アルバックは2022年4月20日、スパッタリング法によるGaNのエピタキシャル薄膜形成技術「RaSE(Radical assist Sputter Epitaxy)法」及び同技術を用いたスパッタリングモジュール「SEGul」の開発を発表、販売を開始した。
GaNデバイスの製造においては製法上の理由から「素子設計自由度」「コスト」「環境負荷」といった課題がある。スパッタリング法によるGaNのエピタキシャル成長は、これらの課題に対する解決策の一つとして期待されている。
RaSEは、600〜800℃の高温スパッタ技術とドーピングによりn型GaN膜を成膜する。スパッタ技術を使用するため、エピタキシャル技術と比較して、様々な構造に対応でき、製造コストを抑えることができる。また、使用ガスはスパッタ用Arガスおよび窒素ガスに限られるため、環境負荷の抑制につながる。
「SEGul」では同技術を生産ラインへ対応可能な大口径型のスパッタリング装置として最適化、GaNデバイス製造の新たな選択肢として提供していく。同装置は基板サイズ2〜8インチに対応。膜厚および抵抗分布は8インチ内で±10%。4、6角コアのマルチチャンバ構造が可能であり、開発〜量産運用まで対応することができる。 （図2はシングルチャンバの構造図）。

図1キャプション
本技術にて形成したSputter GaN薄膜の断面TEM
Sputter GaN / GaN Template / Sapphire Sub.
実用膜厚は〜200nm程度を想定 TEM評価用に800nmを成長

本モジュールで形成のGaN薄膜 8inch面内膜厚分布
・Si Dope Sputter GaN / 熱酸化膜付きSi-Wafer

本モジュールで形成のGaN薄膜電気特性
・Si Dope Sputter GaN / GaN Template / Sapphire Sub.

本モジュールで形成のGaN薄膜(10-10)面XRD

【RaSE法の特長】

・プロセス温度 600〜800℃
・ドーピングによるn型GaN成長
・使用ガス種：Ar、N2
【SEGulの特長】

・対応基板サイズ 2〜8inch
・膜厚＆抵抗分布±10%(8inchエリア)
・4,6角コアに対応
開発〜量産運用まで対応
・ターゲット交換による材料選択可能
・特ガス除害設備不要