2011-1

次世代パワーデバイス用SiCの欠陥検出法の開発

SiC単結晶基板・エピ膜の容易で正確な欠陥検出法、および欠陥挙動の評価・解析技術を開発

SiCは高耐圧･高速･低損失･高温動作の特長を有するため、Siに代わる次世代パワーデバイス材料として期待されている。しかし大面積に対応可能で、正確･簡易な結晶欠陥検出手法がない。

SiCにおける結晶欠陥の種類･分布および欠陥挙動の評価･解析技術を開発し、高品質SiC基板･エピ膜作製の技術開発に寄与する。

(1)	溶融KOHへのNa2O2添加により、全てのp型－n^＋型(n>10¹⁹cm^-3) SiC基板･エピ膜に適用可能な欠陥検出･分類エッチング技術の開発に成功(図1)。
(2)	新たな試料構造を設計し電子線誘起電流法(EBIC)による基板 - 界面 - エピ膜の欠陥伝播挙動を評価する技術開発に成功 (図２)。

図1.	(a) n+型(n>10¹⁹cm^-3)SiC基板のKOH+Na2O2エッチング像 (b) 代表的なエッチピットと分類

図2.	EBIC法による基板･エピ膜欠陥の同時観察

・開発した欠陥検出法の高度化
・転位･積層欠陥等の正確な評価

高品質SiC基板及びエピ膜作製技術開発

参考文献	：	Y. Yao, Y. Ishikawa, Y. Sugawara, et al., Mater. Sci. Forum 679-680, 290 (2011). Y. Yao, Y. Sugawara, Y. Ishikawa, et al., Mater. Sci. Forum 679-680, 294 (2011).
謝辞	：	本研究はトヨタ自動車場Vからの委託研究として実施したものである。