パワーデバイス・システム領域

領域長挨拶

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
- a-2. エピタキシャル成長層に含まれる転位・欠陥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、大阪大学
- 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、大阪大学
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、愛知工業大学
- e-2. 評価用TEGの設計ー名古屋大学、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. パワーエレクトロニクス回路設計における超高速スイッチング駆動技術の確立と回路システム構築ー名古屋大学、豊田工業大学
- 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ノイズ評価と対策技術確立ー名古屋大学、豊田工業大学

メンバー紹介

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

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
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
諏訪　智之

東北大学
未来科学技術共同研究センター　准教授

・高品質Al2O3（AlSiO）ゲート絶縁膜及びゲート絶縁膜／GaN界面の実現
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

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

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
渡部　平司

大阪大学
大学院工学研究科　教授

・GaN基板上への高品質・高信頼性SiO2ゲート絶縁膜形成技術の開発
藤﨑　敬介

豊田工業大学
大学院工学研究科　教授

・GaNパワーエレクトロニクス回路励磁時の高周波磁性材料の研究
・高周波用極低鉄損Coアモルファス薄鋼板等の試作
・高周波パワーエレクトロニクス回路用インダクタ、高周波変圧器の評価