球面研磨を施した Si(100)基板上に 3C-SiC 薄膜結晶を成長させた試料の写真
Si(100)面ジャスト（試料の中央部）上ではSiC表面が荒れるのに対し，(100)面から[011]方向に数度傾けた面上では表面の平坦な SiC 層が得られることを初めて見出した．この現象を，SiC 成長層中における APD(Anti-Phase Domain)発生の有無によることを結晶学的に解明した（1987 年）．
【関連論文】 K. Shibahara et al., “Antiphase-domain-free growth of cubic SiC on Si(100)”, Appl. Phys. Lett., 50 (1987) 1888-1890.［DOI: 10.1063/1.97676］
Si(100)基板上に3C-SiC(100)がエピタキシャル成長する際に起こるAPDの生成機構を説明する模式図.
Si 基板表面の原子ステップの高さにより，APD(Anti-Phase-Domain）が発生しない場合((a))と発生する場合((b))が存在することを提案した（1986 年）．
【関連論文】 K. Shibahara et al., “Surface-morphology of cubic SiC(100) grown on Si(100) by chemical vapor deposition”, J. Crystal Growth 78 (1986) 538-544.［DOI: 10.1016/0022-0248(86)90158-2］
Si(100)基板上に成長した 3C-SiC(100)薄膜結晶を用いて作製した反転型MOSFET(MOS型電界効果トランジスタ)の断面模式図およびドレイン特性．
Bドーピングによる低濃度ｐ型SiCの成長，Pイオン注入による低抵抗n型領域（ソーズ、ドレイン）の形成，熱酸化による良質な SiO2/SiC界面の形成など多くの技術を集約してSiC MOSFETが作製された．これは世界初の反転型SiC MOSFETとして当該分野の大きなマイルストーンとなっている（1986年）．2001年以降，当該分野では 3C-SiC MOSFETのチャネル移動度が高いことが話題になっているが，1986 年，既に 100cm2/Vsを越えるチャネル移動度を報告している．
【関連論文】 K. Shibahara et al., “Fabrication of inversion-type n-channel MOSFETs using cubic SiC on Si(100)”, IEEE Electron Device Lett., 7 (1986) 692-693.［DOI: 10.1109/EDL.1986.26522］
反転型MOSFETのドレイン電流-電圧特性
6H-SiC(0001)基板にオフ角を導入することにより、高品質 6H-SiC のホモエピタキシャル成長を初めて実現した
「ステップ制御エピタキシー」（ステップ制御エピタキシャル成長法）
今日の SiC パワーデバイス実用化の出発点となった当該分野最大のマイルストーンである．この研究業績に対して SSDM Award が 2005 年に授与された．
【対象】 ”Step-Controlled VPE Growth of SiC Single Crystals at Low Temperatures” [DOI: 10.7567/SSDM.1987.C-4-2］
6H-SiC(0001)ジャスト面上では双晶境界の存在する 3C-SiC，6H-SiC(0001)オフ面上では表面の平坦な高品質 6H-SiC 結晶が成長する（ステップ制御エピタキシー）．
各々の場合のSiC 成長結晶表面の顕微鏡写真，および成長メカニズムを説明する模式図（1987 年）．
6H-SiC(0001)オフ面上に成長した高品質 6H-SiC 結晶を用いて作製したメサ形 pn ダイオードの断面模式図と電流―電圧特性（1987 年）．
結晶の品質が高いため，当時としては例外的に優れたデバイス特性を示した．
SiC 結晶評価のために行った反射高速電子線回折(RHEED)像の例．
学生時代， RHEED の原理の物理的解釈，測定技術，分析力は既に超一流で，研究室の後輩に熱弁をふるった
参考研究会資料「RHEEDー基礎的理論と応用例」
ーーーーーーーー参考資料ーーーーーーーー
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