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■本セミナーの主題および状況

★次世代の高出力・高効率パワー半導体として期待される３種の半導体、ダイヤモンド半導体、シリコンゲルマニウム半導体、二酸化ゲルマニウム半導体の基礎から特性、今後の課題、将来の可能性についてわかりやすく解説！

■本講座の注目ポイント

★ダイヤモンド半導体は究極のパワー半導体と呼ばれているがここ数年の間、大口径ウエハ結晶成長技術、半導体デバイス技術が急速に発展。その現状を解説！

★新しいSiGe仮想基板の形成技術でありNEDO先導研究プログラムでの研究も進めている、Al誘起SiGe液相成長手法について、メカニズムと応用例を紹介！

★GeO2はパワー半導体として新しい材料だが、新しい候補材料として大きなポテンシャルを秘めている。新材料のため、市場に浸透する時は多くの技術課題を解決する必要がある。その魅力について物性や作製手法を中心に解説！

講座担当：齋藤順

≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります≫

　ダイヤモンド半導体は、Si, SiC, GaNより、さらにワイドギャップの半導体で、次世代の高出力・高効率パワー半導体デバイスとして期待されています。講演では、ダイヤモンド半導体の基礎から、ダイヤモンド大口径ウェハ結晶成長技術、最近の優れたパワー半導体デバイス特性、パワー回路の特性、さらに、今後の課題や将来の可能性について、わかりやすく解説します。　

　本講演では、シリコンゲルマニウム（SiGe）半導体とその基板技術について紹介します。SiGeは、Si半導体への部分的な使用により高速性や低消費電力などの特性を与えることに使用されています。一方SiGe基板は、一般的な引き上げ法やゾーンメルト法では均一な組成のインゴットを作れないことからSiGe基板を用いたデバイスは実用化されていません。そこで、私たちは、スクリーン印刷を用いた新たなAl誘起SiGe液相成長手法を開発しています。この手法では、低コストでSiGe仮想基板を形成することができることから、新たな用途を期待して、成長メカニズムや制御についての研究を進めています。この技術に関する紹介と、今後の展望について紹介します。　

　昨今、パワー半導体業界には新材料による新たな市場形成が始まっています。例えばSiCはこの10年間の大幅な低価格化により徐々に市場に浸透し始めており、高周波デバイス用途ではGaNが絶対的な地位を築こうとしています。近い将来、SiCやGaNより大きなバンドギャップをもつ高性能なデバイスはいずれ必要になりますが、新材料が市場で受け入れられるには厳しい条件をクリアしなければいけません。それは①基板、薄膜、加工のコストが低い②SiCやGaNよりも優れた低損失性③p型とn型のドーピング手法による作製の実現性、の3つが基本条件です。本セミナーではその条件をクリアし、候補材料となり得る新しいパワー半導体材料である二酸化ゲルマニウム(GeO2)の物性や作製手法についてお話をします。