RFデバイス用低熱抵抗４インチGaN-on-多結晶ダイヤモンド基板の研究開発

研究課題

産学が連携した研究開発成果の展開研究成果展開事業研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 産学共同(本格型)

体系的番号	JPMJTR222B
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJTR222B
企業責任者	住友電気工業株式会社
研究責任者	重川直輝大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2022 – 2025
概要	次世代通信インフラを担うGaN RFデバイスの小型化、高速化による放熱の問題解決のため究極の構造であるGaN-on-ダイヤモンド構造の実用化が期待されている。しかし未だ、デバイス作製が前工程にあり、チップ化後に単結晶ダイヤモンドに接合する製造プロセスに留まっている。これでは、生産性や放熱性の点で不十分である。住友電気工業株式会社の低コスト・高品質の多結晶ダイヤモンド生産技術と大阪公立大学の直接接合技術を用いて、量産性のある4インチGaN-on-ダイヤ基板技術を開発し、次世代RFデバイス製造のデファクトとなりうる半導体基板技術を確立するものである。

主な研究成果
(4件)

すべて雑誌論文 (4件) (査読あり 1件、オープンアクセス 1件)

[雑誌論文] Quantitative characterization of self-heating effects in GaN-on-diamond HEMTs with 3C-SiC interfacial layer2024
- 著者名
  R. Kagawa, C. Moriyama, T. Shirafuji, J. Liang and Shigekawa
- 雑誌名
  
  Semiconductor Science and Technology
  
  巻: 40 号: 4 ページ: 1-6
- DOI
  10.1088/1361-6641/adc1fc
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Fabrication and Characterization of GaN HEMT with Nitride Buffer/Diamond Junctions2024
- 著者名
  Y. Sunamoto, Y. Ohno, K. Inoue, Y. Nagai, N. Shigekawa, J. Liang
- 雑誌名
  
  Proceedings of 2024 8th International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration (LTB-3D 2024)
- DOI
  10.1109/LTB-3D64053.2024.10774124
[雑誌論文] Heat Dissipation Characteristics of GaN-on-Polycrystalline-Diamond HEMTs2024
- 著者名
  C. Moriyama, S. Yoshiki, H.Uratani, Y. Ohno, K. Inoue, Y. Nagai, N. Shigekawa, J. Liang
- 雑誌名
  
  Proceedings of 2024 8th International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration (LTB-3D 2024)
- DOI
  10.1109/LTB-3D64053.2024.10772719
[雑誌論文] Fabrication of GaN-on-Diamond HEMT Structures using PCD on a Back Plate for Low Cost and High Heat Dissipation2024
- 著者名
  H. Tomiyama, S. Yoshiki, H.Uratani, Y. Yoshiki, Y. Nishibayashi, M. Takeuchi, N. Shigekawa, J. Liang
- 雑誌名
  
  Proceedings of 2024 8th International Workshop on Low Temperature Bonding for 3D Integration (LTB-3D 2024)
- DOI
  10.1109/LTB-3D64053.2024.10774135