨタ自動車(株)からの委託研究として実施したものである
X線トポ測定はKEK-PFの産業利用にて実施したものである(BL-3C、課題番号2014I002)



研究開発トップに戻る
Copyright (c) by Japan Fine Ceramics Center All rights reserved.