糖心破解版

大电流?高电圧あるいは、高周波数の电力制御に用いられるパワーデバイスは、高性能化によって大きな省エネルギー効果が见込める技术ですが、中でも炭化ケイ素（厂颈颁）を使ったものは従来の材料（シリコン）に比べて低エネルギー损失での动作が期待されています。しかし、厂颈颁のトランジスターは电気抵抗が高く、また动作信頼性が低いなどの课题があり、その大きな原因となる、ゲート絶縁膜である二酸化ケイ素と厂颈颁の界面での不纯物の混入や原子の过不足による构造の乱れ（欠陥）を低减することが求められています。

© 2014 喜多 浩之
(左) SiC/SiO₂界面酸化の模式図。界面欠陥の低减には、副生成物の炭素を一酸化炭素として脱离させることが有効。（右）本研究で得られた4贬-厂颈颁/厂颈翱₂界面の欠陥準位密度を従来の报告値と比较した。実线は本研究结果、また、斜线领域は従来报告されている典型的な値を示す。横轴には、界面欠陥準位のエネルギーを厂颈颁の伝导帯エネルギー端を基準にとって示した。

東京大学大学院工学系研究科の喜多 浩之准教授らは、ゲート絶縁膜を形成する際に、副生成物として生じる炭素を一酸化炭素（CO）として排出する反応条件を用いることで界面欠陥が減少することを発見し、試作したMOS（金属―酸化膜―半導体）構造の欠陥の密度が世界最小値となることを実証しました。

本手法は、窒素系ガスを添加するなどの付加的プロセスなく、高品质の界面を実现したものであり、产业上の利用価値も高い手法です。本手法によって厂颈颁パワーデバイスの性能向上と普及が进めば、送电、电気自动车、工场设备など多くの用途で省エネルギー効果が期待できます。

(JST)

论文情报

Richard Heihachiro Kikuchi and Koji Kita,
“Fabrication of SiO₂/4H-SiC (0001) Interface with Nearly-Ideal Capacitance-Voltage Characteristics by Thermal Oxidation”,
Applied Physics Letters Online Edition: 2014/07/25 (Japan time), doi: 10.1063/1.4891166.
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