CN102296362A - 单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法 - Google Patents

单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够让大面积高结晶性单结晶金刚石生长的，以及可以低成本制造高品质单结晶金刚石基板的单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法。具体地说，本发明提供了一种单晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述基体材料包括：由线膨胀系数比MgO要小，且为0.5×10-6/K以上的材料构成的基本基体材料；在所述基本基体材料的使所述单晶金刚石生长侧，用贴合法形成的单晶MgO层；以及在所述单晶MgO上使其异质外延生长的铱膜、铑膜、铂膜的任意一个构成的膜。

Description

单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法
技术领域
本发明是有关单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法。
背景技术
金刚石的宽频带间隙为5.47eV，绝缘破坏电场强度也可达到非常高的10MV/cm。进而在物质中具有最高的热传导率，如果将其用于电子装置的话，对高输出电力装置将极为有利。
另外，金刚石具有很高的飘移迁移度，即使使用约翰逊(Johnson)功能指数比较，在半导体中作为最高速电力装置也非常有利的。
因此，金刚石被称为是最适合于高频·高功率输出的电子装置的终极的半导体材料。为此，作为基板，利用单结晶金刚石的各种电子装置的研究正在不断地发展。
现在，制作金刚石半导体用的单结晶金刚石，多数情况下是采用高温高压法(HPHT)合成的，称为Ib型或提高了纯度的IIa型金刚石。
然而，对于HPHT单结晶金刚石，虽然能得到结晶性高的产品，但是在大型化生产方面非常困难，而尺寸增大的话价格将大幅增高，作为装置用基板的实用化极为困难。
因此，为了提供大面积并且价格低廉的单结晶金刚石基板，对使用气相法合成CVD单结晶金刚石也都进行着研究。
最近，作为单结晶金刚石的制造方法，出现了在HPHT单结晶基体材料(种基体材料)上采用气相合成法，通过同质外延生长的方法制造同质外延生长CVD单结晶金刚石的报告。(参照非专利文献1)
采用该方法，由于基体材料与生长出的单结晶金刚石为同一种材料，故分离非常困难。此外，还由于需要在基体材料上预先注入离子，和在生长后长时间的进行湿侵蚀分离处理等，在成本上还存在着需要解决的课题。另外，得到的单结晶金刚石的结晶性也由于向基体材料中注入离子的原因，而发生某种程度质量低下的问题。
而作为其他的方法，也有在单结晶的MgO基体材料(种基体材料)上，通过异质外延生长出单结晶铱(Ir)膜。使用CVD法通过异质外延生长制造CVD单结晶金刚石的报告(参照非专利文献2)
然而，由于在该方法中，单结晶MgO基板和通过单结晶Ir膜生长的单结晶金刚石间会产生应力(内部应力与热应力之和)，因此有使基体材料和生长出的单结晶体金刚石出现发生微细裂开的问题。
非专利文献1：第20次金刚石专题研讨会讲演要旨集(2006)，pp.6-7.
非特许文献2：Jpn.J.Appl.Phys.Vol.35(1996)pp.L1072-L1074
本发明鉴于以上述问题点，提供一种能够让大面积高结晶性单结晶金刚石生长，且低成本制造高品质单结晶金刚石基板的单结晶金刚石生长的基体材料，以及提供一种单结晶金刚石基板的制造方法。
发明内容
为了解决上述课题，本发明中提供了一种单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述基体材料包括：
线膨胀系数比MgO要小，且为0.5×10-6/K以上的材料构成的基本基体材料；
在所述基本基体材料的使所述单结晶金刚石生长侧，有用贴合法形成的单结晶MgO层；以及
在所述单结晶MgO层上由异质外延生长(heteroepitaxial growth)的铱膜、铑膜、铂膜的任意一个构成的膜。
如此，线膨胀系数小于MgO，并且为0.5×10-6/K以上材料构成的基本基体材料表面与表面经平滑研磨后的单结晶MgO相贴合，形成单结晶MgO层，在该MgO层上面能够生长成结晶性良好的铱膜，铑膜，铂膜。在基体材料上生长出单结晶金刚石，从而得到高结晶性的单结晶金刚石。
使用线膨胀系数小于MgO，并且在0.5×10-6/K以上的材料组成的基本基体材料，由于与金刚石的热膨胀系数比较接近，所以单结晶金刚石生长时由于热膨胀产生的应力较小，从而单结晶金刚石和基体材料基本上不出现裂纹。另外，由于在这种基本基体材料上有MgO层，进而还有铱膜，铑膜，铂膜中的任意一种所构成的膜，在单结晶金刚石生长时可以起良好的缓冲层的功能。
本发明的MgO层是通过使单结晶MgO基板与基本基体材料贴合后而形成的，相比MgO层异质外延生长，本发明更容易形成高结晶性的单结晶MgO层，在制造上具有更高的生产率。
由上述可以看出，使用本发明中的单结晶金刚石生长用基体材料，将能够低成本制造大面积，高结晶性单结晶金刚石。
这里，所述基本基体材料可以使用Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、金刚石、SiO2的任何一种材料均可。
而基本基体材料，Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、SiO2的任何一种都价格低廉，还有都能得到平滑的研磨表面。另外，如果是由金刚石(HPHT、多结晶)组成的话，由于与使其生长的金刚石为同一材料的原因，基本上不会发生由于热膨胀而产生应力。可以作为得到大面积单结晶金刚石的基体材料。
这时，希望将所述基本基体材料的厚度做到0.03-20.00mm为宜。
如果是这样厚度的基本基体材料的话，将很容易处理。还有，厚度达到20.00mm以下的话，将能够良好地进行两面研磨。
这时，希望将所述单结晶MgO层的厚度做到0.1-100μm为宜。
这样，如果单结晶MgO层的厚度为0.1μm以上的话，在加工技术上，膜厚均一性将很好。厚度在100μm以下时，基体材料和单结晶金刚石之间发生的应力很小，能够确实地使其生长出单结晶金刚石。
这时，所述铱膜、铑膜、铂膜中的任意一种膜，可在所述MgO层上采用溅射法，进行异质外延生长得到。
这样，本发明中基体材料的铱膜，铑膜，铂膜就能够采用溅射法，通过异质外延生长得到。
这种情况下，所述铱膜，所述铑膜，所述铂膜等膜的厚度以
Figure BDA0000071849460000031
0μm为宜。
这样，铱膜，铑膜，铂膜的厚度达到
Figure BDA0000071849460000032
以上的话，其膜厚的均一性和结晶性将充分提高。另外，厚度如果在100μm以下的话，由于基体材料和单结晶金刚石之间产生的应力很小，能够确实地使单结晶金刚石生长。并且基体材料廉价。
这时，在所述铱膜，所述铑膜，所述铂膜的表面上进行偏压处理为宜。
这样，如果进行了偏压处理，由于能够在表面形成金刚石生长核，从而可以得到使单结晶金刚石的结晶性优良地，以及以充分的生长速度生成的基体材料。
另外，在本发明中，提供一种制造单结晶金刚石的方法，其特征在于包括：线膨胀系数小于MgO，并且达到0.5×10-6/K以上的材料作为基本基体材料的准备工序，在该准备好的基本基体材料上贴合单结晶MgO层的工序；在该贴合了的单结晶MgO层上使所述铱膜、铑膜、铂膜的任意一个构成的膜异质外延生长的生长工序；在由该异质外延生长了的所述铱膜，铑膜，铂膜的任意一个构成的膜上使金刚石异质外延生长的工序以及将所述异质外延生长的单结晶金刚石进行分离，得到单结晶金刚石基板的工序。
如此，如果具有了线膨胀系数小于MgO，并且在0.5×10-6/K以上的材料组成的基本基体材料上，使用贴合法形成高结晶性的单结晶MgO的话，就能够生长出结晶性良好的铱膜，铑膜，铂膜，进而可以在结晶性良好的铱膜，铑膜，铂膜上生长出高结晶性的单结晶金刚石。另外，如果由线膨胀系数小于MgO，并且在0.5×10-6/K以上的材料组成基本基体材料的话，基本基体材料和单结晶金刚石基本上不会出现裂纹。
综上所述，使用本发明的制造方法，就可以低成本并且高效地制造出单结晶金刚石基板。
这里，作为所述要准备的基本基体材料，可以准备Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、金刚石、SiO2中的任意一种构成的基本基体材料。
作为基本基体材料，使用Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、SiO2的任意一种时，均很便宜，并且能够得到平滑的研磨表面。另外，在由金刚石(HPHT、多结晶)组成时，由于与生长的金刚石为同一材料，基本上不会因为受热膨胀影响而产生应力，故它是制造大面积的单结晶金刚石用的极为适宜的基体材料。
这时，在所述异质外延生长单结晶金刚石工序前，希望预先对所述异质外延生长单结晶金刚石的生长面进行偏压处理。
这样，经过偏压于处理后，在表面将形成金刚石生长核，可以以充分的速度，结晶性优良的金刚石。
这时，在所述单结晶金刚石异质外延生长工序中，可以采用微波CVD法以及直流等离子CVD法，通过异质外延生长制造单结晶金刚石。
这样，在本发明的制造方法中，可采用微波CVD法以及直流等离子CVD法，通过异质外延生长得到单结晶金刚石。
如上述说明的那样，用本发明的单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法，就可以大面积且低成本的生长出高结晶性的单结晶金刚石，也能够以优异的生产效率制造出高品质的单结晶金刚石基板。
附图说明
图1本发明的单结晶金刚石成长用基体材料的实施方式的一个例子的示意图。
图2a、图2b、图2c、图2d、图2e  本发明的单结晶金刚石基板的制造方法的实施方式的一个例子的流程图。该流程顺序是从上往下的。
符号的说明：
10...单结晶金刚石生长用基体材料
11...单结晶MgO层
12...铱膜，铑膜，铂膜的任一个构成的膜
13...基本基体材料
14...单结晶金刚石
15...单结晶金刚石基板
具体实施方式
以往，要想采用成本低有利的CVD法得到单结晶金刚石，如生长好的单结晶金刚石不发生部分破坏就无法容易地分离，另外，在使高结晶性，大面积的单结晶金刚石生长方面还有困难。
为此，本发明人，对于基体材料的种类和构造，进而包括单结晶的制造方法，持续进行了锐意的研究。
其结果，本发明者，作为在与单结晶金刚石的层之间的主要应力发生的主要构成基体材料，使用了与金刚石的线膨胀系数差比较小的，线膨胀系数小于MgO，并且在0.5×10-6/K以上的材料组成的基本基体材料。与以往采用的MgO种基体材料相比，由于受热膨胀产生的应力小。其结果，得到了防止整体发生裂纹的方法。(参见下表1关于线膨胀系数)
表1
  材料   线膨胀系数(×10-6/K)
  金刚石   1.1
  Ir   7.1
  MgO   13.8
  AI2O3   6.7
  SiC   6.6
  AIN   4.5
  Si   4.2
  Si3N4   1.5
  SiO2   0.5
另外，这样的基本基体材料和单结晶MgO基板贴合后，在基本基体材料上能够得到高结晶性的单结晶MgO层。
然后，将该单结晶MgO层作为种基体材料，在其上面能够通过异质外延生长，得到结晶性良好的单结晶Ir(铱)膜或单结晶Rh(铑)膜或单结晶Pt(铂)膜。而且发现了以该高结晶性材料作为基体材料，在其上面使用CVD法通过异质外延生长制造单结晶金刚石的话，就可以得到高结晶性的单结晶金刚石的方法。
另外，在该基体材料上生长得到的单结晶金刚石，既可以使用湿法腐蚀法很容易地分离。而且也可以通过使用机械研磨法将基体材料部分除去而分离，从而完成了本发明。
下面，就本发明的一个实施例，参照附图进行详细的说明，但本发明并不仅局限于此。
图1为本发明的单结晶金刚石生长用基体材料的一个实施例的示意图。
如图1所示，本发明的单结晶金刚石生长用基体材料10包括：由线膨胀系数小于MgO，并且0.5×10-6/K以上的材料组成的基本基体材料13；在基本基体材料13的单结晶金刚石生长侧采用贴合法形成的单结晶MgO层11；与单结晶MgO层11上通过异质外延生长而成的铱膜，铑膜，铂膜的任何一个构成的膜12。
这样，基体材料包括膨胀系数小于MgO，并且为0.5×10-6/K以上的材料组成的基本基体材料的话，就可以作为半导体装置用而进行大量生产，得到廉价并且具有极好结晶性的优良产品。进而由于将在基本基体材料上采用贴合法形成的高结晶性单结晶MgO层作为种基体材料，在其结晶性的优良表面上形成铱膜，铑膜，铂膜的结晶性也良好。在该基体材料上生长出单结晶金刚石就会是高结晶性的单结晶金刚石。
另外，如果基体材料包括线膨胀系数小于MgO，并且为0.5×10- 6/K以上的材料构成的基本基体材料的话，与将单结晶MgO基板作为基本基体材料的情况相比，由于和金刚石的热膨胀系数比较接近，所以基本上不会产生由于热膨胀而引起单结晶金刚石以及基体材料的自身产生裂纹的现象。
进而，由于在基本基体材料上有单结晶MgO层，还有铱膜，铑膜，铂膜任何一个膜。它们可以在单结晶金刚石生长时，起缓冲层的功能。也就是说，如上述，单结晶MgO与金刚石的线膨胀系数差异很大，但是由于本发明中为层结构，故能够吸收应力，在金刚石的生长上不会构成特别的问题。甚至可以说在金刚石生长完成后进行分离时，由于MgO层的存在，单结晶金刚石膜具有更容易剥离的优点。
这里就本发明的单结晶金刚石生长用基体材料的制作方法以及单结晶金刚石基板的制造方法的一个例子、其通过图2a至图2e进行说明。图2a至图2e是说明本发明的单结晶金刚石基板制造方法的实施例之一的流程图。其顺序由上至下。
如图2a所示，首先准备好线膨胀系数小于MgO，并且0.5×10-6/K以上的材料作为基本基体材料13。
这里，基本基体材料13可以由Al2O3，SiC，AlN，Si，Si3N4、金刚石，SiO2等材料构成。
作为基本基体材料，由于采用了Al2O3，SiC，AlN，Si，Si3N4，SiO2等材料，而这些材料的准备既方便又便宜。而且由于还可以进行高精度研磨，故可以得到平滑的研磨表面，也就是能够得到平坦的贴合面。这里使用Al2O3，SiC，AlN，Si3N4材料的情况下，希望使用烧结体为宜。另外，如果是由金刚石(HPHT、多结晶)构成的基本基体材料的话，由于与使其生长的金刚石为同一材料，基本不会发生由于基体材料与生长金刚石之间的热膨胀而引发的应力，所以可以成为高效率地制造大面积的单结晶金刚石的基体材料。
另外，该基本基体材料13的厚度，可以做到0.03～20.00mm。
基本基体材料的厚度超过0.03mm以上时，将很容易处理。如果为20.00mm以下的话，就不会超过需要而过厚。这样在有利于成本控制的同时，更容易进行两面研磨加工，而使表面达到更好的状态，使后续工序的贴合能够更好地进行。
接着如图2b所示，在该基本基体材料表面和同样经过精加工具有平滑的贴合面的单结晶MgO基板进行贴合，就形成了MgO层11。
该贴合在经过等离子处理和湿法腐蚀等处理后进行，会更加清洁和更加活性化，这样进行贴合时效果将会更好。
另外，为了提高接合工序的成品率，在接合界面上使用金(Au)，铂(Pt)，钛(Ti)，铬(Cr)，铱(Ir)，铑(Rh)等金属，或者硅(Si)、二氧化硅(SiO2)等形成0.001～1000μm厚的薄膜以及它们的积层膜作为中介膜。
而且，贴合的MgO基板，可以是例如经两面研磨的直径25mm，厚度为300μm的单结晶MgO基板。
另外，贴合了单结晶MgO的基板，虽然通常做成200μm至1000μm的厚度，但为了降低单结晶金刚石生长后的应力，希望加工的薄一些。
例如在希望MgO层薄的部分注入氢，氧，碳等离子，贴合后根据需要进行加热分离，进而通过研磨加工调整厚度以及进行平滑面精加工为宜。另外，贴合后仅单独进行研磨加工以及平滑面精加工也很好。
这样，贴合后的单结晶MgO层的厚度可以做到0.1-100μm。
这样，单结晶MgO层的厚度达到0.1μm以上的话，由于较高的膜厚均一性，可以进行薄化加工。厚度低于100μm以下的话，由于基体材料和单结晶金刚石之间发生的应力很小，所以不但能够确实地生长出单结晶金刚石，而且有利于成本的降低，可以制造出便宜的产品。
下面，如图2c所示，在单结晶MgO层11上使用例如溅射法，使铱膜，铑膜，铂膜任一种构成的膜12进行异质外延生长。
这时的生长条件等虽然没有特别限定，但例如采用R.F.磁控溅射法能够使其以充分的速度生长。
另外，铱膜，铑膜，铂膜的任意一个构成的膜12的厚度，可以做到
Figure BDA0000071849460000081
这样，当铱膜，铑膜，铂膜任意一个构成的膜12的厚度达到
Figure BDA0000071849460000083
以上的话，膜厚均一性和结晶性高。厚度100μm以下的话，则由于基体材料和单结晶金刚石之间应力很小，故可以更切实地生长出单结晶金刚石，进而降低成本。
如上述，即能够制造出本发明的单结晶金刚石生长用基体材料10。这里，在后续工序的单结晶金刚石生长前，可以在单结晶金刚石基体材料10的铱膜，铑膜，铂任意一个构成的膜12表面上施行偏压处理。
该偏压处理，例如可以采用特开2007-238377号公报中记载的方法。首先，通过预先在基体材料侧进行阴极直流放电，进行金刚石生长核的形成前处理，铱膜，铑膜，铂膜的任意一个构成的膜的表面上，形成按方位汇集的金刚石生长核。这样，在后续工序中，就可以使单结晶金刚石结晶性良好，并能够使其以充分的速度生长。
下面如图2d所示，以单结晶金刚石14为例，使用微波CVD法或直流等离子CVD法使其进行异质外延生长。
如上所述，本发明中，由于在基体材料中作为最厚，最容易由于热膨胀而发生应力的种基体材料采用了线膨胀系数小于MgO，并且0.5×10- 6/K以上的材料构成的基本基体材料，使单结晶金刚石生长时，不容易发生应力而防止了裂纹的发生。另外，由于在高结晶性MgO层上形成的铱膜，铑膜，铂膜的结晶性良好，故可以生长出高结晶性的单结晶金刚石。
下面如图2e所示，将单结晶金刚石14分离，得到单结晶金刚石基板15。
作为分离的方法，并没有特别限定。例如浸渍于磷酸溶液和热混酸等湿法腐蚀液中，将金刚石/铱膜和MgO层/基本基体材料分离后，采用机械研磨法将残存的铱膜除去，就得到了单结晶金刚石基板。另外，不浸入湿法腐蚀液，将铱膜/MgO层/基本基体材料采用机械研磨法除去亦可。
这样，采用本发明的单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法，就可以低成本地制造出可使用于设备的，大面积，高结晶性单结晶金刚石。
实施例
下面，通过实施例和比较例对本发明进行具体的说明。但是本发明并不仅局限于此。
实施例1
作为基本基体材料，准备直径25.0mm、厚度0.38mm，方位(100)的双面研磨加工单结晶硅基板。接着将该基本基体材料的单结晶金刚石的生长侧，准备25.0mm、厚度0.38mm，方位(100)的双面研磨加工单结晶MgO基板。
对两结合面进行RCA清洗以及氩离子射线清洗及活性化后，直接进行贴合。
随后采用机械研磨法对单结晶MgO部分进行磨薄，得到2μm厚的单结晶MgO层。
接着，在该单结晶MgO层进行铱(Ir)膜的异质外延生长。制膜采用以铱(Ir)为靶材的R.F.磁管控溅射法，在氩气6×10-2托(Torr)，基板温度700℃的条件下，溅射至单结晶铱膜厚度达到1.5μm为止。
另外，为了在进行偏压处理以及DC等离子CVD时导通电流，将基板温度控制于100℃之外，其他条件相同，在里面使其生长出1.5μm的铱。
接着在该基体材料的单结晶Ir膜的表面进行偏压处理，以便在Ir膜的表面得到金刚石的核。
首先将基板装置于偏压处理装置的负电压施加电极(负极)上，进行真空排气。接着将基体材料600℃加热后，导入用3％(体积)稀释的甲烷气体，压力设定为160hPa(120托)进行偏压处理。即在两电极之间施加DC电压，使规定的电流流通。
接着在最后，在这个经过偏压处理的基体材料上，使用DC等离子CVD法，在900℃温度下30小时，让单结晶金刚式异质外延生长。
生长结束后，从钟型烧结炉中取出的制造物，为无裂纹的金刚式/Ir/MgO/Si的层积构造体。接着可以采用机械研磨法，将内面的Ir/MgO/Si基体材料部分除去，就得到了单结晶金刚石的单独构造(单结晶金刚石基板)。将该表面进行研磨加工，就得到了作为设备用途也可使用的粗糙度。
对得到的单结晶金刚石基板进行喇曼光谱，XRD单结晶体X射线衍射强度分布曲线，断面TEM，阴极发光法(CL)进行检测，确认具有充分的结晶性。
实施例2
除了在基本基体材料与单结晶MgO的贴合面上，使用溅射法形成1nm厚的金(Au)的薄膜后，进行贴合以外，与实施例1采用同样的方法，进行至单结晶金刚石异质外延生长为止的各个工序。
生长结束后，从钟型炉中取出制造物，比实施例1相比结合面空穴的发生减少至1/2以下，形成没有裂纹的金刚石/Ir/MgO/Au/Si的层积结构体。
接着，采用机械研磨法将内面的Ir/MgO/Si的基体材料部分除掉，就得到了单结晶金刚石的单独结构(单结晶金刚石基板)。经过对其表面进行研磨加工，就得到了即使作为设备用途而使用的粗糙度。
所得到的单结晶金刚石基板，通过喇曼光谱，XRD单结晶体X射线衍射强度分布曲线，断面TEM，阴极发光法(CL)进行评价，确认其具有充分的结晶性。
实施例3
为了将基本基体材料的单结晶硅上贴合的单结晶MgO部分加工薄，采用了离子注入分离法。
从单结晶MgO基板的表面(与硅基板接合的面)约3μm深的位置注入氢离子后，对两接合面进行RCA洗净及以及氩离子射线清洁及活性化后，直接进行贴合。然后在400℃温度下进行1小时热处理。然后，以氢离子注入层为界线将硅一侧单结晶MgO以约3μm厚度进行分离。进一步采用机械研磨法将单结晶MgO部分加工薄，这样就得到了2μm厚的单结晶MgO层。
其后的工序与实施例1相同，进行Ir成长，偏压处理，准备好基体材料，在其上面采用DC等离子CVD法进行异质外延生长制作单结晶金刚石。
生长结束后，从钟型烧结炉中取出的制造物，为无裂纹的金刚石/Ir/MgO/Si层积层构造体。接着采用机械研磨法，将内面的Ir/MgO/Si基体材料部分除去，就得到了单结晶金刚石的单独构造(单结晶金刚石基板)。对该表面也进行研磨，就得到了即使作为设备用途而使用也可的粗糙度。
所得到的单结晶金刚石基板，通过喇曼光谱，XRD单结晶体X射线衍射强度分布曲线，断面TEM，阴极发光法(CL)进行评价，确认到其具有充分的结晶性。
实施例4
除了作为基本基体材料，不采用两面研磨加工的单结晶硅基板，而是采用两面研磨加工SiO2基板以外，用与实施例1的同样的方法，进行了直至异质外延生长制造单结晶金刚石为止的诸工序。
生长结束后，从钟型烧结炉中取出的制造物，为无裂纹的金刚石/Ir/MgO/Si的层积层构造体。接着采用机械研磨法，将里面的Ir/MgO/Si基体材料部分除去，就得到了单结晶金刚石的单独构造(单结晶金刚石基板)。对该表面也进行研磨，就得到了即使作为设备用途也可的级别的粗糙度。
所得到的单结晶金刚石基板，通过喇曼光谱，XRD单结晶体X射线衍射强度分布曲线，断面TEM，阴极发光法(CL)进行检测，确认其具有充分的结晶性。
实施例5
除了作为基本基体材料，不采用两面研磨加工单结晶硅基板，而使采用两面研磨加工SiC基板以外，与实施例1同样的方法，进行了直至通过异质外延生长制造单结晶金刚石为止的诸工序。
生长结束后，从钟型烧结炉中取出的制造物，为无裂纹的金刚石/Ir/MgO/SiC的积层构造体。接着采用机械研磨法，将内面的Ir/MgO/SiC基体材料部分除去，就得到了单结晶金刚石的单独构造(单结晶金刚石基板)。对该表面进行研磨，得到作为即使用于设备用途也可的级别的粗糙度。
所得到的单结晶金刚石基板，通过喇曼光谱，XRD单结晶体X射线衍射强度分布曲线，断面TEM，阴极发光法(CL)进行评价，确认到其具有充分的结晶性。
比较例1
除了作为种基体材料用5.0mm2、厚度0.5mm，方位(100)的两面研磨加工单结晶MgO基板以外，与实施例相同，进行Ir生长，偏压处理，准备基体材料，在其上采用DC等离子CVD法进行单结晶金刚石的异质外延生长。
打开钟型烧结炉，可以看到炉室内的基体材料以及单结晶金刚石都碎成1mm2左右的碎片。取出其中一片碎片，观察其结晶性，分光半幅值宽，断面TEM也存在转位缺陷多等问题，作为设备用途，水平是不充分的。
比较例2
作为种基体材料，除使用5.0mm2、厚度120μm，方位(100)的双面研磨加工单结晶MgO基板外，与实施例相同，进行Ir生长，偏压处理，准备基体材料，在其上使用DC等离子CVD法，使单结晶金刚石的异质外延生长。
打开钟型烧结炉，看见炉室内的基体材料以及单结晶金刚石都碎成了1mm2左右的碎片。
另外，本发明并不仅限定于上述实施形态。上述实施形态仅为例示，与其所记载的技术的思想具有实质上相同的构造，相同的作用效果均构成了本发明的专利请求的范围。

Claims (11)

1.一种单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述基体材料包括：
由线膨胀系数比MgO要小，且为0.5×10-6/K以上的材料构成的基本基体材料；
在所述基本基体材料的使所述单结晶金刚石生长侧，用贴合法形成的单结晶MgO层；以及
在所述单结晶MgO上使其异质外延生长的铱膜、铑膜、铂膜的任意一个构成的膜。
2.根据权利要求1的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述基本基体材料由Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、金刚石、SiO2的任一个构成。
3.根据权利要求1或2的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述基本基体材料的厚度为0.03-20.00mm。
4.根据权利要求1-3的任意一项的的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述单结晶MgO层的厚度为0.1-100μm。
5.根据权利要求1-4的任一项的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述铱膜、所述铑膜、所述铂膜的任意一个膜都是在单结晶MgO层上用溅射法使其异质外延生长而得到的。
6.根据权利要求1-5的任一项的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述铱膜、所述铑膜、所述铂膜的任意一个膜的厚度都为
Figure FDA0000071849450000011
7.根据权利要求1-6的任一项的单结晶金刚石生长用基体材料，其特征在于所述铱膜、所述铑膜、所述铂膜的任意一个膜的表面都进行了偏压处理。
8.一种单结晶金刚石基板的制作方法，其特征在于包括以下工序：
线膨胀系数比MgO要小，并且为0.5×10-6/K以上的材料构成的基本基体材料的准备工序；
在准备的基本基体材料上贴合单结晶MgO层的工序；
在所述贴合了的单结晶MgO层上，使铱膜、铑膜、铂膜的任意一个构成的膜进行异质外延生长的工序；
在异质外延生长了的所述膜上，使单结晶金刚石异质外延生长的工序；以及，
将异质外延生长了的单结晶金刚石分离，得到单结晶金刚石基板的工序。
9.根据权利要求8的单结晶金刚石基板的制作方法，其特征在于所述作为准备的基本基体材料，是准备由Al2O3、SiC、AlN、Si、Si3N4、金刚石、SiO2的任意一个构成的基板。
10.根据权利要求8或9的单结晶金刚石基板的制作方法，其特征在于在使单结晶金刚石进行异质外延生长工序之前，预先，对使所述单结晶金刚石进行异质外延生长的面进行偏压处理。
11.根据权利要求8-10的任意一项的单结晶金刚石基板的制作方法，其特征在于，在使所述单结晶金刚石进行异质外延生长的工序中，用微波CVD法或直流等离子体CVD法使单结晶金刚石进行异质外延生长。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104499047A (zh) * 2014-12-20 2015-04-08 哈尔滨工业大学 一种异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法
CN109537048A (zh) * 2018-11-27 2019-03-29 西安碳星半导体科技有限公司 Cvd单晶金刚石消除边缘多晶的方法
CN111321466A (zh) * 2020-03-25 2020-06-23 武汉大学 大尺寸单晶金刚石生长方法及生长用复合基底
CN112813409A (zh) * 2019-11-18 2021-05-18 信越化学工业株式会社 金刚石衬底及其制造方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5066651B2 (ja) * 2006-03-31 2012-11-07 今井 淑夫 エピタキシャルダイヤモンド膜下地基板の製造方法およびこの下地基板を使用するエピタキシャルダイヤモンド膜の製造方法
JP5377212B2 (ja) 2009-10-13 2013-12-25 信越化学工業株式会社 単結晶ダイヤモンド基板の製造方法
JP5929520B2 (ja) * 2012-05-30 2016-06-08 住友電気工業株式会社 ダイヤモンド系膜の製造方法およびそれに用いられる複合基板
TWI507558B (zh) * 2013-01-25 2015-11-11 Univ Nat Chiao Tung 鑽石薄膜成長方法
US9478736B2 (en) * 2013-03-15 2016-10-25 International Business Machines Corporation Structure and fabrication of memory array with epitaxially grown memory elements and line-space patterns
CN105579624B (zh) 2013-09-30 2019-03-26 安达满纳米奇精密宝石有限公司 金刚石基板及金刚石基板的制造方法
WO2015119067A1 (ja) * 2014-02-05 2015-08-13 並木精密宝石株式会社 ダイヤモンド基板及びダイヤモンド基板の製造方法
DE102015200692B4 (de) 2015-01-19 2018-10-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Epitaktische Diamantschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP7017299B2 (ja) * 2015-07-30 2022-02-08 信越化学工業株式会社 ダイヤモンド電子素子及びダイヤモンド電子素子の製造方法
US10128107B1 (en) * 2017-08-31 2018-11-13 Rfhic Corporation Wafers having III-Nitride and diamond layers
FR3079535B1 (fr) * 2018-03-28 2022-03-18 Soitec Silicon On Insulator Procede de fabrication d'une couche monocristalline de materiau diamant ou iridium et substrat pour croissance par epitaxie d'une couche monocristalline de materiau diamant ou iridium
KR102393733B1 (ko) * 2020-05-07 2022-05-06 한국세라믹기술원 반도체용 다이아몬드 박막 제조방법
CN113467095B (zh) * 2021-06-08 2023-06-30 西安交通大学 一种非成像型激光匀质系统及匀质元件的制作方法
KR20230121432A (ko) 2022-02-11 2023-08-18 한국공학대학교산학협력단 단결정 다이아몬드 및 이의 제조 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1478295A (zh) * 2000-11-27 2004-02-25 S��O��I��Tec��Ե���Ϲ輼����˾ 尤其是用于光学器件、电子器件或光电器件的衬底的制造方法和经其得到的衬底
JP2005219962A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Sumitomo Electric Ind Ltd ダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法
CN101054720A (zh) * 2006-03-08 2007-10-17 信越化学工业株式会社 单结晶钻石成长用基材的制造方法
CN101521155A (zh) * 2008-02-29 2009-09-02 信越化学工业株式会社 制备具有单晶薄膜的基板的方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4396458A (en) 1981-12-21 1983-08-02 International Business Machines Corporation Method for forming planar metal/insulator structures
JPH08757B2 (ja) 1988-12-26 1996-01-10 住友電気工業株式会社 ダイヤモンドおよびその気相合成法
GB8912498D0 (en) * 1989-05-31 1989-07-19 De Beers Ind Diamond Diamond growth
JPH06289145A (ja) 1993-03-24 1994-10-18 Sumitomo Electric Ind Ltd Ｘ線窓材及びその製造方法
JPH07172989A (ja) 1993-12-20 1995-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd ダイヤモンド基体の製造方法
JPH07243044A (ja) 1994-02-28 1995-09-19 Sumitomo Electric Ind Ltd ダイヤモンドの気相合成法
JPH0948694A (ja) * 1995-08-04 1997-02-18 Kobe Steel Ltd 単結晶ダイヤモンド膜の形成方法
JPH09208387A (ja) 1996-02-07 1997-08-12 Fujitsu Ltd ダイヤモンド合成方法
JP4019136B2 (ja) 2000-12-01 2007-12-12 独立行政法人物質・材料研究機構 ダイヤモンド紫外光発光素子
JP2004006722A (ja) 2002-03-27 2004-01-08 Seiko Epson Corp 圧電アクチュエータ、インクジェット式ヘッド及び吐出装置
JP2006527162A (ja) * 2003-06-13 2006-11-30 ジョー−ワン ハン、 セラミックス接合方法：反応拡散接合
JPWO2005031781A1 (ja) 2003-09-30 2006-12-07 住友電気工業株式会社 ダイヤモンド電子放出素子の製造方法ならびに電子放出素子
US7481879B2 (en) 2004-01-16 2009-01-27 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Diamond single crystal substrate manufacturing method and diamond single crystal substrate
US7309515B2 (en) 2004-02-04 2007-12-18 Industrial Technology Research Institute Method for fabricating an imprint mold structure
WO2005080645A2 (en) 2004-02-13 2005-09-01 Apollo Diamond, Inc. Diamond structure separation
JP4073886B2 (ja) 2004-03-30 2008-04-09 アンリツ株式会社 可変波長光源
JP4646752B2 (ja) 2004-11-29 2011-03-09 株式会社神戸製鋼所 高配向ダイヤモンド膜及びその製造方法並びに高配向ダイヤモンド膜を備えた電子デバイス
JP4528654B2 (ja) 2005-03-14 2010-08-18 信越化学工業株式会社 積層基板、積層基板の製造方法及びデバイス
US20060228479A1 (en) 2005-04-11 2006-10-12 Chevron U.S.A. Inc. Bias enhanced nucleation of diamond films in a chemical vapor deposition process
JP5066651B2 (ja) 2006-03-31 2012-11-07 今井 淑夫 エピタキシャルダイヤモンド膜下地基板の製造方法およびこの下地基板を使用するエピタキシャルダイヤモンド膜の製造方法
JP2007284285A (ja) 2006-04-14 2007-11-01 Kobe Steel Ltd ダイヤモンド膜及びその製造方法
JP4873467B2 (ja) 2006-07-27 2012-02-08 独立行政法人産業技術総合研究所 オフ角を有する単結晶基板の製造方法
JP5297219B2 (ja) 2008-02-29 2013-09-25 信越化学工業株式会社 単結晶薄膜を有する基板の製造方法
JP2011079683A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 単結晶ダイヤモンド成長用基材及び単結晶ダイヤモンド基板の製造方法
JP5377212B2 (ja) * 2009-10-13 2013-12-25 信越化学工業株式会社 単結晶ダイヤモンド基板の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1478295A (zh) * 2000-11-27 2004-02-25 S��O��I��Tec��Ե���Ϲ輼����˾ 尤其是用于光学器件、电子器件或光电器件的衬底的制造方法和经其得到的衬底
JP2005219962A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Sumitomo Electric Ind Ltd ダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法
CN101054720A (zh) * 2006-03-08 2007-10-17 信越化学工业株式会社 单结晶钻石成长用基材的制造方法
CN101521155A (zh) * 2008-02-29 2009-09-02 信越化学工业株式会社 制备具有单晶薄膜的基板的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GSELL ET AL: ""A route to diamond wafers by epitaxial deposition on silicon via iriidium/yttria-stabilized zirconia buffer lays"", 《APPLIED PHYSICS LETTERS》, vol. 84, no. 22, 31 May 2004 (2004-05-31), pages 4541 - 4543 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104499047A (zh) * 2014-12-20 2015-04-08 哈尔滨工业大学 一种异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法
CN109537048A (zh) * 2018-11-27 2019-03-29 西安碳星半导体科技有限公司 Cvd单晶金刚石消除边缘多晶的方法
CN112813409A (zh) * 2019-11-18 2021-05-18 信越化学工业株式会社 金刚石衬底及其制造方法
CN111321466A (zh) * 2020-03-25 2020-06-23 武汉大学 大尺寸单晶金刚石生长方法及生长用复合基底

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