炭化ケイ素工程を40％短縮できる感光性耐熱レジスト

井口　所長

　東レは、次世代パワー半導体モジュールに用いられる炭化ケイ素（ＳｉＣ）製造工程を４０％短縮する感光性耐熱レジストを開発した。同社は、１５年度に量産化の準備を進める。

　パワー半導体を用いるパワーエレクトロニクスは、発電から消費までの電力供給網の中で、変換時の損失を少なくする技術として注目されている。エアコンなどの家電製品用インバータ、ハイブリッド車、電気自動車などのモーター出力制御、鉄道、太陽電池用パワーコンディショナなどで用途が拡大している。

　なかでも、ＳｉＣなどの次世代半導体は、エネルギーの有効利用の効果も大きく期待されるが、製造プロセスが複雑でコストも高く、普及が遅れていた。

　同社が開発した新プロセスで、半導体の特性を向上させるイオン注入は重要なもの。今回開発した感光性耐熱レジストは、従来使用していたＣＶＤ装置やドライエッチング装置を不要とし、大幅な簡略化に成功。また、新たに設備を導入する際に初期投資・メンテナンス時間の削減も期待できる。

　電子材料研究所の井口雄一朗所長は「当社独自の材料設計技術により４５０度以上の耐熱性を持ち、解像度１.５マイクロメートル以下の微細なパターンを形成できる。ウエハーへのイオン阻止性能や処理後の除去性能もあり、スピンコータでの塗布もできる。大幅な時間短縮と同時に品質でも優れている」と語った。

　同開発品は、つくばイノベーションアリーナ（ＴＩＡ―ｎａｎｏ）におけるパワーエレクトロニクス共同研究体（ＴＲＥＣ）でダイオードとトランジスタデバイス製作の実証を行い、従来品と同等レベルの電気特性を確認した。