2015.JUL.
Quarterly
I nformation

VOL.90SEMICON West 2015 出展のお知らせ
温度コントローラーをご使用のお客様へのお願い
ネパール地震に対する義援金について

S amco-Interview

名古屋工業大学極微デバイス機能システム研究センター
窒化物半導体マルチビジネス創生センター

センター長・教授

23江川 孝志 先生

À la carte 京の銘菓・老舗2 有職菓子御調進所 老松

5T echnical-Report6

TTIP(Titanium tetraisopropoxide)とTEOSを用いる広範囲な屈折率制御

Information

SEMICON West 2015 出展のお知らせ
会期 2015年7月14日（火）〜16日（木）会

場 Moscone Center, San Francisco,CA, USA

ブースNo．1708

前回の様子

来る7月14日から16日までの3日間、『セミコン・ウエスト2015』が米国サンフランシスコのモスコーニセンGaN（窒 化ガリウム）などの 次 世 代 パワーデ バイス、スターで開催されます。

マートフォンの通話ノイズの低減に必要不可欠なSAW

当社は海外市場の開拓を積極的に展開しており、北米においても多くの展示会に出展しております。
本展示会では、省エネに寄与するSiC（炭化ケイ素）や（弾 性 表 面 波）フィルタ、車 載 用 用 途 が 拡 大 を 見 せるMEMS（微小電子機械システム）や高輝度LED向けの業界をリードする先端加工技術を紹介いたします。

温度コントローラーをご使用のお客様へのフロン排出抑制法（改正フロン法）施行に伴うお願い

ネパール地震に対するフロン回収・破壊法が改正され、「フロン類の使用の合理化及び管理4月25日 に 発 生しました ネの適正化に関する法律」（略称「フロン排出抑制法」）として平成27年4月

パール地震によりお亡くなりに1日から施行されました。これにより、フロン類を使用している業務用機なられた方に深 い 哀 悼の意を器（業務用冷凍空調機器）の使用者に対し、3 ヵ月に一度以上の簡易点表しますと共に、被害に遭われ検と点検記録及び整備記録の保管が義務付けられました。

た皆様に心よりお見舞い申し上

当社の製品におきましては、室温〜低温で液体を循環する温度コント義援金についてげます。

ローラー（サーキュレータ）で該当するものがあります。詳細につきまして

当社は、5月19日に被災地支は当社のホームページのニュースリリースに掲載しておりますので、温度援の義援金を日本赤十字社にコントローラーをご使用のお客様はご確認くださいますようお願い申し寄付いたしました。
被災地の皆様の不安が一日上げます。

http://www.samco.co.jp/も早く解消されますことを心から祈念いたします。

表紙写真 ● 貴船神社の『七夕神事』
しち せ き7 月7 日は「七夕の節供」の日で、貴船神社では『七夕神事』を執り行う。
「七夕」とは、食物の成長を神様に感謝する祭で、翌日の「七夕流し」は心身の穢れを祓うという意味。さらに旧暦の「七夕」の頃は雨が少ないため、雨乞いを願う『水神祭の日』でもあり、古来から「雨乞いの社」と称えられた貴船神社との関係は深い。今年も７日を中心にした恒例の『七夕笹飾りライトアップ』が、7 月１日（水）〜８月15 日（土）の夕刻から開催され、奉納ライブなどで多くの人々で溢れる。貴船大神に願をかけて短冊にしたため、ほのかに照らす優しい光の中で、大切な人とのひとときを楽しんでいただきたい。

samco NOW vol.90 / 2015. JUL.

2Samco-Interview

プロフィール
学歴 1980年
1991年
職歴 1982年

名古屋工業大学 工学部 電子工学科卒業

名古屋工業大学 大学院 工学研究科 電気情報工学専攻 博士課程
沖電気工業株式会社 半導体技術研究所修了

研究員

1991年

名古屋工業大学 工学部 電子工学科

1993年

名古屋工業大学 極微構造デバイス研究センター

助教授

1999年

名古屋工業大学 極微構造デバイス研究センター

教授

2003年

名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター教授

2005年

名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター

センター長

2013年

名古屋工業大学窒化物半導体マルチビジネス創生センター センター長名古屋工業大学
極微デバイス機能システム研究センター
窒化物半導体マルチビジネス創生センター
センター長・教授

助手

江川 孝志 先生今回のSamco-Interviewは、名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センターと窒化物半導体マルチビジネス創生センターのセンター長を兼務されている江川孝志先生にシリコン（Si）基板上窒化ガリウム（GaN）の成長及びデバイスへの応用のご研究についてお話を伺いました。

▶ ご研究内容、テーマについてお聞かせください。て2003年４月に発足しました。21世紀に入なく有効に利用できるパワーデバイスが必り、我々の住む地球上では有限な資源、環境要です。名 古 屋 工 業 大 学 が30年 以 上にわ破壊、エネルギー問題等が深刻さを増してきたって研究開発を続けてきたGaN成長技術

研 究 内 容 はMOCVD（有 機 金 属 気 相 成 長ており、これらの問題解決に対して半導体デを用いて、Si基板上に厚さが5 〜10μm程度法）を使ったSi基板上のGaN系半導体の結晶バイスとそれを用いたシステムの研究開発にの非常に薄いGaNを成長させるだけで従来成長とそれを使ったデバイスへの応用です。

は大きな期 待 が か けられています。本センのSi基板がSiとGaNの両者の特徴を兼ね備特に力を入れていますのは、LEDやパワーデターでは、2003年3月に設置期間満了となっえた高性能・高機能のGaN on Si基板としてバイスなどの電子デバイスへの応用です。

た極微構造デバイス研究センターの研究成生まれ変わります。その結果、従来のSi基板果をもとに、デバイス構造のナノレベルへのだけによるパワーデバイスの特性を大幅に微細化及び電子デバイスと光デバイスの融改善できる改良型Siパワーデバイス、すなわ合等の高機能化を進め、新機能デバイス・シちGaN on Siパワーデバイスが実現し、そのステム技術の創成を目指しております。

実用化が今切実に求められています。本セ▶ ご研究を始められたきっかけと経緯についてお聞かせください。
まず最初に学位論文でSi基板上のガリウムヒ素（GaAs）結晶成長を研究しました。当時は

窒 化 物 半 導 体 マル チビジ ネス 創 生 センンターで得られた研究成果を従来のSi半導GaAsウエハーの大口径化が困難でデバイスターは、極微デバイス機能システム研究セン

体と窒化物半導体との集積化デバイスなどの低コスト化の面でもSiウエハー上のGaAs結ターが世界に先駆けて研究開発を進めてきへ展開することにより、日本の半導体産業の晶成長が期待されていました。ところが、そのた独自技術であるGaN on Siパワーデバイス再生、雇用の確保・創出、国際競争力強化及後大口径化が実用化されたことで注目されなの技術の確立、実用化・事業化を目指して、びパワーデバイス市場への導入・普及によるくなった頃、日亜化学さんがGaNの青色LED技術の橋渡し拠点となることを目的に2013

CO2 削減、低炭素社会の構築、グリーンイノを発表されたということがあり、研究のテーマ年9月に発足しました。従来のパワーデバイベーションの実現、国際標準化の促進、人材自体を考え直しました。そこで自分が行ってきスではデバイス材料として主にSi半導体が使育成、さらには新しい産学官連携モデルのたテーマと関連があるSi基板上のGaN結晶成われており、すでにエアコン、家電製品、自動実践へ貢献することを目指しております。

長にシフトし、現在に至っております。
▶ センター長を兼務されている極微デバイス機能システム研究センターと窒化物半導体
マルチビジネス創生センターについてご紹介ください。

車、新 幹 線 等、多 種 多 様な分 野で省 エネル
ギーや性能向上に大きな役割を果たしてい▶ 日頃のご研究において心がけておられるます。しかし、今後、世界中の人々が快適なことはどのようなことでしょうか？

生活を求めて家電製品、電気自動車やイン心がけていることは、大学ですからやはりターネット等を使用することが予想され、電新しい提案を早く行うということです。さらに力エネルギーのさらなる需要増大が考えられ最近では、ご存知のように大学も基礎研究だ

極微デバイス機能システム研究センター

る中、Si半導体だけではそのような状況に対けではなく、研究成果を実用化につなげるなは、学内共同教育研究施設として、『極微細な応することが困難となっています。火力発電りして社会に還元することが求められていま構造をした新規半導体材料及び新機能デバや原子力発電への依存を抑えながら、電力エす。最 近の言 葉でいう「社 会 実 装」ですね。

イス・システムの研究開発ならびに産業・生ネルギーの安定供給を確保しつつ持続可能そういったことが国などのプロジェクトでは産技術に直結した技術の確立等を行い、もっな社会を実現するためには、より一層の省エ求められます。基礎研究をベースにそれをて教育・研究の進展に資すること』
を目的としネルギー化を促進し、電力エネルギーを無駄実用化まで持っていこうとするとやはりさま

samco NOW vol.90 / 2015. JUL.

名古屋工業大学江川先生による講演会を開催
2015年3月20日、当社の生産技術研究棟において名古屋工業大学の江川孝志先生に『Si基板上へのGaNの結晶成長及びデバイスへの応用』というテーマでご講演いただきました。
まず、研究背景と目的としてGaN系半導体やGaN on Siデバイスの特徴、応用したパワーデバイスやLEDなどの最新の市場動向、研究開発動向などを説明していただきました。そ の 後、AlGaN / GaN HEMT結 晶 成 長、リセ ス ゲ ート 構 造 のMOS型AlGaN / GaN
HEMTのデバイス特性、GaN on SiのLEDへの応用などを最新の技術データを交えながら説明していただきました。
講演後には幅広い質疑応答が行われ、活発な議論が交わされました。

講演会の様子ざまな問題点が出てきます。その場合はもう一座右の銘というほどのものはありませんが、度基本に立ち帰って検証した上で実用化を進

先ほどお答えしたように大学ですから基礎にきめるというように行ったり来たりすべきであるとちんと取り組んだ上でどこよりも早く新しい提考えます。大学が基礎研究だけで満足してい案を行うことを目指しております。

るとそこでレベルが止まってしまいます。もう一座右の銘には関係ありませんが、学生には歩高い基礎研究を目指すには実用化と基礎研「馬車馬のように働け」とよく言っています。し究を行ったり来たりしながら進めていくことがかし、最近の学生には馬車馬がわかりません。

必要であると考えております。

電気自動車の時代になろうとしていますから。

▶ 今後のご研究の展望についてお聞かせください。
アプリケーションによっては実用化目前のも結局は社会に出てから本人のためにもなりますのでそのように言っております。
▶ 最後にサムコに対して一言お願いします。のもありますが、GaN on Siパワーデバイスのサムコさんのドライエッチング装置に強い関実用化を進めるということで、最終的には電気心を持っております。ノーマリオフ型窒化アル自動車への応用を狙っています。電気自動車

ミニウムガリウム（AlGaN）/ GaN HEMTを実現に用いられる機器には動力を発生させる主機するため、AlGaN ＞ GaNの高選択比エッチンと間接的に走行を補助する補機の二種類があグという新しい技術を開発していただければとります。主機には炭化シリコン（SiC）パワーデ期待しております。GaN ＞ AlGaNの高選択比バイスが採用され、GaN on Siはおそらく補機エッチングは実現していますが、その逆のGaNだとよく言われますが、できれば主機も合わせ膜でエッチングを止めるような加工技術があてGaN on Siの採用を狙っています。それが展れば、デバイスの作製が非常に楽になります。

望です。さらに、パワーデバイスだけではなく、インジウム（In）系の組成が少し異なるGaNや、GaNの特徴を活かした高周波デバイスへの展さらに将来的には四元系材料がまた出てきま開も狙っています。また、電気自動車関係などす。窒 化 アルミニ ウム イン ジ ウム ガリウムのリモート給電をGaNを使ったマイクロ波給電（AlInGaN）といった材料に対しても他社よりもで行おうとしている企業がありますが、それもエッチングレートが速く、選択比がきちんと取一つのアプリケーションとして可能性があるとれる装置を提供されることを期待しております。

思います。
▶ 座右の銘をお教えください。

お忙しいところ貴重なお時間を頂き、誠にありがとうございました。

3-4À la carte

京 の 銘菓・老舗 2
有職菓子御調進所として婚礼菓子や茶席菓子をはな つ か んとう

じめ京都の夏を彩る「夏柑糖」など数多くの銘菓で名高い老舗「老松」。ご主人の太田達さん直々のおもてなしを受けながら、京菓子の伝統の継承と次代への試みを多彩な文化活動を含めてお訊きしました。のために、「老松」の庭にあった夏みかんを用いたのが最初とか。果汁と寒天を合わせ、再びくり抜いた皮に注いで固めた寒天菓子です。夏みかんは稀少な日本原産の柑橘で、爽やかな酸味とほろ苦さが生み出す絶妙の涼味に毎年予約が殺到します。グレープフルー
ツの自由化による夏みかん農家の激減を乗り越えて純粋種を萩と和歌山から取り寄せて
夏柑糖

その名の由来は北野天満宮の老松社
京都の花街の中で最古の歴史を誇る上七軒。室町時代に北野天満宮の社殿を修造しいます。すべて手づくりのために繁忙期には早 朝4時 から職 人 総 出でくり抜き作 業を実施。収穫が天候に大きく左右され、規定に満たない大きさのものは除くために品数の確保に例年苦労するそうです。

た際の余り材で七軒の茶屋を建てたのが起源また「老松」では菓子づくり講習会、海外でです。この地に有職菓子御調進所「老松」が店の茶会、レセプションなどにおける日本文化を構えたのは明治41（1908）年。その名は菅の発信などの文化活動にも積極的に参画。

原道真の家臣・島田忠臣を祀る天満宮の第一江戸中期の京都を代表する儒者・皆川淇園摂社・老松社に由来します。祖先は公家で朝の学問所を保存し、これを起点に茶会や多彩廷の儀式のための神饌や菓子などを調製してな講座、展覧会などを企画・展開する公益財いたと伝えられています。ちなみに、「有職」と団法人有斐斎弘道館の活動支援にも全力をは宮中で継承されてきた儀礼・行事などに関傾注しています。

しまだのただ お み

しん せ んみ な が わ きえ ん

ゆ うひ さ いする知識を意味し、「有識」と記しました。
「老松」では有職儀式典礼に基づ いた婚礼菓子、一期一会の心が映える茶席菓子の他に京都の歴史を踏まえた風土菓、昔から食されてきた素材に注目した素朴な銘菓、古来からの芸能・文化を伝承する京菓子などを日々調進しています。
「茶の湯に象徴されるように菓子は人と人を結び、縁を深める優れたコミュニケーションツールです。この視点を大切に50名にも及ぶ菓子職人が京菓子に新たな息吹を吹き込み、内外における有斐斎弘道館

老松に残る京菓子の見本帳

有職菓子御調進所「老松」北野店
京都市上京区北野上七軒
TEL 075-463-3050
営業時間 8：30〜18：00
定 休 日 不定休

文化・芸術のコラボレーションにも果敢に挑んでいます」と、店 主の太 田達さんは熱く語ります。
毎年予約が殺到する銘菓「夏柑糖」
京都の夏に涼を呼ぶ「夏柑糖」が創られたのは戦後間もない頃。上七軒に通う旦那衆

samco NOW vol.90 / 2015. JUL5

Technical-Report

TTIP (Titanium tetraisopropoxide) とTEOSを用いる広範囲な屈折率制御【サムコ（株）開発部】

サムコでは独自技術であるカソードCVD法を用いたTEOS-SiO 2 高速成膜用プラズマCVD装置をラインナップしており、同技術をTiO 2等の成膜プロセスにも応用し、ユーザーに提供してきた。今回、TTIPを用いたキャリアガスを必要としない蒸気圧ガス供給システムを開発した。TiOx成膜プロセスと、そのプロセスを応用し、広範囲の屈折率制御を可能としたSi x TiO y 膜の特性について紹介する。
■はじめに

■まとめ

これまでサムコでは、独自技術

1) 2)を用いたTEOS (Tetraethyl

今 回 の 検 証 で、TTIPを 用 い た 蒸 気 圧 ガ ス 供 給 システムでorthosilicate)-SiO2 高速成膜用プラズマCVD装置を販売しており、TiO2.5 膜が得られることを確認した。また、TTIPとTEOSを混合す

同技術を応用して液体原料を用いたTiO2 の成膜プロセスを開発ることで広範囲な屈折率制御が可能であり、連続的な屈折率変化し、光学用途で研究機関等に提供してきた。また、TiO2 の屈折率を膜に施すこともできることから、光学分野への応用が期待され

4)(N)は2.493)（@632.8 nm、以 下 同 様）と、SiO2 のN=1.46 との 屈る。さらに、低応力で熱変性の少ない安定した膜が低温で得ら折率差が非常に大きいことから、TEOSとTiの液体原料を成膜室へれ、温 度 変 化 時にもSiウェハに対する適 合 性 が 高 いことから、同時供給して成膜を行うことで、広範囲の屈折率制御が可能と考えMEMS分野でデバイスにコーティングする保護膜や機能膜としてられる。しかし、従来の成膜プロセスではTEOSとTi原料を成膜室にも応用可能であると考えられる。

同時供給することは困難であった。すなわち、原料自体の蒸気圧に原料から原料ガスを発生させて供給するためである。
今回、キャリアガスを用いることなく使用できる蒸気圧ガス供給シ
ステムを開発し、TiOx 及びSixTiOy 膜の成膜プロセスを開発した。
■実験及び考察

8000

Intensity (a.u.)

より供給するTEOSに対して、Ti原料はキャリアガスを使用して液体

O 1s

6000

Ti 2p

4000
2000050250450650850

Energy (eV)

1050

図 1.
TTIP-TiO2.5 膜のXPSスペクトル

Tiの液体原料として、比較的安価に入手できるTTIP(Titaniumtetraisopropoxide)を選択した。また、Si源はTEOSとし、成膜時に成膜温度：150℃（膜厚：約100nm）は原料ガスと共に酸化反応を促進するガスを供給した。この実験
で はModel：PD-100STを 用 い てRF 出 力 30W、プ ロ セ ス 圧 力35Pa下で、成膜温度は150℃を標準とした。また、ヒートサイクル

図 2.
TTIP/TEOS 流量比を変えて成膜した膜の屈折率変化

安定性検証用サンプルのみ、膜質差をより明らかにするために成膜温度を80℃とした。
上記条件で成膜したTTIP-TiOx膜(N=2.27) に対しXPS測定を行った結果、図1に示すようにTi 2pとO 1sに由来する2本の高強（膜厚：約500nm）度なピークが454 eV付近と532 eV付近に確認できた。また、これら2本のピークの強度と相対感度係数から求めたO/Ti比は2.5

図 3.
TTIP/TEOS 流量比を変更して成膜した膜の応力（成膜温度 150℃、80℃）程度でTiO2 のストイキオメトリのO/Ti比(=2) を超えていた。これは、膜中にTi-O結合だけでなくO-O結合も含まれていることを示唆している。
次に、このTiO2 成膜条件をベースに、TTIPとTEOSの流量比を変えて成膜を行い、各条件で成膜した膜の屈折率を測定した。その結果、図2に示すように、TEOS-SiO2 膜のN=1.49からTTIP-TiO2.5 膜のN=2.27までTTIPとTEOSの流量比と共に屈折率が変化している。広範囲な屈折率制御が可能であることが確認された。この膜応力を図3に示す。TTIP/(TEOS+TTIP) 比率が60%と80%のSixTiOy

図 4.
80℃成膜した場合のヒートサイクル安定性膜は、ほぼ応力フリーとなることが明らかとなった。また、図4に示すようにTEOS-SiO2 膜ではSiウェハを150℃までの熱処理を行うと、膜応力のヒステリシスが生じている。それに対し、SixTiOy 膜は同様の熱処理においてもヒステリシスが小さい安定した膜であることも確認され、Siウェハ上での膜応力の変化量は、TEOS-SiO2 膜の58.7MPaに対し、SixTiOy 膜は27.8MPaと1/2程度になった。

samco NOW vol.90
サムコ株式会社■参考文献
1. 辻 理, 液体ソースを用いるCVD（LS-CVD）技術とその応用, 機能材料, Vol.13 No.7(1993)
2. サムコナウ 60号 テクニカルレポート
3. J. R. DeVore, "Refractive Index of Rutile and Sphalerite," J. Opt. Soc. Am.41:416-419 (1951)
4. I. H. Malitson, JOSA, Vol. 55, Issue 10, pp. 1205-1208 (1965)2015年 7月発行

〒612-8443 京都市伏見区竹田藁屋町36

TEL 075-621-7841 FAX 075-621-0936 E-mail koho@samco.co.jp

http://www.samco.co.jp/