千葉工業大学　プロジェクト研究年報　2014年版

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図２ A社製ウエハの測定結果 図３ B社製ウエハのラマンピーク分離 ３.３ パワーデバイス用SiC結晶の評価 図４に，X線トポグラフィ，図５にフォトルミネッセンスによる同一領域の観察結果を示す．積層欠陥は，フォトルミネッセンスでは検出できているが，X線トポグラフィでは検出されていない．この領域をTEMで評価した結果を図６に示す．上下の4H-SiCの間に2層の6H-SiCが挿入されている．2層の6H-SiCが挿入された積層欠陥のため，上下の4H-SiCの周期性は崩れていない．従って，X線トポグラフィではコントラストが現れないことが判明した． 図４ X線トポグラフィによる観察結果 図５ フォトルミネッセンスによる観察結果 図６ TEM解析結果 ３.４ SiC結晶欠陥のデバイスへの影響評価 図７にSiC-SBDの順方向電流-電圧特性を示す．図８(a)に電気特性と貫通転位の個数との相関を示す．貫通転位数の増加とともに，Vthが減少する傾向が見られた．この結果は，個々の転位が微少な電流リークを引き起こし，転位数の増加に対応してVthが減少することを示唆している．図８(b)はVthとVBの相関である．順方向特性と逆方向特性の微少リークには相関があり，転位数の増加は逆方向特性の劣化も引き起こす． 図７ 順方向電流-電圧特性 (a) Vthとの相関 (b) VthとVBの相関 図８ 転位密度と電気特性の相関 ４．おわりに パワーデバイス用Si，GaNおよびSiC結晶を様々な手法を用いて評価した．その結果，Siエピタキシャルウエハにおけるミスフィット転位，GaN on Siウエハの緩和層，SiC結晶の積層欠陥，SiCショットキー障壁ダイオードと貫通転位に関する新たな知見が得られた． 本研究に関連した学会発表 1）山本秀和，第61回応用物理学会春季学術講演会，19p-F9-15，2014 2）川本光太他，第61回応用物理学会春季学術講演会，19a-PG5-4，2014 3）安藤将吾他，第61回応用物理学会春季学術講演会，19a-PG5-5，2014 4）白取美帆他，第61回応用物理学会春季学術講演会，19a-PG5-6，2014 5）冨永誠他，第61回応用物理学会春季学術講演会，19a-PG5-7，2014 2014　千葉工業大学附属総合研究所　プロジェクト研究年報　　　　　　　　　　Project Report of Research Institute of C.I.T 2014　　　　　　10

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