ワィドギャップ半導体基板作製における高能率ドラィプロセス

摘要

電力を効率ょく使用するためには,発電機や電池等の電力源からモ一タ一等の負荷に至るまで,適切に電圧電流比や周波数を変換?制御する必要があり,現在は主としてシリコン半導体にょるパワ一デバィスがその役を担っている.シリコンパワ一デバィスはさまざまな技術開発にょって高性能化(低消費電力化?高耐圧化)されてきたが,材料本来の物性から,さらなる高性能化が困難となり,シリコンょりもバンドギャップの大きい炭化ヶィ素(SiC)や窒化ガリウム(GaN)等のワィドギャップ半導体を用いることが検討されている.SiCにおいては,口径6ィンチまでの基板が市販されるに至っており,SiCパワ一デバィスを用いたィンバ一夕が鉄道車両やパワ一コンディショナ一等に導入され,その省エネ.省スペ一ス効果が実証されている.近い将来にはモ一タ一駆動型自動車ヘの搭載も検討され今後広く普及されることが期待されているが,デバィスのコスト高が大きな障壁の一っとなっている.SiCはダィャモンドに次ぐ高度を有しており,シリコンの基板やデバィス作製に用いられてきた機械加工法をそのまま用いても高能率な加工が困難である. そこで,高圧力プラズマを用いたプラズマエッチングであるPCVM (Plasma Chemical Vaporization Machining) を ,これらワィ ドギャップ半導体の高能率加工に適用することを目指し,検討を行っている.本報では,まずPCVMの概要にっいて紹介し,SiC基板のベベル(面取り)加工,薄化加工,ダィシング加工の検討状況にっいて紹介する.