次世代パワー半導体における最新の結晶評価～パワーデバイスの性能と信頼性における欠陥の影響について～

セミナー趣旨

■はじめに
・ワイドギャップ半導体における結晶欠陥評価の重要性を体系的に理解すること
・各種評価技術の原理・適用範囲・限界を基礎から整理すること
・デバイス性能を大きく低下させるキラー欠陥の特定と成長・プロセスへのフィードバック戦略を考える視点を提供すること

受講対象・レベル

ワイドギャップパワー半導体の結晶成長と評価に携わる若手研究者・技術者

必要な予備知識

・半導体の基礎知識。高校卒業レベルの物理の知識。
・この分野に興味のある方なら、特に高度な予備知識は必要ない。

習得できる知識

・ワイドギャップ半導体（4H-SiC、GaN、β-Ga₂O₃、AlN）に特有の格子欠陥の種類と発生メカニズムの理解
・転位・積層欠陥・点欠陥などがデバイス特性・信頼性に与える影響の本質的理解
・放射光X線トポグラフィー、エッチピット法、TEM、多光子励起顕微鏡など各評価手法の原理と特徴
・目的に応じた評価手法の適切な選択・組み合わせ戦略
・デバイス特性と結晶欠陥を結びつけるキラー欠陥特定の考え方
・欠陥評価結果を結晶成長・プロセス開発へフィードバックするための実践的視点

セミナープログラム

1. はじめに
 1-1 パワーデバイス用ワイドギャップ半導体
 1-2 結晶中の欠陥
 1-3 欠陥評価手法とその適用範囲
2. 結晶評価手法
 2-1 選択性化学エッチング（エッチピット法）
　① SiCの溶融KOH+Na2O2エッチング
　② GaNのエッチピットおよびTEMによる検証
　③ Ga2O3のKOH+NaOH共晶エッチングと熱リン酸処理
 2-2 透過型電子顕微鏡
　① gb解析による転位バーガースベクトルの判定
　② LACBED法
 2-3 多光子励起顕微鏡
　① 多光子励起顕微鏡の原理
　② GaN結晶中の転位の多光子励起顕微鏡観察と3D可視化
 2-4 X線回折とX線トポグラフィー
　① X線回折
　② X線トポグラフィーの原理
　③ 反射配置と透過配置
　④ SiCのX線トポグラフィーの評価例
　⑤ GaNのX線トポグラフィーの評価例
　⑥ Ga2O3のX線トポグラフィーの評価例
　⑦ AlNのX線トポグラフィーの評価例
 2-5 その他の手法
3. 最新の研究内容
 3-1 異常透過および転位の動力学コントラスト
 3-2 X線トポグラフィーを用いたデバイスの評価
 3-3 リアルタイムX線トポグラフィー観察と4D欠陥情報
 3-4 動作中のデバイスのオペランド観測

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

■講演中のキーワード
パワーデバイス、ワイドギャップ半導体、結晶欠陥、転位、X線トポグラフィー、
選択的化学エッチング、透過型電子顕微鏡、オペランド観測

セミナー講師

 三重大学 研究基盤推進機構 半導体・デジタル未来創造センター 教授　  姚 永昭 氏

■ご略歴
2007年筑波大学博士（工学）取得、2008年～2009年NIMS研究員、
2009年～2024年ファインセラミックスセンター上級研究員、主任研究員、グループリーダーを経て、
2024年4月より三重大学半導体・デジタル未来創造センター教授。
パワーデバイス用ワイドギャップ半導体の結晶成長と欠陥評価技術の開発に従事。
■ご専門および得意な分野・ご研究
ワイドギャップ半導体の欠陥評価
■本テーマ関連学協会でのご活動
国際会議DRIP、国際運営委員（International Steering Committee）
高エネルギー加速器研究機構 Photon Factory User Association、運営委員会委員

セミナー受講料

1名50,600円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき39,600円
＊学校法人割引：学生、教員のご参加は受講料50％割引。

主催者

開催場所

受講について

• 感染拡大防止対策にご協力下さい。
• セミナー会場での現金支払いを休止しております。
• 新型コロナウイルスの感染防止の一環として当面の間、昼食の提供サービスは中止させて頂きます。
• 配布資料は、当日セミナー会場でのお渡しとなります。
• 希望者は講師との名刺交換が可能です。
• 録音・録画行為は固くお断り致します。
• 講義中の携帯電話の使用はご遠慮下さい。
• 講義中のパソコン使用は、講義の支障や他の方の迷惑となる場合がありますので、極力お控え下さい。
  場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。(＊PC実習講座を除きます。)