共同発表：世界初！反転層型ダイヤMOSFETの動作実証に成功
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160822/index.html


ポイント
ダイヤモンド半導体を用いた反転層チャネルＭＯＳＦＥＴを作製しました。
同ＭＯＳＦＥＴで、低消費電力のパワーデバイスに要求されるノーマリーオフ特性が実現されていることを実証しました。


金沢大学 理工研究域電子情報学系の松本 翼　助教、徳田 規夫　准教授らの研究グループ（薄膜電子工学研究室）は、国立研究開発法人 産業技術総合研究所 先進パワーエレクトロニクス研究センター ダイヤモンドデバイス研究チームの山崎 聡　招へい研究員、加藤 宙光　主任研究員、株式会社デンソーの小山 和博　担当課長らとの共同研究により、世界で初めてダイヤモンド半導体注１）を用いた反転層チャネルＭＯＳＦＥＴ注２）を作製し、その動作実証に成功しました。

省エネルギー・低炭素社会の実現のためのキーテクノロジーとして次世代パワーデバイスの開発が求められています。ダイヤモンドは、パワーデバイス材料の中で最も高い絶縁破壊電界とキャリア移動度、そして熱伝導率を有することから、究極のパワーデバイス材料として期待されています。しかし、高品質な酸化膜およびダイヤモンド半導体界面構造の形成が困難であるため、パワーデバイスにおいて重要なノーマリーオフ特性注３）を有する反転層チャネルダイヤモンドＭＯＳＦＥＴは実現していませんでした。

今回、研究グループは独自の手法で母体となるｎ型ダイヤモンド半導体層および酸化膜とダイヤモンド半導体層界面の高品質化に成功しました。それらを用いた反転層チャネルダイヤモンドＭＯＳＦＥＴを作製し、その動作実証に成功しました。

将来、ダイヤモンドパワーデバイスが自動車や新幹線、飛行機、ロボット、人工衛星、ロケット、送配電システムなどに導入されることで、ダイヤモンドパワーエレクトロニクスの道を切り開き、省エネ・低炭素社会への貢献が期待されます。

本研究成果は、平成２８年８月２２日発行の英国Ｎａｔｕｒｅ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇグループのオンライン雑誌「Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｒｅｐｏｒｔｓ」に掲載されるとともに、「ダイヤモンド半導体装置及びその製造方法」として特許も出願しております。なお、本研究の一部は、科学技術振興機構（ＪＳＴ） 戦略的創造研究推進事業（ＣＲＥＳＴ）「二酸化炭素排出抑制に資する革新的技術の創出」（研究総括：安井 至）の研究課題「超低損失パワーデバイス実現のための基盤構築」および金沢大学が独自に行う戦略的研究推進プログラム（先魁プロジェクト）「革新的省エネルギーデバイスの創製」の一環として受けて行われました。

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