ナノ粒子応用SiC結晶の超高速液相エピタキシー
【研究キーワード】
SiC / 液相成長 / エピタキシー / 合金溶液 / ナノ粒子
【研究成果の概要】
本研究では、CVD法の代替法となりうる高速成膜手法として、Gibbs-Thomson効果により高過飽和を付与する液相成長法を考案し、超高速成長液相エピタキシャル成長の基礎的検討を実施した。SiC微粒子を均一分散した溶媒合金からの4H-SiC(000-1)結晶上の高速成長条件について、成長層の均一性の高い溶媒設置条件を検討して有機溶媒を用いたスラリー作製手法を確立した後、溶媒合金系の系統的調査を行うことで、1600℃1minおよび1800℃1minの保持ならびに昇降温する過程でそれぞれ20μm、 50μm超のエピタキシャル成長を得ることに成功した。
【研究の社会的意義】
本研究は半導体成膜プロセスとして検討されたことがなかった微粒子のGibbs-Thomson効果を積極利用した高速成膜プロセスについて、微粒子と合金の高温物性に着目して化学輸送現象を調査し、微粒子の特異な非成長挙動が、目的の基板成膜に有効に作用する可能性を見出した。また低エネルギー、低原料消費プロセスとして、産業応用の可能性を国際産学連携により検討を開始するなど、新たな瞬時製膜法としての期待を集めている。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
宮川 鈴衣奈 | 名古屋工業大学 | 工学(系)研究科(研究院) | 助教 | (Kakenデータベース) |
堀池 巧 | 東京大学 | 生産技術研究所 | 特任助教 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】挑戦的研究(開拓)
【研究期間】2020-04-01 - 2021-03-31
【配分額】25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円)