発明情報

背景

MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor) は動作速度の速さ、駆動損失の少なさなどに利点がある近年の主力なトランジスタです。
またｎチャネルMOSFETとｐチャネルMOSFETとで構成された相補型MOSデバイスは、スイッチング時を除いて電流が流れず、静的消費電力がほぼゼロのため、Si集積回路における基本デバイスとなっており、将来のSiC集積回路においても本命のデバイスと考えられます。
しかしながら、SiC MOSFETでは、ｐチャネルMOSFETのチャネル移動度が、ｎチャネルMOSFETのものに比べて著しく小さいという問題があります。そのため、ｐチャネルMOSFETの特性は、相補型MOSデバイスの性能を制限する大きな要因となっており、チャネル移動度の大きいSiC_pチャネルMOSFETの実現が望まれています。

発明概要と利点

発明者らは、 SiC_pチャネルMOSFETの移動度を従来に比べて2倍に向上させる技術を見出しました (図1, 2) 。

SiC結晶の「面」をうまく活用し、SiC CMOS素子 (nチャネルMOSFETとp チャネルMOSFETの対で構成する素子) を作製することで、従来技術に比べて2 倍以上の性能を有するSiC CMOS素子および集積回路を実現することができます。 また高耐圧のパワー集積回路 (パワーIC) 、Siの限界を越える高温動作が可能で耐放射線性にも優れたSiC集積回路を作製することができます。