半導体技術は現代文明の根幹であり、私たちの生活、仕事、世界との関わり方を根本的に変えてきました。情報技術、エネルギー、電気通信、ヘルスケアなどのさまざまな分野で前例のない進歩を可能にしました。スマートフォンやコンピュータに電力を供給するマイクロプロセッサから、医療機器のセンサー、再生可能エネルギー システムのパワー エレクトロニクスに至るまで、半導体は過去 1 世紀のほぼすべての技術革新の中核です。
現代の技術進歩の基礎である半導体製造では、より小さく、より高速で、より効率的な集積回路が常に追求されています。この絶え間ない追求により、ますます精密かつ洗練された製造プロセスの必要性が高まり、各工程は高性能、高品質、高精度の装置に大きく依存しています。高性能構造用セラミック材料である炭化ケイ素 (SiC) は、この厳しい環境において重要な役割を果たします。
黒鉛化度は、炭素原子がどの程度密集した六方晶系黒鉛結晶構造の形成に近づいているかを評価するために使用される重要な尺度です。
一般的な薄膜は、主に半導体薄膜、誘電体薄膜、金属・金属化合物薄膜の3つに分類されます。
炭化ケイ素の重要なポリタイプである 3C-SiC の開発は、半導体材料科学の継続的な進歩を反映しています。 1980年代、西野らは、は、化学蒸着 (CVD) を使用してシリコン基板上に厚さ 4 μm の 3C-SiC 膜を初めて達成し[1]、3C-SiC 薄膜技術の基礎を築きました。
単結晶シリコンと多結晶シリコンには、それぞれ独自の利点と適用可能なシナリオがあります。単結晶シリコンは、その優れた電気的および機械的特性により、高性能電子製品やマイクロエレクトロニクスに適しています。一方、多結晶シリコンは低コストで光電変換効率が良いため、太陽電池の分野で主流となっています。