パワーデバイス用SiCのエピタキシャル成長技術の進展

摘要

低損失パワーデバイス用半導体として期待されているSiCのホモエピタキシャル成長に関する最近の進展を概説する．4H－SiC（0001）オフ面上の成長ではドナー密度1×10~(13)cm~(-3)，トラップ密度1×10~(11)cm~(-3)以下という高純度・高品質単結晶が得られる．また，成長温度を上げることによって25μm／hの高速成長でも高品質結晶を得ることに成功した．これらの成長層を用いて3～5kV級のダイオードを試作し，良好な特性を確認した．最後にマイクロパイプ欠陥の問題を解決できる4H－SiC（1120），（0338）面を提唱し，不純物ドーピング特性，マイクロパイプの分解について解説する．