Naフラックス法によるデバイス用低歪み・自立窒化ガリウム基板作製技術の研究開発

Na助熔剂法器件低应变、自支撑氮化镓衬底制造技术的研究与开发

基本信息

  • 批准号:
    17J00465
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2017-04-26 至 2020-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

当初予定していたキラー欠陥の抑制に関しては、近年開発されたFFC法を用いることによって抑制可能であることが明らかになりつつあるため、本年度では計画を変更しマルチポイントシード(MPS)法における低反り化のメカニズムの解明及びサファイア溶解法におけるLi不純物に関して調査を行った。本研究では、MPS法のみではサファイアを自然剥離できないパターンのMPS基板を用いてサファイア溶解法を行うと、比較的歪みを有している種結晶でも成長後の反りが小さくなっていることが明らかになった。当該知見より、MPS基板を用いることで、低反り化しているのは、種結晶の歪みが低減しているからだけではなく、MPSの成長の様式が効いていると考えられる。以上のように、これまで明らかになっていなかったMPSの低反りメカニズムを明らかにするとともに、口径2インチ、曲率半径40m以上の結晶の作製に成功した。また、昨年度に引き続き、サファイア溶解中に結晶内に取り込まれるLi不純物の挙動に関して調査を行った。本年度ではHVPE法を用いて再成長を行うことで、再成長層へLiが拡散するかどうか調査を行った。結果としてHVPE法を用いても再成長層へのLi拡散は観察されず、Li含有基板を種結晶としたGaN結晶成長では、Liが存在しないGaN結晶の成長が可能であることが明らかになった。この知見は種結晶として用いるGaN基板のスペックとして、Li不純物は問題ないということを示している。以上のように、本年度は研究課題である大口径窒化ガリウム結晶の低歪化(低反り化)に成功するとともに、サファイア溶解法で発生したLiが結晶内に取り込まれてしまうという問題も種結晶として使用する際は問題にならないということを明らかにした。本年度ではこれらの成果を国際会議で発表し、当該内容をまとめることで計2報の学術論文を出版した。
It was initially decided that the FFC method should be used in order to suppress the problem. In recent years, the FFC method has been developed.いることによって inhibits possible であることが明らかになりつつあるため、this year ではplanned update しマルチポイントシード (MPS) method における low-reflection のメカニズムの解明 and びサファイアDissolution method におけるLi impurities に关してinvestigationを行った. In this study, the MPS method was used to naturally peel off the MPS substrate using the MPS method. The solution is を行うと, and the comparative method is しているkind of crystallization and growth. When it comes to knowledge, the MPS substrate is used, the low-reflection material is used, and the seed crystal is used.が下注しているからだけではなく、MPSのgrowthの様styleがeffectいていると考えられる. Above のように、これまで明らかになっていなかったMPSのlow-reflective りメカニズムを明It is a crystal with a diameter of 2インチ and a curvature radius of more than 40m. It has been successfully produced.また, last year's にcitation き続き, サファイア dissolved in the crystal に り込まれるLi impurity の挙movable に Off して investigation を row った. This year, the HVPE method is used and the re-growth layer is re-grown and the re-growth layer is investigated. The results of the HVPE method were that the re-grown layer was used and the Li-containing substrate was crystallized and the Li was dispersed. The growth of GaN crystal is possible, and the growth of GaN crystal is possible due to the existence of Li. The problem of crystallization using GaN substrate and Li impurity problem is solved. The above-mentioned research topics this year were the success of the low-distortion (low-reflection) crystallization of large-diameter suffocated sulfate crystals and the sulfonic dissolution method.発生したLiが内にGETり込まれてしまうというquestionもkind of crystalとして Use する间はquestion にならないということを明らかにした. The results of this year's international conference will be listed and the contents will be reported as academic papers and published.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Influence of Sapphire thickness on GaN wafer bowing grown by the Na-flux method with sapphire dissolution process
蓝宝石厚度对蓝宝石溶解Na助熔法生长GaN晶片弯曲的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takumi Yamada;Kosuke Murakami;Kosuke Nakamura; Tomoko Kitamura;Keisuke Kakinouchi;Kanako Okumura; Masayuki Imanishi;Mamoru Imade;Masashi Yoshimura;and Yusuke Mori
  • 通讯作者:
    and Yusuke Mori
Selective sapphire dissolution technique without dissolving GaN in a Na flux added Li
选择性蓝宝石溶解技术,无需将 GaN 溶解在添加 Li 的 Na 助熔剂中
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takumi Yamada;Masayuki Imanishi;Kosuke Murakami;Kosuke Nakamura;Masashi Yoshimura;and Yusuke Mori
  • 通讯作者:
    and Yusuke Mori
Fabrication of large-diameter GaN substrate with low curvature using the sapphire dissolution technique in the Na-flux growth
使用钠助熔剂生长中的蓝宝石溶解技术制造大直径低曲率GaN衬底
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Yamada*;M. Imanishi;K. Murakami;K. Nakamura; M. Yoshimura;and Y. Mori
  • 通讯作者:
    and Y. Mori
Reduction of Li impurity in the freestanding GaN substrate fabricated using the sapphire dissolution technique in the Na-flux growth
减少 Na 助熔剂生长中使用蓝宝石溶解技术制造的独立式 GaN 衬底中的 Li 杂质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takumi Yamada;Masayuki Imanishi;Kosuke Murakami;Kosuke Nakamura; Mamoru Imade;Masashi Yoshimura;and Yusuke Mori
  • 通讯作者:
    and Yusuke Mori
阪大 森研究室 ホームページ
大阪大学森实验室主页
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  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
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山田 拓海其他文献

Naフラックス法を用いたGaN結晶のホモエピタキシャル成長における転位挙動の調査
使用 Na 通量法研究 GaN 晶体同质外延生长中的位错行为
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 彪我;Ricksen Tandryo;山田 拓海;村上 航介;宇佐美 茂佳;今西 正幸;丸山 美帆子;吉村 政志;森 勇介
  • 通讯作者:
    森 勇介
Naフラックス法を用いた低転位GaN基板の再成長における転位増加の抑制
使用Na助熔剂法抑制低位错GaN衬底再生长过程中的位错增加
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 彪我;山田 拓海;村上 航介;宇佐美 茂佳;今西 正幸;丸山 美帆子;吉村 政志;森 勇介
  • 通讯作者:
    森 勇介

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