数年後の未来を一足先に“次世代技術の見本市”

　日本全国の大学・高専から最先端の研究技術が集結し、3日間にわたりその知財を紹介する産学マッチングイベント『イノベーション・ジャパン2008-大学見本市』が開催された。

　各研究成果は「環境」「新エネルギー・省エネルギー」「アグリ・バイオ」「医療・健康」「ナノテク・材料」「ものづくり」「IT」の7分野いずれかに属し、それぞれ話題の新技術や実用化間近といわれる成果が紹介されていた。

　その中から今回は、「次世代半導体デバイスに適応可能な革新的SiC On Insulatorプロセス技術」「固体高分子形燃料電池材料のシステム設計」「組込み技術入門講座」について紹介する。

次世代半導体デバイスに適応可能なSiCプロセス技術

　九州工業大学工学部 准教授 中尾 基氏らの研究グループでは、バンドギャップや熱伝導率の高さから次世代の半導体デバイス材料として期待されている、SiCを用いた大口径（8インチ、200mm）埋め込み型SiC基板“SiC on Insulator”を開発。会場でその製法を明らかにした。

　この成果により、これまでパワーデバイスや高周波デバイスに限られていたSiC基板の、カーエレクトロニクス分野などへの適応拡大が期待される。

　中尾氏らの研究グループでは、シリコンを材料とした8インチのSOI（Silicon on Insulator）基板の表面を5ナノほど犠牲酸化し、その酸化膜を除去、その後炭化させることで、SiC on Insulatorを作製した。作製の際に下部のシリコン材料による浸透を防ぐため、表面をすべてSiCにすることが重要だという。

画像1 SiC on Insulatorの作製フロー

　SiCは消化性を持っているためにCZ法やFZ法などの製法によるバルブ作製ができず、単結晶のウエハーを作成するのが非常に難しい。そのため、従来のSiC基板は2インチから4インチのものが主流とされてきた。

　今回の研究では、シリコンを基にすることで8インチという大口径かつ低消費電力というSOI基板の特徴をそのまま応用したSiC基板の作製に成功したという。

画像2 SiC on Insulator （クリックで画像が拡大します）

　同研究グループでは最終的な目標として、SOI基板よりもさらに高速で低消費電力な電子デバイスを作製したいとしている。

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