日本の企業が世界最大のダイヤモンド基板を開発

日本の精密部品メーカー、オーブレイは、電子製品向けとしては世界最大規模のダイヤモンド基板を開発した。

大きさは2cm角です。今後は直径2インチ(約5センチ)まで大型化し、パワー半導体や量子コンピューターなどに活用するため2026年までに実用化することを目指している。

研究成果は3月14日に行われた応用物理学会春季学術講演会で発表された。

ダイヤモンドの結晶構造は、炭素原子を頂点とする立方格子の拡張です。基板表面は、結晶構造の側面に相当する「(100)面」からなるものと、斜断面の「(111)面」からなるものの2種類に大別されます。

斜断面タイプはエレクトロニクスなどの産業用途に適しているが、大型化が難しいという問題がある。

オーブレイ社によれば、同社は「特殊なサファイア基板」上にダイヤモンド結晶を成長させる独自の技術を開発したという。

同社はこの技術の詳細を公表していないが、わずかに傾いたサファイア基板上で結晶を成長させることでダイヤモンド結晶にかかるストレスを軽減する「ステップフロー成長法」の改良版とみられる。