課題番号                ：S-19-OS-0035

利用形態                ：機器利用

利用課題名（日本語）    ：ダイヤモンドデバイス研究

Program Title (English) ：Study of diamond device

利用者名（日本語）      ：宮嶋孝輔、廣畑航希、稲田力、奈良佳樹、佐藤雄哉、黒松大暉、鹿田真一

Username (English)     ：K.Miyajima, K.Hirohata, T.Inada, Y.Nara, Y.Sato, H.Kuromatsu, S.Shikata

所属名（日本語）        ：関西学院大学大学院 理工学研究科

Affiliation (English)  ：Graduate school of science and technology Kwansei Gakuin University

１．概要（Summary ）

材料物性が優れているダイヤモンドを用いて、SiCの次の究極の省エネルギーパワーデバイスの開発を目指している。縦型デバイス実用化のためには、キラー欠陥となる、結晶の転移欠陥の解析とその軽減が必要不可欠である[1]。今回、九州SR施設で撮影するX線トポグラフィ(XRT)像を用いて欠陥解析を行う。その際、目印が必要となるため、貴拠点　でLED描画装置による微細パターンの作製と電極用金属のスパッタ、リフトオフまでのプロセスを行った。

２．実験（Experimental）

【利用した主な装置】

S10 RFスパッタ装置

【実験方法】

サンプルの表面にHMDSとAZ-5214を塗布した。LED描画装置を用いて微細パターンを作成し、露光した。その後RFスパッタ装置を用いてTi(約10 nm)とAu(約20 nm)をスパッタした。スパッタ後はリフトオフを行った。基板の裏面にも同様のプロセスを行った。サンプル詳細は以下の通り：

(a)  Ibダイヤモンド基板(3mm角) 膜厚：約500 μm

(b)  Ibダイヤモンド基板(3mm角) 膜厚：約170 μm

３．結果と考察（Results and Discussion）

プロセス後の両サンプルをFig. 1 に示す。図中の赤色の矢印で示す場所がスパッタしたメタルとなる。また、九州SRにてサンプルの欠陥をXRT法で撮影した。Fig. 2に両サンプルのXRT像を示す。X線の侵入長の関係で試料(a)のコントラスト変化は確認できなかった。

Fig. 1 The surface of each sample after lift-off

Fig. 2 XRT images of each sample

４．その他・特記事項（Others）

・参考文献：[1]S.Shikata, DRM.,65 (2016) 168

・他の機関の利用：九州SR (BL-09)

装置使用方法に関してご説明頂きました大阪大学分子・物質合成PFの支援員の方に感謝致します。

本研究の一部は科研費、19H02617の支援を受けたものである。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）

なし

６．関連特許（Patent）

なし