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単結晶炭化ケイ素の液相エピタキシャル成長方法、単結晶炭化ケイ素基板の製造方法、及び単結晶炭化ケイ素基板

シーズコード S110006028
掲載日 2011年11月2日
研究者
  • 金子 忠昭
  • 西谷 滋人
技術名称 単結晶炭化ケイ素の液相エピタキシャル成長方法、単結晶炭化ケイ素基板の製造方法、及び単結晶炭化ケイ素基板
技術概要 シード基板としての単結晶SiC基板15に対向して、当該単結晶SiC基板15より自由エネルギーの高い炭素フィード基板としての多結晶SiC基板20を配置する。また、単結晶SiC基板15と多結晶SiC基板20との間にシリコンプレート23を配置する。これを真空高温環境で加熱処理し、シリコンプレート23を融解させ、単結晶SiC基板15と多結晶SiC基板20との間にSiの極薄溶融層を溶媒として介在させる。そして、基板15,20の自由エネルギーの差に基づいてSi溶融層に発生する濃度勾配を駆動力とする準安定溶媒エピタキシー(MSE)法により、単結晶SiC基板15の表面に単結晶炭化ケイ素を液相エピタキシャル成長させる。
画像

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研究分野
  • 無機化合物の薄膜
展開可能なシーズ SiCを液相からエピタキシャル成長させる新規な方法を提供する。
温度勾配がなく濃度勾配だけで成長の動力学が制御されるので、エピタキシャル成長を自動的に安定化させることができ、高品質なエピタキシャル成長層を得ることができる。また、様々な化学ポテンシャルの差に基づく自由エネルギーを駆動力として用いることができるので、炭化ケイ素を大面積エピタキシャル成長させることが容易である。更に、系に温度勾配を形成する必要がないので、プロセスを行うための装置構成を簡素化でき、プロセス制御も簡単になる。加えて、溶媒の厚みが極めて小さいために炭素フィード基板からの炭素の拡散が良好であり、温度上昇によりケイ素の溶融層(溶媒)に対する炭素の溶解度を上昇させる必要がないので、プロセスの低温化が容易である。以上により、エピタキシャル成長層の形成コストを低減することができる。
用途利用分野 単結晶炭化ケイ素基板
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人関西学院, . 金子 忠昭, 西谷 滋人, . 単結晶炭化ケイ素の液相エピタキシャル成長方法、単結晶炭化ケイ素基板の製造方法、及び単結晶炭化ケイ素基板. 特開2008-230946. 2008-10-02
  • C30B  29/36     
  • H01L  21/208    
  • C30B  19/04     

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