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2016年8月23日
株式会社東陽テクニカ

「イノベーション・ジャパン2016」 に出展
NEDO中堅・中小企業への橋渡し研究開発促進事業で開発中の
“次世代パワー半導体用ウェハ基板の転位・欠陥解析技術”を発表

株式会社東陽テクニカ（本社：東京都中央区、代表取締役社長：五味 勝、以下 東陽テクニカ）は、関西学院大学と共同開発している「サブナノ結晶配向情報検出ウェハマッピング装置」の成果を、8月25日より東京ビックサイトで開催される“イノベーション・ジャパン2016”にて、初めて発表いたします。
この研究開発は、2015年10月に国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下 NEDO）より、中堅・中小企業への橋渡し研究開発促進事業として採択されたテーマです。次世代パワー半導体材料として期待されている炭化ケイ素（SiC）や窒化ガリウム（GaN）のウェハ基板上の転位などの結晶欠陥や歪みの結晶配向情報をサブナノオーダーで高精度に自動検出するためのものであり、2018年以降にSiCウェハ基板の品質自動評価装置の製品化を目指しております。省エネルギー社会を実現する革新的半導体デバイスの実用化・量産化、ならびに、新規産業の確立に貢献いたします。

開発背景

次世代パワー半導体材料として期待されているSiCやGaNは、近年実用化に向けて研究開発が進んでいます。しかしSiCやGaNはデバイスを作るベースとなるエピタキシャルウェハ基板^※1の高品質化に多くの課題が残されており、量産化が進んでいないのが現状です。このような中、トヨタ自動車株式会社がSiCパワー半導体を搭載した車両の早期実用化を目指すと発表し、SiCウェハ基板の実用化・量産化に貢献する品質・信頼性評価技術が求められています。
そこで東陽テクニカは、関西学院大学・金子忠昭教授らが開発したSiCウェハの超高温熱化学エッチング法および走査電子顕微鏡（SEM）をベースとした転位欠陥解析技術に着眼し、NEDOの支援の元、SEMを用いた転位欠陥解析技術の製品化とスループット向上を同学と共同で進めています。

本研究で開発するコア技術

関西学院大学が開発した転位欠陥や加工歪のない理想結晶表面を持つSiCウェハを標準試料として用います。ビーム平行性の優れたCarl Zeiss Microscopy社製SEMを用いて、試料にバイアスを印加しない状態で低加速電圧観察を行い、そこで得られたSEM信号量を、あらかじめ標準試料を用いて得られたSEM信号量と対応させることによって、SiC表面の1分子層（＝0.25nm）厚みごとの結晶配向情報を高精度に検出します。さらに、ウェハ欠陥検査装置で検出された転位欠陥をSEMの座標と同期させる座標リンケージ機能、ならびに、ウェハ領域全面の高速広域マッピング機能を併せて開発。これにより、光学顕微鏡像・フォトルミネッセンス像・走査電子顕微鏡像の同点観察を可能にするなど、SiCをはじめとする単結晶ウェハ基板の製造ラインのニーズにも対応できるよう、高機能化・高スループット化・測定の自動化を進めています。

“イノベーション・ジャパン2016”に出展

今回、NEDOより選ばれ、2016年8月25日（木）～8月26日（金）に東京ビッグサイトにて開催される“イノベーション・ジャパン2016 ～大学見本市＆ビジネスマッチング～”に出展、「サブナノ結晶配向情報検出ウェハマッピング装置開発」の成果を＜ED-17ブース＞にて発表します。
また、26日12:45より＜NEDOプレゼンスペースA＞において、プレゼンテーションも行います。

東陽テクニカは、今後も最先端の分析評価技術の提供を通じて、多くの国内メーカーなどが取り組む省エネ技術の研究開発と品質向上に貢献してまいります。

※1 表面の欠陥を減らし、導電性の異なる均一な層を形成する目的で、気相成長により表面に成膜されたウェハ基板

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