[11a-M113-1~11] 6.2 カーボン系薄膜

[11a-M113-1] [講演奨励賞受賞記念講演] 金属原子添加を伴う熱フィラメントCVD成長によるダイヤモンド転位密度の低減とSBD特性改善

〇大曲 新矢¹、山田 英明¹、坪内 信輝¹、田中 真悟²、茶谷原 昭義¹、梅沢 仁¹、杢野 由明¹、竹内 大輔¹ (1.産総研先進パワエレ、2.産総研電池技術RI)

キーワード：ダイヤモンド、転位、ショットキー

半導体結晶中の転位はデバイス特性の劣化を引き起こすため，限りなく低減することが望ましい．ダイヤモンドは次々世代の超低損失パワーデバイス材料として期待されているが，材料物性値より予測される究極のデバイス特性は未だ実現していない．材料ポテンシャルを極限まで引き出すためには，高品質・低転位化が必要である．我々は，熱フィラメント (HF) CVD法による結晶成長に取り組んでいる．膜中にはフィラメントワイヤーからのタングステン原子が10¹⁸ cm^-3程取り込まれるが，XRD・ラマンピークの半値全幅は，基板と比べてむしろ高品質化していることを発見した．金属原子が転位の伝搬を抑制している可能性があり，興味深い．今回は，ヘテロ基板上で低転位化を試み，HFCVD中間層挿入前後でのショットキーバリアダイオード (SBD) の特性変化を調べた．