一貫体制生かし「ファブ」拠点へ

広島大学は２０２４年度にスーパークリーンルームを刷新し、半導体の新研究拠点を整備する。２３年には「せとうち半導体共創コンソーシアム」を開設。マイクロンメモリジャパン（広島県東広島市）などと連携し、産学官で次世代半導体の開発に取り組む。

同大ナノデバイス研究所の黒木伸一郎教授は炭化ケイ素（ＳｉＣ）を使った半導体を長年研究する。ＳｉＣは新幹線や電気自動車への実装が進むパワー半導体の材料として注目されるが、黒木教授が目指すのは、シリコンの牙城である大規模集積回路（ＬＳＩ）をＳｉＣで作ることだ。

シリコンと異なり、ＳｉＣは高温下でデバイスを作製する必要があり、特殊な環境が必要。同大にはリソグラフィーからエッチング、薄膜形成などの各種装置群がそろう。「ＳｉＣデバイスの設計から試作、評価まで一貫して行える環境は国内の大学ではここしかない」（黒木教授）。

黒木教授は５００度Ｃでも駆動可能なＳｉＣの相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）集積回路やメモリー、世界初のＳｉＣ製ＣＭＯＳイメージセンサーなどを開発した。

ＳｉＣ半導体は高温や高電圧、放射線に強く、宇宙探査機や原子力発電所、核融合炉など極限的な環境で使える。黒木教授は「ＳｉＣはパワー半導体だけではない。例えば、車載用などでシリコンＬＳＩでは必須だった冷却装置がＳｉＣに換えることで不要になり、その分、全体のシステムを小型化できるなど可能性が広がる」と強調。多くの研究者が使える「ＳｉＣファブ」として拠点づくりを急いでいる。