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デバイス・プロセス分野

欠陥選択エッチング

欠陥選択エッチングとは、結晶表面を腐食させ結晶欠陥周辺に生じる表面の窪み(エッチピット)を選択的に形成することであり、主に結晶欠陥評価に用いられる。
腐食によるエッチピットは結晶表面の化学ポテンシャルが相対的に高い部分に生じる。一般的には、格子歪みが非常に大きい部分や、未結合手の存在する転位芯部分が選択的にエッチングされる。したがってエッチピットの形状は、転位欠陥の種類、転位線の方向、結晶の対称性によって決まり、その形状から欠陥の種類を判定できる。SiC単結晶の場合、その化学的安定性ゆえに通常の酸やアルカリ水溶液には難溶なため、高温の溶融塩を用いてエッチングを行う。水酸化カリウム(KOH)融液が最も広く用いられているが、それ以外にもNaOH+KOH、Na2O2+KOHなどの混合溶融塩や高温でハロゲンガスを流すことによっても欠陥選択エッチングが起こる。

(松浪 徹)