Orbrayは2026年3月18日、(111)ダイヤモンド基板として最大面積となる30mm角の基板を作製する技術を確立したと発表した。また、同技術に関する論文が応用物理分野の国際学術誌「Applied Physics Express」に掲載されたことも併せて発表した。ダイヤモンドは高い耐電圧性、非常に高い熱伝導率、高いキャリア移動度などの特性を持っており、次世代パワー半導体の材料としての活用が期待されている。

同社は2025年3月に、サファイヤ基板上でのヘテロエピタキシャル成長技術を用い、(111)ダイヤモンド基板として世界最大となる20mm角の基板作製に成功したことを発表していた。今回、それよりもさらに大きな30mm角の(111)ダイヤモンド基板を実現した。

具体的には、サファイヤ基板上にイリジウムのバッファ層を形成し、マイクロプラズマCVD法を使用してダイヤモンドを成長させた。その際、特定方向に大きく傾斜した結晶面を有するサファイヤ基板を使用することにより、ダイヤモンド結晶の成長形態(ステップフロー)を制御し、双晶形成を抑制できることも発見したという。

30mm角という大面積の基板を実現したことにより、量子・パワー半導体に加え、極限環境用電子デバイスなど、デバイスサイズなどへの応用が期待される。実用デバイスへの応用が視野に入り、産業化へと大きな前進を遂げた。

同社は「今後は、さらなる大面積化や高品質化、デバイス応用に向けたドーピング基板も視野に入れた研究を進めていく予定」であるとしている。

出典：Orbray プレスリリース