炭化ケイ素基板研磨のための電界砥粒制御技術の開発‐第2 報

摘要

今日の高度情報化社会は多くのエネルギーを必要とし，特に電気エネルギーの消費量は増加の一途をたどっている．この電気エネルギー効率の向上をはかる技術の確立が大望され，特に，電気エネルギーの輸送や変換に要所要所で多用されているパワー半導体デバイスの大幅な性能向上が希求されている．現在，パワー半導体デバイスのほとhどがSi で作製されている．これらのデバイスは，いまや物性に起因する性能限界に近付いており，新しい材料としてワイドギャップ半導体である炭化ケイ素（以下SiC）の導入への期待が高まっている．しかしながら，SiC パワーデバイスの開発は歴史が浅く，低コストで大口径高品質基板製造技術など製品化まで様々な技術課題が残されている．一般的に遊離砥粒研磨加工は，図1の概要図に示すとおり，砥粒と潤滑剤を研磨パッドに散布しながら加工を進展させることで知られている．しかし，研磨定盤の回転運動によって，遠心力が発生し，スラリーに含まれる研磨屑，潤滑剤とともに砥粒も研磨領域外へ散逸する．これによって，研磨領域における砥粒の供給や砥粒が偏在し，研磨効率の低下を招くことが知られている．