4インチAlN単結晶基板の製造に成功、旭化成子会社：パワーデバイスへの応用に期待

旭化成の子会社である米Crystal ISが、4インチ窒化アルミニウム（AlN）単結晶基板の製造に「世界で初めて」（旭化成）成功した。今後は、外販も視野に入れ、4インチAlN基板の商業化を目指す。

[半田翔希，EE Times Japan]

　旭化成は2023年8月17日、同社の子会社である米Crystal ISが4インチの窒化アルミニウム（AlN）単結晶基板（以下、AlN基板）の製造に「世界で初めて」（同社）成功したと発表した。

　Crystal ISは、1997年にAlN基板の開発を目的として設立されたスタートアップだ。現在は、2インチAlN基板を用いてUV-C（深紫外線） LEDを製造、販売しているが、今後はパワーデバイスなどに向け、AlN基板の外部販売も強化していくとする。

AlN基板。左が2インチで、右が4インチ［クリックで拡大］ 出所：旭化成

　AlNはバンドギャップエネルギーが広く、SiC（炭化ケイ素）やGaN（窒化ガリウム）よりも低電力損失かつ高耐圧といった特性を持つことから、次世代パワーデバイスやRF（高周波）などの用途への展開が期待されている。しかし、AlN基板の製造は、2000℃以上となる昇華炉内部で精緻な温度コントロールが必要で、これが大口径化（スケールアップ）における最大の課題だった。Crystal ISは、こうした課題に対応するノウハウを持っていて、これまでも複数回のスケールアップに成功してきたという。

　現在、Crystal ISは年間数千枚の2インチAlN基板を製造しているが、4インチ基板の商業化により、基板1枚当たり従来比で4倍のデバイスを製造できるようになる。

　今後について同社は、「4インチAlN基板の商業化に向けて、使用可能領域（面積）を現在の80％から2023年内に99％に拡大することを目指している」とコメントした。