本講演では、低コストの成膜方法として期待されているミストCVD法と、大きなバンドギャップと低コストで形成できる酸化ガリウム (Ga2O3) について紹介する。そのGa2O3は5つの結晶多形が存在し、その結晶多形によって異なる特徴を持つことから、それぞれ異なるデバイスへの応用が検討されている。
本セミナーでは、酸化ガリウムの結晶多形の特徴や形成技術、またそれぞれの課題などについて説明する。また、論文や特許調査から酸化ガリウムに取り組んでいる研究機関などについても紹介する。形成技術については講演者が開発したミストCVD法を中心に、MBE法やMOCVD法などの手法でのそれぞれの結晶多形についての例を紹介する。また、パワーデバイス応用に重要な不純物添加技術や混晶化技術についても紹介する。
- ミストCVD法
- ミストCVD法の原理
- ミストCVD法の歴史
- ミストCVD法の成膜例 (Ga2O3以外)
- 酸化ガリウムの基礎物性
- 酸化ガリウムのデバイス構造からみた開発のポイント
- 酸化ガリウムの結晶多形
- 酸化ガリウムの研究機関
- 酸化ガリウムの結晶成長・薄膜形成
- 結晶成長・薄膜形成方法
- 酸化ガリウムで用いられる結晶成長・薄膜形成方法
- α相酸化ガリウムの結晶成長・薄膜形成
- α-Ga2O3の結晶成長
- 成長法
- 課題と高品質化
- 混晶化技術
- デバイス動作 (結晶成長から見た)
- n型制御
- p型制御
- β相酸化ガリウムの結晶成長・薄膜形成
- β-Ga2O3の結晶成長
- 成長法
- n型制御
- 混晶化技術
- デバイス動作 (結晶成長から見た)
- κ相酸化ガリウムの結晶成長・薄膜形成
- κ-Ga2O3の結晶成長
- 成長法
- 強誘電体特性とHEMT
- 混晶化技術
- 高品質化
- γ相酸化ガリウムの結晶成長・薄膜形成
- γ-Ga2O3の結晶成長
- 混晶化技術
- 成長法
- 結晶多形の制御方法
- まとめと展望
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