豊田中央研究所は11月27日、パワー半導体の材料となるSiC(炭化ケイ素)の結晶生成を行う黒鉛ルツボの劣化を抑制する炭化タンタルの厚膜コーティング技術「SinTaC」を開発したと発表した。

SiCの製造は、高価な黒鉛ルツボを使用して目的の箇所に単結晶を生成、成長させる。この際、2,000℃以上の高温に加熱されるとともに、ガスが発生するため、ルツボが腐食し劣化する。また、ルツボの内面にSiC結晶が固着してしまうため、ルツボは一度使用すると廃棄されていた。

今回開発したSinTaCは、スラリー材料設計により、炭化タンタルの均質かつ厚膜化を実現する最適な条件を見出すことで、コーティング技術として実現。ルツボ全体にSinTaCの厚膜コーティングを施すことで耐腐食性が向上した。また、ルツボの内面に追加処理を施すことで、SiCが付着しても剝がれやすくなった。これにより、一度きりしか使用できなかったルツボを繰り返し使用できるようになり、SiC製造コストに加え、環境負荷の低減にも貢献することが期待される。