TOP > 技術シーズ検索 > Si基板上への炭化珪素単結晶膜の製造方法及びそれを用いて製造される炭化珪素半導体装置

Si基板上への炭化珪素単結晶膜の製造方法及びそれを用いて製造される炭化珪素半導体装置 新技術説明会

シーズコード S090000511
掲載日 2009年9月14日
研究者
  • 西野 茂弘
  • 一色 俊之
  • 西尾 弘司
  • 大嶋 悟
  • 西口 太郎
  • 中村 光宏
  • 向井 祐介
技術名称 Si基板上への炭化珪素単結晶膜の製造方法及びそれを用いて製造される炭化珪素半導体装置 新技術説明会
技術概要 成膜室内にSi基板を設置し、気相から薄膜を析出させSi基板上に炭化珪素単結晶を成長させる炭化珪素単結晶膜の製造方法において、Si表面をエッチングガスでエッチングする工程と、Si基板表面に炭素源ガスを供給して炭化緩衝層を形成する工程と、炭素源ガスと珪素源ガスとを供給して炭化珪素膜を成長させる工程とが連続して行われる。そして、炭化緩衝層の形成時に、Si表面にナノファセット構造(凹凸、起伏)を形成する。この常圧CVD装置は、Nボンベ1、バルブ2、5、8、11、13、15、16、17、19、20、28、フローメータ(FM)3、Hボンベ4、Arボンベ10、マスフローコントローラ(NFC)6、9、12、14、Cボンベ7、SiCl発生装置18、成膜室21、ガスチャンネル22、測温装置23を備える。更に、グラファイトサセプター24、グラファイトサセプター24上載置される2インチSi基板25、加熱コイル26、加熱コイル26上に接続される高周波発生装置27、成膜室21の圧力を減圧する際に用いる油拡散ポンプ(RP)29を備える。
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

S090000511_01SUM.gif
展開可能なシーズ Si基板の(100)や(111)面以外の特定の面を用いて、SiCエピタキシャル成長加工条件で自己形成的に起伏を形成することにより、効率的に欠陥密度を低減できるSi基板上へのSiC単結晶膜の製造方法、及びそれを用いて製造されるSiC半導体装置を提供する。
Si基板表面を処理することにより、表面に自己形成されるナノファセット構造上に、3C-SiCのステップフロー成長が機械的な処理なしで進行し、欠陥の少ない結晶の成長が可能であり、このような工程の複雑化を伴わない自己形成的表面改質法を適用して効率的に3C-SiC中の欠陥密度を低減化できる。
用途利用分野 炭化珪素単結晶膜、炭化珪素半導体装置、パワーデバイス、集積回路、窒化ガリウム用基板

PAGE TOP