三菱重工業<7011>(東1)は、自社開発した常温ウェーハ接合装置を使い、炭化ケイ素(SiC)と窒化ガリウム(GaN)、サファイアをそれぞれシリコン(ケイ素)に室温で直接接合することに成功したと発表。有望材料の高能率・高品質な接合により、新しいデバイス開発や生産性の向上などに道を拓くもので、SiCとGaNの常温接合は世界初。同社は、常温接合装置を使った製品開発・生産を支援する独自の「三菱接合サポートプログラム(Mitsubishi Bonding Support Program:MBSP)」を活用することで、新規分野への常温接合の適用を拡大していく。
従来の加熱接合に代えて常温接合を採用することにより、熱ストレスやひずみが抑えられ、品質が大幅に向上、加熱とそれに伴う冷却の時間が不要になり、大幅な工程短縮と歩留まり向上の相乗効果で製造コストの低減が実現する。
SiCは高電圧に強く高速・高能率なスイッチング特性を持つため、電気自動車(EV)のインバーターなどに搭載する次世代パワーデバイス(電力用半導体素子)向けに注目されている。GaNは青色LED(発光ダイオード)や高周波デバイス、低損失パワーデバイスの材料として応用が拡大。また、サファイアは光学デバイス材料用途が広がっているほか、シリコンとの接合によるSOS(Silicon On Sapphire)は、高周波回路の基板としても用いられる。
