【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NU0233
利用課題名 / Title
半導体電極開発
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)加工・デバイスプロセス/Nanofabrication
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
X線光電子分光法、形状・形態観察、分析、化学結合状態評価,電極材料/ Electrode material,電子分光/ Electron spectroscopy,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
竹内 和歌奈
所属名 / Affiliation
愛知工業大学工学部電気学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
佐野 幸浩,土射津 佑起,大島 直人
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
坂下 満男,中河西 翔,高田 昇治,石川 健治
利用形態 / Support Type
(主 / Main)共同研究/Joint Research(副 / Sub),機器利用/Equipment Utilization
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NU-207:X線光電子分光装置
NU-231:マスクレス露光装置
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
新規半導体電極開発に向けて、熱化学気相成長法を用いて、半導体膜の形成を行った。その膜の化学結合状態については名古屋大学の光電子分光測定装置を用いて評価を行っ た。また、電気的評価を行うため、マスクレス露光装置を用いて電極パターンを形成し、電極を作製した。
実験 / Experimental
Si基板およびSiO2付きSi基板上にSiCをビニルシランとトリメチルアルミニウム(TMA)同時供給しSiC膜を形成した。TMAの流量はニードルバルブの開口長(ALNV)の調整により行った。SiC化学結合状態を調べるため に光電子分光(XPS)測定装置(VG社製 ESCALAB250)を用いて評価を行った。電気的評価を行うため、マスクレス露光装置を用いて電極パターンを形成し、電極を作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1にAl2pのXPS結果を示す。ALNVの距離が大きくなるほどスペクトルが顕著にみられることから、TMAの導入量に伴って、Alが導入されたことがわかる。図2は石英基板上で露光条件出しをした光学顕微鏡像である。丸い電極パターンがきれいに形成されたことがわかる。SiO2付き試料の上に形成したSiC膜試料に対して同様のパターンを形成し、電極を作製した。図3は横方向の電流ー電圧特性結果を示している。複数の試料で同じ線形の結果が得られた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 AlドープSiC薄膜のAl2p XPSスペクトル
図2 石英上の電極パターンを描画したレジスト膜の光学顕微鏡写真
図3 SiO2付きSi基板上のSiCの横方向の室温I-V特性
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
2024年度 名古屋大学低温プラズマ科学研究センター共同利用・共同研究(共同研究者:堀 勝 教授)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Naoto Ohshima, Yuki Tsuchizu, Kenichi Uehara, Shinya Fukuchi, Yasuo Nakai, Shigeo Yasuhara, Wakana Takeuchi,“SiC Coating on MWCNTs by Thermal CVD Method Using Vinylsilane,” ISPlasma2025/IC-PLANTS2025 , 04P-44 , March 3 - 7 (2025).
- Yuki Tsuchizu, Naotot Oshima, Ginga Saeki, Kenichi Uehara, Satoru Kaneko, Masahito Kurouchi, Shigeo Yasuhara, Wakana Takeuchi,“Nanocarbon Formation on Fe Using Vinylsilane,” ISPlasma2025/IC-PLANTS2025 , 04P-45 , March 3 - 7 (2025).
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件