レゾナックは2026年9月15日、直径300mmの炭化ケイ素（SiC）単結晶の成長と基板加工に成功したと発表した。同社調べでは、300mmは現在開発が進むSiC基板として世界最大級の口径となる。従来の呼称では12インチにあたる。SiC基板およびSiCエピウェハーの大口径化と高品質化に向けた技術的なマイルストーンと位置付ける。

SiC基板の大口径化がパワー半導体の普及を左右する

SiC基板とは、炭化ケイ素の単結晶を薄い円板状に加工したもので、パワー半導体を作る土台となる材料である。

SiCの利点は、電力変換時の損失と発熱の少なさにある。従来のシリコンウェハーを用いたパワー半導体と比べて効率がよく、省エネルギー化に寄与する。電気自動車（EV）や再生可能エネルギー分野を中心に需要が拡大しており、データセンター向け電源など高効率化が求められる領域でも活用が広がりつつある。

こうした市場の拡大を背景に、口径の大型化が課題となっている。基板の直径が大きいほど1枚から取れるチップの数が増え、製造コストの低減につながるためだ。レゾナックは現在、市場の主流である150mmのSiCエピウェハーを主に供給しており、200mmのSiCエピウェハーも出荷を始めている。エピウェハーは、基板の上に半導体素子を作り込むための薄膜結晶層を成長させたウェハーを指す。

放熱基板やARグラスへの応用も視野

単結晶SiC材料の用途は、パワー半導体にとどまらない。高い熱伝導率を持つことから、AIサーバーやHPC（高性能計算）向け半導体の放熱基板、先端パッケージ基板への応用も検討されている。AIの普及でサーバーの発熱が課題となる中、熱を逃がす材料としての用途が広がる可能性がある。

さらに、屈折率が高い特性を活かし、ARスマートグラスなどへの適用も見込まれる。

今回の成果は、同社が長年培ってきたSiC単結晶の成長技術と基板加工技術を基盤とし、グリーンイノベーション基金事業の一部成果を活用したものだ。同基金は2050年のカーボンニュートラルに向けてNEDOに造成されたもので、レゾナックは「次世代デジタルインフラの構築」プロジェクトの研究開発項目である「次世代パワー半導体に用いるウェハ技術開発」において、「次世代グリーンパワー半導体に用いるSiCウェハ技術開発」として研究開発を進めている。

レゾナックは、SiC単結晶基板およびエピウェハーの技術開発を継続し、高性能・高信頼性のSiC材料の提供を通じて、パワーエレクトロニクス市場の発展に取り組むとしている。

関連情報

プレスリリース（レゾナック）：https://www.resonac.com/jp/news/2026/09/15/4015.html

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