2025 년 3 월 11 일
2 インチ多結晶ダイヤモンド基板上の gan-hemt の作製に成功 通信用基幹デバイスの大容量化と低消費電力化に貢献
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住友電気工業株式会社
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大阪公立大学
住友電気工業株式会社 住友電気工業株式会社 住友電気工業株式会社 ■ ： 大阪市中央区、社長 ： 井上 ： 井上 治、以下「라이트닝 바카라 사이트」 と、大阪公立大学 と、大阪公立大学 と、大阪公立大学 と、大阪公立大学 と、大阪公立大学 용고 ： 大阪府、学長 ： 大阪府、学長 ：）） は、国立研究開発法人科学技術振興機構 は、国立研究開発法人科学技術振興機構 용고 (以下「 jST」) の 同研究プロジェクト*において、 インチの多結晶ダイヤモンド インチの多結晶ダイヤモンド (pcd ←） 以下「 以下「 1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111117)
近年、無線通信の情報量が増大する中、高周波デバイスである gan hemt のさらなる高周波化、高 出力化が求められています。しかし、動作時の自己発熱によりデバイスの出力が制限されることで、 信号が送れなくなるなど、通信の性能や信頼性が 低下してしまう課題があります。これらに対処するため、大阪公大はこれまで、熱伝導率が極めて高いダイヤモンドを 低下してしまう課題があります。これらに対処するため、大阪公大はこれまで、熱伝導率が極めて高いダイヤモンドを gan hemt の基板として活用し、放熱特性の向上に成功しました。
一般的に gan hemt の基板には、シリコン の基板には、シリコン (si) や炭化ケイ素 や炭化ケイ素 (si) が使用されますが、ダイヤモンドの熱伝導率は si と比べ約 12 倍、 sic と比べ約 4 ~ 6 倍と優れた特性を持つため、基板として 利用することで熱抵抗をそれぞれ 1/4、1/2 に低減できます。
これまでは多結晶ダイヤモンドの粒径が大きく、表面粗さ + (5 ~ 6nm) も悪いため、ハンダや接合材を使用しない gan 層への直接接合が困難でした。しかし、今回라이트닝 바카라 사이트のダイヤモンド基板研磨技術によって、表面粗さを従来の 1/2 に抑え、 Si 基板から多結晶ダイヤモンド上に gan 層を移行させる大阪公大の技術を統合することで、 2 インチの多結晶ダイヤモンド上に gan 層を直接接合することに成功しました。
これにより、多結晶ダイヤモンド上への gan- gan gan 層は、 si 基板上の gan/sic エピタキシャル層としてエア・ウォーター社の協力により提供いただいたものです。
今後は、量産化に向けた 4 インチ基板で、デバイス性能や接合状態の調整などの開発を加速してまいります。
■ 各機関の保有技術
大阪公大
si 基板上で作製された gan/sic エピタキシャル層をダイヤモンド基板に移し gan-hemt 素子を作製する技術を有しています。
라이트닝 바카라 사이트
ヒートシンクやボンディングツール等の放熱材や工具製品に使用されてきた大型多結晶ダイヤモンド基板の作製技術と研磨技術を有しています。
■ 応用物理学会 概要
| 会期 | 2025 年 3 3 月 14日 14日 (金）) ～ 3 月 17日 17日 (月 |
|---|---|
| 会場 | 東京理科大学野田キャンパス |
| 本実証の発表 | 17P-K301-14 日時 ： 3/17 (月) 発表分野・場所 ： K301 発表順 ： K301 で 14 番目 |
| 公式サイト | https : //meeting.jsap.or.jp/program |
*本研究は、 jst 研究成果最適支援プログラム a-step 産学 共 님 jpmjtr222b の支援を受けたものです。