【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.11】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM0197
利用課題名 / Title
酸化ガリウム（β-Ga2O3） Fin FETの作製
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
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）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
化合物半導体/ Compound semiconductor,パワーエレクトロニクス/ Power electronics,エッチング/ etching,エレクトロデバイス/ Electronic device,膜加工・エッチング/ Film processing/etching
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)
中山 智哉
所属名 / Affiliation
筑波大学 大学院数理物質系
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
蓑原郁乃
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-618：原子層エッチング装置 [PlasmaPro 100 ALE]
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
酸化ガリウム（β-Ga2O3）FinFETの作製において、物質・材料研究機構の設備を利用してデバイス加工の一部を行った。
実験 / Experimental
プラズマ援用MBE法により、半絶縁性β-Ga2O3(010)基板上にSiドープβ-Ga2O3層を400
nm成長した試料を用いた。
1. 筑波大学の共用設備の電子線蒸着装置を用いて、エッチングマスクとしてNi(20 nm)を堆積させた。
2. 原子層エッチング装置(NM-618)を用いて、プロセスガスBCl3/Ar(50 sccm/ 10 sccm)の条件下で25分間のエッチングを行い、パターン外のSiドープβ-Ga2O3層を取り除いた。
3. エッチングマスクをピラニア溶液（H2SO4：H2O2＝3：1）で除去後、筑波大学の共用設備の電子線蒸着装置を用いて、ソース電極とドレイン電極にTi/Au (20 nm/20 nm)を堆積した。
4. 筑波大学の共用設備の高温炉を用いて、窒素雰囲気下で1.0×104 Paのもと530℃で1分加熱して、電極の合金化を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
試料に様々なチャネル幅のβ-Ga2O3 finデバイス（ゲート取り付け前のFinFET）を作製し、最小チャネル幅が0.8-2.4 µmのドレイン電流-電圧特性を調べた。チャネル幅が大きいほど、より大きな電流で飽和する結果を示した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
β-Ga2O3 FinFETのドレイン電流-電圧特性のチャネル幅依存性
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
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.
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