[17p-C41-1~11] 次世代半導体・新デバイス製造に向けたプラズマ直接接合技術

16:00 〜 16:30

[17p-C41-7] パワーデバイスの接合技術

〇梁 剣波¹、大野 裕²、井上 耕治²、永井 康介²、重川 直輝¹ (1.大阪公大院工、2.東北大金研)

キーワード：

GaN、ダイヤモンド、熱管理

ワイドギャップ半導体のSiC、GaN、Ga2O3は優れた物性値を持ち、パワーデバイスへの応用が進んでいます。しかし、これらのデバイスは動作中に多くの熱を発生し、性能低下や寿命短縮を引き起こす課題があります。そのため、効果的な放熱方法の開発が必要です。ダイヤモンドは最も高い熱伝導率を持つ材料であり、優れた放熱材料として期待されています。しかし、SiC、GaN、Ga2O3との熱膨張係数や格子定数の差が大きいため、直接結晶成長させるのは困難です。我々の研究チームは常温接合技術を応用し、SiC、GaN、Ga2O3との直接接合を実現し、高い熱安定性と応用性を示しました。また、GaNとダイヤモンドの世界初の直接接合技術を開発し、高温環境でも安定した接合を実現しました。さらに、Si基板から剥離したAlGaN/GaN/3C-SiC層をダイヤモンド基板に接合し、高品質なヘテロ接合界面を実現しました。