| 講演名 | 2008-11-28 EBSD法によるAlGaN/GaNヘテロ構造の深さ方向歪み解析(窒化物半導体光・電子デバイス・材料,及び関連技術,及び一般) 石堂 輝樹, 松尾 尚慶, 片山 琢磨, 上田 哲三, 井上 薫, 上田 大助, |
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| 抄録(和) | GaN系トランジスタの低コスト化を実現するために、従来の高価なSiC基板に代わる大口径Si基板上の結晶成長が検討されている。これまでは、GaNとSiとの格子定数と熱膨張係数のミスマッチによりGaNに発生するクラックが大きな課題であったが、AlN/GaN多層構造を導入し膜中のストレスを緩和することで高品質かつ厚膜のGaNをSi基板上に結晶成長することに成功している。Si基板上においてGaNの結晶性をさらに向上させるためには膜中の結晶歪みを制御することが極めて重要であり、そのためには、まず膜中歪みの局所分布を正確に評価する技術を確立することが必要不可欠である。しかしながら、従来のX線回折法やラマン分光法は、空間分解能が1μm程度と低いため、局所歪み分布の評価が困難であった。そこで、多層膜の役割を調べるために、我々は100nm以下の高空間分解能を有するEBSD (electron backscatter diffraction)法を用いて多層膜の有無によるGaN膜の歪みの違いを評価した。その結果、多層膜上のGaN膜には、特に多層膜との界面付近に圧縮歪みが存在していることを明らかにした。この圧縮歪みがクラックを抑制し、クラックフリーのGaN厚膜成長を可能にしていると考えられる。 |
| 抄録(英) | Electron backscatter diffraction (EBSD) technique has been applied to the strain distribution measurements for GaN based heterostructures for the first time. From the results for the simple AlGaN/GaN structures on GaN substrates, it was confirmed that this method has high spatial resolution of about 80nm and gives quantitatively reasonable strain values. The EBSD technique was then applied to the heterostructures grown on Si substrates to study the role of an AlN/GaN multilayer prior to the growth of a thick GaN layer. It was clarified that there exists a compressive strain in the GaN layer, especially near the interface to the AlN/GaN multilayer. This compressive strain will be relevant to the suppression of the crack generation in the thick GaN layer. |
| キーワード(和) | EBSD / GaN / 歪み / AlN/GaN多層膜 |
| キーワード(英) | EBSD / GaN / strain / AlN/GaN multilayer |
| 資料番号 | ED2008-181,CPM2008-130,LQE2008-125 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
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| 開催期間 | 2008/11/20(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Electron Devices (ED) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | EBSD法によるAlGaN/GaNヘテロ構造の深さ方向歪み解析(窒化物半導体光・電子デバイス・材料,及び関連技術,及び一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Depth profiles of strain in AlGaN/GaN heterostructures grown on Si by electron backscatter diffraction technique |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | EBSD / EBSD |
| キーワード(2)（和/英） | GaN / GaN |
| キーワード(3)（和/英） | 歪み / strain |
| キーワード(4)（和/英） | AlN/GaN多層膜 / AlN/GaN multilayer |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 石堂 輝樹 / Teruki Ishido |
| 第 1 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社セミコンダクター社半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Panasonic Corporation |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 松尾 尚慶 / Hisayoshi Matsuo |
| 第 2 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社セミコンダクター社半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Panasonic Corporation |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 片山 琢磨 / Takuma Katayama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社セミコンダクター社半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Panasonic Corporation |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 上田 哲三 / Tetsuzo Ueda |
| 第 4 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社セミコンダクター社半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Panasonic Corporation |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 井上 薫 / Kaoru Inoue |
| 第 5 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社本社R&D部門先端技術研究所 R & D Advanced Technology Research Laboratories, Panasonic Corporation |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 上田 大助 / Daisuke Ueda |
| 第 6 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社本社R&D部門先端技術研究所 R & D Advanced Technology Research Laboratories, Panasonic Corporation |
| 発表年月日 | 2008-11-28 |
| 資料番号 | ED2008-181,CPM2008-130,LQE2008-125 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | 321 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | |