パワーデバイス・システム領域

領域長挨拶

加地 徹

パワーデバイス・システム領域は、文部科学省事業「省エネルギー社会の実現に資する次世代半導体研究開発」の中で、GaNパワーデバイスの優れた特性を実証するともに、再現性・信頼性を確保したデバイス作製プロセス・高効率パワーエレクトロニクス回路技術の構築を目的としています。結晶創製を担う中核拠点および評価基盤領域との一体的な連携から、実用化に向けた研究開発を加速して行きます。領域長 加地 徹

実施体制図

  • 主課題A

    欠陥生成を制御する
    新規エピタキシャル成長技術開発

    • a-1. エピタキシャル成長層に含まれる点欠陥の分析 ー 名古屋大学、豊田中央研究所、愛知工業大学、京都大学
    • a-2. エピタキシャル成長層に含まれる転位の分析 ー 名古屋大学
    • a-3. エピタキシャル成長基板の試料提供 ー 豊田中央研究所
  • 主課題B

    信頼性、再現性の高い酸化膜形成技術開発と
    その手法を基礎とした閾値変動のない
    ノーマリオフゲート構造の形成方法の構築

    • b-1. 酸化膜形成手法の確立 ー 名古屋大学、東北大学、北海道大学、豊田中央研究所
    • b-2. p型低濃度GaN基板上のMOSFETの閾値制御 ー 名古屋大学、東北大学、北海道大学、豊田中央研究所
  • 主課題C

    イオン注入技術の確立と
    革新的スマートパワーデバイス構造作製技術への応用

    • c-1. イオン注入によるn型層の形成 ー 名古屋大学、産業技術総合研究所、法政大学
    • c-2. イオン注入によるp型層の形成 ー 名古屋大学、産業技術総合研究所、法政大学、北海道大学
    • c-3. 終端構造の設計 ー 名古屋大学
  • 主課題D

    エッチングプロセスで導入される加工ダメージの
    評価とメカニズムの理解に基づいた
    低ダメージエッチング技術、ダメージ回復技術の開発

    • d-1. ドライエッチングにより誘起されるダメージの分析 ー 京都大学、名古屋大学、北海道大学
  • 主課題E

    デバイスモデル作製に必要となる点欠陥および転位
    の特性の整理とデータベース化、点欠陥および転位
    の評価用TEGの標準化

    • e-1. GaNに含まれる点欠陥および転位のデータ集積 ー 名古屋大学、豊田中央研究所、京都大学、愛知工業大学
    • e-2. 評価用TEGの設計 ー 名古屋大学、京都大学、愛知工業大学、北海道大学、豊田中央研究所
    • e-3. 深い準位がデバイス性能に及ぼす影響の分析 ー 名古屋大学
  • 主課題F

    パワーエレクトロニクス回路設計と実機構築、
    および動作解析

    • f-1. 超高速ゲート駆動回路およびパワーエレクトロニクス回路の設計 ー 名古屋大学
    • f-2. 超高速スイッチング駆動パワーエレクトロニクス回路の実機構築 ー 名古屋大学

メンバー紹介

  • 加地徹
    加地 徹
    名古屋大学
    未来材料・システム研究所 特任教授

    ・研究総括、全体取りまとめ

  • 徳田豊
    徳田 豊
    愛知工業大学
    工学部 教授

    ・DLTS、MCTS法を用いたGaNエピ層 中トラップ評価
    ・AlGaN/GaN HEMTのトラップ評価
    ・p-GaNトラップ評価用低周波容量DLTS測定系の開発

  • 木本恒暢
    木本 恒暢
    京都大学
    大学院工学研究科 教授

    ・深い準位等の電子物性評価、ショットキー障壁、pn接合等のデバイス基礎

  • 山田寿一
    山田 寿一
    産業技術総合研究所
    窒化物半導体先進デバイスオープンイノベーションラボラトリ ラボ研究主幹

    ・不純物リコイル・インプランテーションの確立
    ・ドーパント拡散に関する拡散機構の解明

  • 寺本章伸
    寺本 章伸
    東北大学
    未来科学技術共同研究センター 教授

    ・高品質Al2O3ゲート絶縁膜及びゲート絶縁膜/GaN界面の実現

  • 成田哲生
    成田 哲生
    豊田中央研究所
    システム・エレクトロニクス3部 研究員

    ・ パワー半導体向けGaNエピタキシャル成長薄膜の高品質化、およびその欠陥制御に関する研究。
    ・AlSiO酸化膜を用いたゲート酸化膜形成技術およびMOSFET特性の研究。

  • 西村智朗
    西村 智朗
    法政大学
    イオンビーム工学研究所 教授

    ・イオンビームを用いたGaN表面の結晶性、ダメージ評価
    ・n型層の低オーミック抵抗層形成に関する研究

  • 赤澤正道
    赤澤 正道
    北海道大学
    量子集積エレクトロニクス研究センター 准教授

    ・アルミニウム酸化膜/GaN界面の制御
    ・マグネシウムイオン注入によりGaN中に発生する欠陥の分析
    ・ドライエッチングによりGaN表面に誘起されるダメージの分析

研究成果

  • 研究成果報告書(平成29年度 ※準備中)
  • 研究成果報告書(平成28年度 ※準備中)
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