早稲田大学の川原田洋教授と早大発ベンチャーのパワーダイヤモンドシステムズ（ＰＤＳ、東京都新宿区、藤嶌辰也社長）は１３日、ダイヤモンド半導体で安全性の高いノーマリーオフ動作するトランジスタを共同で開発したと発表した。ノーマリーオフはゲート電圧をかけなければトランジスタがオフ状態になる。パワー半導体が異常時に安全に停止するフェールセーフ機能を実現しやすくなる。

ノーマリーオフ動作するダイヤモンド金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を開発した。ＭＯＳＦＥＴのゲート電極など、ダイヤモンド表面を酸化ケイ素薄膜で絶縁する。このダイヤモンドと酸化ケイ素の界面を、炭素―ケイ素―酸素の順番で結合させ界面を作ることに成功した。炭化ケイ素の製造技術を利用でき量産性が見込める。

従来は炭素―水素結合で界面を作っていた。この方法ではゲート電圧をゼロにしても、トランジスタがオフ状態にならない。新技術のようにゲート電圧ゼロでトランジスタがオフになれば異常動作を防げる。５ボルトの閾値電圧を確保できたため、意図しない通電を防げる。横型ＭＯＳＦＥＴの最大ドレイン電流は１ミリメートル当たり３００ミリアンペア以上で、炭化ケイ素に匹敵するチャネル移動度を達成した。パワー半導体として量産性を追求していく。