パワー半導体※1における個々の界面準位※2の
多次元計測技術の開発
国立大学法人東京大学大学院 新領域創成科学研究科
教授
杉本 宜昭氏
※ 所属・役職等は応募時点の内容です
研究概要
本研究は、次世代パワー半導体の性能を妨げる、半導体材料と絶縁膜の境界にある極めて微小な欠陥を、原子レベルで一つひとつ直接捉えて分析する計測技術を開発したものです。SiCやダイヤモンドなどの新材料は電力損失を大幅に減らせる可能性がある一方、界面のわずかな乱れや欠陥が性能低下の原因となることが課題でした。本研究では、原子間力顕微鏡を用いた計測技術を独自に高度化し、界面欠陥を原子レベルで直接検出し、その位置やエネルギー状態まで解析することに成功しました。これにより、これまで特定が難しかった性能低下や不具合の原因解明が可能となり、超低損失パワー半導体の実用化を前進させる成果として評価されました。
1 パワー半導体: 電力を効率よく変換・制御する半導体。電気自動車や電力機器などに用いられる
2 界面準位: 半導体材料と絶縁膜の境界に存在し、電気特性に影響する欠陥や電子状態
1 パワー半導体: 電力を効率よく変換・制御する半導体。電気自動車や電力機器などに用いられる
2 界面準位: 半導体材料と絶縁膜の境界に存在し、電気特性に影響する欠陥や電子状態



