CN105579624B - 金刚石基板及金刚石基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供直径2英寸以上的大型的金刚石基板。此外，提供能够制造直径2英寸以上的大型的金刚石基板的金刚石基板的制造方法。准备基底基板，在该基底基板的单面上形成多个由金刚石单晶体构成的柱状金刚石，使金刚石单晶体从各柱状金刚石的末端生长，使从各柱状金刚石的末端生长出的各金刚石单晶体聚结而形成金刚石基板层，将金刚石基板层从基底基板分离，由金刚石基板层制造金刚石基板，由此，由金刚石单晶体形成金刚石基板，金刚石基板的平面方向的形状形成为圆形或者设置有定向平面的圆形，且直径为2英寸以上。

Description

金刚石基板及金刚石基板的制造方法
技术领域
本发明涉及金刚石基板及金刚石基板的制造方法。
背景技术
金刚石作为终极的半导体基板而被期待。其理由在于金刚石作为半导体材料而具备其他种类材料所不具备的众多优异的特性，例如高导热率、很高的电子和空穴迁移率、很高的绝缘击穿电场强度、低介电损耗以及较宽的带隙。带隙为大约5.5eV，在已有的半导体材料中，是非常高的值。特别是在近年来，不断开发出利用了宽带隙的紫外发光元件和具有优异的高频特性的场效应晶体管等。
如果考虑将金刚石利用于半导体，则需要数英寸直径这样的一定程度的大小。其理由在于，在将Si等一般的半导体的精细加工中使用的加工装置还应用于金刚石的情况下，不容易应用于不到数英寸的小型基板。
因此，作为使具有一定程度的大小的金刚石生长的方法，提出了若干个想法，其中，作为有力的候补而列举了以下方法：将多个小型的金刚石单晶体基板并列的金刚石单晶体生长方法(所谓的嵌镶生长法。例如参照专利文献1)；以及使用单晶的氧化镁(MgO)基板作为基底基板，通过异质外延生长法在该基底基板上形成金刚石膜的制造方法(例如，参照专利文献2)。
嵌镶生长法是这样的方法：使多个金刚石单晶体基板排列为瓦状，在该金刚石单晶体基板上通过同质外延生长而新生长出金刚石单晶体，从而生长形成大型的金刚石单晶体基板。但是在排列为瓦状的金刚石单晶体基板彼此的结合边界上，作为结晶品质劣化的区域，产生了结合边界。因此，在通过嵌镶生长法得到的金刚石单晶体上一定会产生结合边界。
产生结合边界的原因在于，在结合边界的区域，生长随机发生，引起了来自各种方向的聚结，在结合边界会产生大量的位错，该结合边界是即使通过肉眼观察也能够确认到的程度的明显的边界线。
由于结合边界的部分无法用于半导体器件的生长，因此，相对于通过嵌镶生长法得到的金刚石单晶体基板的面积，实际能够使用的面积是有限的。
更差的是，金刚石单晶体基板的能够实现半导体器件的制作的区域与半导体器件芯片的大小不一定一致。因此，在这样的金刚石单晶体基板上制作半导体器件的处理中，需要避开结合边界来进行处理。因此，制作半导体器件的处理变得复杂。
另一方面，所述异质外延生长法是这样的方法：在由具有不同的物理性质的材料构成的基底基板上，利用外延生长而生长出成为金刚石基板的金刚石膜。由于在1个基底基板上外延生长出1片金刚石膜，因此，不会像所述嵌镶生长法那样产生多个金刚石单晶体基板彼此的结合边界。
因此，在嵌镶结晶法及异质外延生长法这2种方法当中，在不容易受到可制作半导体器件的基板面积的限制这一点上，异质外延生长法格外有潜力。
但是，由于基底基板与金刚石之间的晶格常数及热膨胀系数的不同，在生长形成的金刚石基板的结晶体内部会产生应力，金刚石基板会产生翘曲或裂纹。因而，即使通过异质外延生长法也不能轻易得到大型的基板。
因此，对于因异质外延生长法而在金刚石中产生的应力的降低，报道了若干现有技术(例如，参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许3387154
专利文献2：日本特许5066651
专利文献3：日本特开2007-287771
发明内容
发明要解决的课题
但是，尽管在上述介绍的现有技术被报道之后经过了10余年，但是目前为止所达成的基于异质外延生长法的金刚石基板最大为1.5英寸，尚未达成应用于半导体所需要的2英寸以上的基板。如果考虑这一点，则不得不说在现有技术中，不能够根本解决异质外延生长法中的金刚石结晶体内部的应力缓和。即，实际上并没有实现2英寸以上的金刚石基板中的翘曲或裂纹的减少，减少了翘曲或裂纹的金刚石基板的上限口径值仍然是1.5英寸。
能够使用下述式1在理论上表示以上所述内容。式1表示伴随着金刚石基板的直径I变大，金刚石基板的挠曲δ以直径I的平方的变化量而增大。因此，伴随着金刚石基板的直径I的大型化，在金刚石结晶体内部产生的应力σ变大。因此，要通过现有技术来抑制金刚石结晶体内部的应力是有极限的，而正是因为如此，实际上只有实现了1.5英寸左右的报道例。另外，式1中的E是杨氏模量，ν是泊松比，b是基底基板的厚度，d是金刚石基板的厚度。
【式1】
本发明是鉴于上述情况而完成的，以提供直径2英寸以上的大型的金刚石基板为课题。
此外，以提供能够制造直径2英寸以上的大型的金刚石基板的金刚石基板的制造方法为课题。
用于解决课题的手段
所述课题通过以下的本发明而达成。即，本发明的金刚石基板的特征在于，该金刚石基板由金刚石单晶体构成，
并且，金刚石基板的平面方向的形状为圆形或者设置有定向平面的圆形，且直径为2英寸以上。
此外，本发明的金刚石基板的制造方法的特征在于，
准备基底基板，
在该基底基板的单面上形成多个由金刚石单晶体构成的柱状金刚石，
使金刚石单晶体从各柱状金刚石的末端生长，使从各柱状金刚石的末端生长出的各金刚石单晶体聚结而形成金刚石基板层，
将金刚石基板层从基底基板分离，
由金刚石基板层制造金刚石基板，
将金刚石基板的平面方向的形状形成为圆形或者设置有定向平面的圆形，且直径为2英寸以上。
发明效果
根据本发明的金刚石基板，能够实现由金刚石单晶体形成的直径2英寸以上的大型的金刚石基板。
此外，根据本发明的金刚石基板的制造方法，使从各柱状金刚石生长出的金刚石单晶体彼此聚结来制造出金刚石基板层。因此，仅通过增加柱状金刚石的根数就能够容易地制造直径2英寸以上的大径的金刚石基板层。
此外，根据本发明的金刚石基板的制造方法，在金刚石基板层的生长时，由于基底基板与金刚石基板层的晶格指数差及/或热膨胀系数差，而在各柱状金刚石中产生应力，通过该应力将柱状金刚石破坏，使金刚石基板层从基底基板分离。
因此，即使伴随着大型化而在金刚石基板层中产生的应力变大，但金刚石基板层的应力由于柱状金刚石的破坏而向外部释放，因此，防止了金刚石基板层产生裂纹，从这一点来说，也能够制造大型的金刚石基板。
通过由这样的金刚石基板层制造金刚石基板，能够制造直径2英寸以上的大径的金刚石基板。
附图说明
图1是示出本实施方式的金刚石基板的一例的立体图。
图2是示出本实施方式的基底基板的示意说明图。
图3是示出本实施方式的带有金刚石层的基底基板的状态的示意说明图。
图4是示出形成有多根柱状金刚石的基底基板的示意图。
图5是示出形成有多根柱状金刚石的基底基板的立体图。
图6是示出形成有金刚石基板层的带有柱状金刚石的基底基板的示意图。
图7是示出形成有金刚石基板层的带有柱状金刚石的基底基板的立体图。
图8是示出产生了拉伸应力而呈凸状翘曲的金刚石基板层、基底基板及各柱状金刚石的示意说明图。
图9是示出柱状金刚石被破坏、金刚石基板层与基底基板分离的状态的示意图。
图10是示出形成有多根柱状金刚石的基底基板的其他形态的示意图。
具体实施方式
以下，参照图1对本发明的金刚石基板进行详细的说明。本发明的金刚石基板的平面方向的形状没有特别限定，例如可以是方形等。但是从容易在表面弹性波元件、热敏电阻、半导体器件等这样的用途的制造工序中使用的观点考虑，优选为圆形。特别地，优选如图1所示那样设置有定向平面的圆形。
在金刚石基板1的形状是圆形、或者是如图1所示那样设置有定向平面的圆形的情况下，从实用的基板的大型化的观点考虑，优选直径为2英寸(大约50.8mm)以上，更优选为3英寸(大约76.2mm)以上，进一步优选为6英寸(大约152.4mm)以上。另外，考虑到金刚石基板1的尺寸公差，在本申请中，也将从直径2英寸减去50.8mm的2％即1.0mm而得的直径49.8mm以上到50.8mm的范围定义为符合2英寸。
另外，直径的上限值没有特别限定，但从使用的观点考虑，优选8英寸(大约203.2mm)以下。此外，为了一次制造许多元件或器件，也可以使用具有与直径2英寸同等以上的面积的方形的金刚石基板。
因此，金刚石基板1的表面2至少具有20cm2的表面积。而且，从大型化的观点考虑，更优选具有1297cm2以下的表面积。
此外，金刚石基板1的厚度t能够任意设定，但是作为自支撑的基板，优选为3.0mm以下，为了用于元件或器件的制造线，更优选为1.5mm以下，进一步优选为1.0mm以下。另一方面，厚度t的下限值没有特别限定，但是从确保金刚石基板1的刚性并防止龟裂、断裂或裂纹的产生的观点考虑，优选为0.05mm以上，更优选为0.3mm以上。
这里，本发明中的“自支撑的基板”或者“自支撑基板”是指这样的基板：不仅能够保持自身的形状，还具有在处理中不会产生不良情况的程度的强度。为了具有这样的强度，优选厚度t为0.3mm以上。此外，由于金刚石是极硬的材料，因此，考虑到在形成元件或器件后的劈开的容易性等，则优选作为自支撑基板的厚度t的上限为3.0mm以下。另外，作为以元件或器件用途来使用的频率最高并且进行自支撑的基板的厚度，最优选厚度t为0.5mm以上且0.7mm以下(500μm以上且700μm以下)。
形成金刚石基板1的金刚石结晶体优选为金刚石单晶体。金刚石单晶体可以是Ia型、IIa型、或者IIb型的任意一种，但是，在将金刚石基板1作为半导体器件的基板而使用的情况下，基于结晶缺陷或变形的产生量或者X射线摇摆曲线的半峰宽的大小这一点，更优选为Ia型。而且，使金刚石基板1由单一的金刚石单晶体形成，在表面2上不存在将多个金刚石单晶体结合而产生的结合边界。
对金刚石基板1的表面2实施抛光、研磨、或者CMP(Chemical MechanicalPolishing：化学机械抛光)加工。另一方面，对金刚石基板1的背面实施抛光以及/或者研磨。表面2的加工主要是为了达成平坦的基板形状而实施的，背面的加工主要是为了达成期望的厚度t而实施的。而且，由于表面2的表面粗糙度Ra期望是能够形成元件或器件的程度，因此优选形成为小于1nm，更优选形成为在原子级别上达到平坦的0.1nm以下。Ra的测量可以通过表面粗糙度测量装置来进行。
在金刚石基板1是单晶体的情况下，其表面2的结晶面的面取向可以是(111)、(110)、(100)中的任意一个，并且不限于这些面取向。但是，从以元件或器件形成、或者金刚石单晶体的生长等用途来使用最多的点考虑，优选为(100)。
在金刚石基板1由单一的金刚石单晶体形成的情况下，由于在表面2上没有将多个金刚石单晶体结合而产生的结合边界，因此，防止了边界部分处的结晶品质的劣化。因而，在金刚石基板1由单一的金刚石单晶体形成的情况下，能够实现其表面2(特别是(100))中的基于所述X射线的摇摆曲线的半峰宽(FWHM：full width at half Maximum)在整个表面2上都在300秒以下。
如上所述，在由单一的金刚石单晶体形成的金刚石基板1中，能够实现基于X射线的摇摆曲线的半峰宽在300秒以下，能够提供高品质的金刚石基板1。而且，通过使用这样的金刚石基板1，能够制作高品质及高效率的元件或器件。
接下来，参照图2～图9对本发明的金刚石基板的制造方法进行详细的说明。首先，如图2所示准备基底基板4。基底基板4的材质例如列举出氧化镁(MgO)、氧化铝(α-Al2O3：蓝宝石)、Si、石英、铂、铱、钛酸锶(SrTiO3)等。
其中，特别是MgO单晶基板和氧化铝(蓝宝石)单晶基板对热非常稳定，产出了到8英寸(大约203.2mm)的直径的基板，因此，从能够简单地获取的理由出发，优选它们作为金刚石单晶体生长用的基底基板。
此外，基底基板4使用至少单面4a被进行了镜面研磨的基底基板。在后述的金刚石层的生长工序中，金刚石层生长形成于被进行了镜面研磨的一面侧(单面4a的面上)。另外，也可以根据需要使用单面4a及背面4b都被进行了镜面研磨的基底基板，在这种情况下，能够将任一个面任意用作金刚石层的生长面。
镜面研磨只要至少在单面4a上进行到平滑得能够生长金刚石层的程度即可，作为基准，优选研磨至表面粗糙度Ra为10nm以下。如果单面4a的Ra超过10nm，会招致在单面4a上生长的金刚石层的品质恶化。而且，要在单面4a上没有裂纹。Ra的测量可以通过表面粗糙度测量装置来进行。
此外，在基底基板4使用MgO单晶基板的情况下，作为金刚石层的生长面，作为优选而列举(001)。但是，也能够使用(001)以外的面。
基底基板4的平面方向的形状没有特别限定，例如可以是圆形或方形。另外，在基底基板4是圆形的情况下，从大型化的观点考虑，基底基板4的直径优选为2英寸(大约50.8mm)以上，更优选为3英寸(大约76.2mm)以上，进一步优选为6英寸(大约152.4mm)以上。另外，直径的上限值没有特别限定，但从实用上的观点考虑，优选为8英寸以下。另外，考虑到基底基板4的尺寸公差，在本申请中，也将从直径2英寸减去50.8mm的2％即1.0mm而得的直径49.8mm以上到50.8mm的范围定义为符合2英寸。
另一方面，在基底基板4为方形的情况下，从大型化的观点考虑，优选为50mm×50mm以上，更优选为75mm×75mm以上。另外，尺寸的上限值从实用上的观点考虑，优选为200mm×200mm以下。
因此，基底基板4的表面至少具有20cm2的表面积。进一步地，从大型化的观点考虑，更优选具有到1297cm2为止的表面积。
此外，基底基板4的厚度d4优选为3.0mm以下，更优选为1.5mm以下，进一步优选为1.0mm以下。厚度d4的下限值没有特别限定，但是从确保基底基板4的刚性的观点考虑，优选为0.05mm以上，更优选为0.4mm以上。另外，当基底基板4的平面方向的形状为圆形，而且直径为50mm以上且150mm以下时，优选厚度d4为0.3mm以上，当直径超过150mm时，优选厚度d4为0.6mm以上。
在准备基底基板4之后，接下来，使由金刚石单晶体构成的金刚石层9如图3所示那样生长而形成在单面4a上。金刚石层9的生长方法没有特别限定，能够利用公知的方法。作为生长方法的具体例，优选使用脉冲激光沉积(PLD：Pulsed Laser Deposition)法、化学气相沉积法(CVD：Chemical Vapor Deposition)法等气相生长法等。
在金刚石层9生长前进行基底基板4的热清洁，接下来使金刚石层9生长。作为所述PLD法，实质上是在由氧气构成的气体氛围下，对含有石墨、无定形碳或者金刚石的靶进行激光溅射使碳从靶飞散，使金刚石层9在基底基板4的单面4a上生长。此外，优选炉内压力为1.33×10-4Pa～133.32Pa，基底基板4的温度为300℃～1000℃，靶与基底基板4之间的距离处于10mm～100mm的范围。
作为所述CVD法，在CVD生长炉内配置基底基板4，使CVD金刚石单晶体在基底基板4的单面4a上生长。生长方法能够利用直流等离子法、热灯丝法、燃烧火焰法、电弧喷射法等，但是，为了得到杂质的混入少的高品质的金刚石，优选为微波等离子法。
在使用微波等离子CVD的金刚石层9的外延生长中，作为原料气体，使用包含氢、碳的气体。作为包含氢、碳的气体，以甲烷/氢气流量比为0.001％～30％将甲烷导入生长炉内。炉内压力保持为大约1.3×103Pa～1.3×105Pa，通过以功率100W～60kW输入频率为2.45GHz(±50MHz)、或者915MHz(±50MHz)的微波来产生等离子。使活性种堆积于通过基于该等离子的加热而使温度保持为700℃～1300℃的基底基板4的单面4a上，使CVD金刚石生长。
另外，在金刚石层9生长前，作为预处理，可以使铱(Ir)单晶体膜形成在基底基板4的面上，使金刚石层9生长形成在该Ir单晶体膜上。
图6所示的金刚石层9的厚度d9优选被设定为要形成的柱状金刚石的高度，以30μm以上且500μm以下的厚度生长。
接下来从金刚石层9形成多根柱状金刚石11。在该形成中，可以通过蚀刻或光刻、激光加工等来形成柱状金刚石11。
由于金刚石层9通过异质外延生长而形成于基底基板4，因此，虽然在金刚石层9上形成有较多结晶缺陷，但通过多根柱状金刚石11能够剔除缺陷。
接下来，在柱状金刚石11的末端生长而形成金刚石基板层12。通过使金刚石单晶体从各柱状金刚石11的末端生长，能够使金刚石单晶体的生长从任意柱状金刚石11都均匀地进行。并且，通过相对于各柱状金刚石11的高度方向在横向进行生长，能够在相同时间开始聚结(coalescence)从各柱状金刚石11生长的金刚石单晶体。
通过将从各柱状金刚石11生长的金刚石单晶体彼此聚结来制造金刚石基板层12。能够形成的柱状金刚石11的根数根据基底基板4的直径而变化，随着基底基板4的直径变大，柱状金刚石11的根数也能够增多。因此，能够从2英寸的基底基板制作2英寸的金刚石基板层，能够从8英寸的基底基板制作8英寸的金刚石基板层。
而且，将各柱状金刚石11之间的间距设定为与金刚石单晶体的核彼此的生长相同的间隔(间距)，使金刚石单晶体从各柱状金刚石生长，由此，金刚石基板层12的表面的品质得以改善，能够在整个表面上实现300秒以下的半峰宽。
另外，通过将柱状金刚石11的直径与间距分别设定为10μm以下，能够改善金刚石基板层12的表面的品质，实现300秒以下的半峰宽。
能够适当选择各柱状金刚石11之间的间距的值。但是，只要基于从各柱状金刚石11生长的金刚石单晶体的聚结是否在相同时间开始的观点，适当选择间距的值即可。
在金刚石基板层12形成后，在柱状金刚石11部分使金刚石基板层12从基底基板4分离。为了在柱状金刚石11部分进行分离，需要对柱状金刚石11部分施加某些力。在本发明中，在金刚石基板层12生长时，由于产生于基底基板4与金刚石基板层12的翘曲而在柱状金刚石11中产生应力，由于该应力而使柱状金刚石11被破坏，使金刚石基板12从基底基板4分离。
例如，如图8所示，MgO单晶体制成的基底基板4的热膨胀系数及晶格指数比金刚石单晶体制成的金刚石基板层12的热膨胀系数及晶格指数大。因此，在金刚石基板层12生长后的冷却时，在金刚石基板层12侧从中心部朝向端部侧如箭头所示那样产生拉伸应力。拉伸应力是由于基底基板4与金刚石基板层12之间的晶格常数差而产生的应力、以及/或者、由于基底基板4与金刚石基板层12之间的热膨胀系数差而产生的应力。其结果为，如图8所示，金刚石基板层12、基底基板4及各柱状金刚石11整体以金刚石基板层12侧成为凸状的方式大幅翘曲。
进一步地，对各柱状金刚石11施加较大的拉伸应力，在各柱状金刚石11中产生裂纹。由于该裂纹继续产生，导致如图9所示那样，柱状金刚石11被破坏，金刚石基板层12从基底基板4分离。
即使在金刚石基板层12产生的应力伴随着金刚石基板层12的大型化而变大，由于柱状金刚石11的破坏，金刚石基板层12的应力被向外部释放。因此，防止了金刚石基板层12产生裂纹，从这一点考虑，也能够制造大型的金刚石基板1。
此外，通过将由于基底基板4与金刚石基板层12之间的晶格常数差而产生的应力、以及/或者、由于基底基板4与金刚石基板层12之间的热膨胀系数差而产生的应力用于分离，在金刚石基板层12生长后，不再另行需要用于分离的装置、器具或者工序。因此，能够实现金刚石基板1的制造工序的简化及分离工序的容易化。
另外，通过将柱状金刚石11的高度方向设定为与形成金刚石层9及各柱状金刚石11的金刚石单晶体的(001)面垂直的方向，基于应力施加的柱状金刚石11的破坏得以顺利地进行，因此，该设定是优选的。
此外，优选将图6所示的金刚石层9的厚度d9设定为要形成的柱状金刚石的高度，以30μm以上且500μm以下的厚度进行生长。另外，如图10所示，可以使相当于厚度d9的底部的一部分的厚度的金刚石层9残留，而形成柱状金刚石11。
图4～图10中的各柱状金刚石11的纵横比是使得在金刚石基板层12生长时各柱状金刚石11不会被埋没的值，具体而言，期望是5以上。
柱状金刚石11的截面形状既可以是方形，也可以是圆形。但是，柱状金刚石11需要在被施加应力时被迅速破坏。考虑到以上方面，在柱状金刚石11的截面形状为圆形(即，柱状金刚石11是圆柱状)时，由于应力在圆周方向上均匀地分布，因此，能够均匀地破坏各柱状金刚石11。因此，由于能够防止因破坏不均匀导致金刚石基板层12产生龟裂、断裂或者裂纹等，因此，更优选为圆形。
此外，优选将各柱状金刚石11的直径设定为亚微米～5μm左右，在高度方向上将柱状金刚石的中心部分的直径形成为比末端部分的直径细，使得柱状金刚石11的破坏能够更容易且顺利地进行。
在将金刚石基板层12从基底基板4分离后，对金刚石基板层12进行研磨而将残留的柱状金刚石11去除，进行切割及圆冲压加工来切出圆板。进一步地，通过对该圆板实施抛光、研磨、CMP等各种加工，及根据需要而实施镜面研磨，来由金刚石基板层12制造金刚石基板1。因此，考虑研磨量等，将金刚石基板层12的厚度d12设定为比所述t稍厚。作为研磨量，由于金刚石是具有最高硬度的材料，因此，从研磨工序的困难程度来看，优选将研磨量设定为尽可能薄，作为一例，可以是50μm。
通过由这样的金刚石基板层12制造金刚石基板1，能够制造直径2英寸以上的大径的金刚石基板。而且，关于金刚石基板1的表面2上的基于X射线的摇摆曲线的半峰宽，由于能够在整个表面2上实现300秒以下，因此，能够提供高品质的金刚石基板1。
标号说明
1：金刚石基板；
2：金刚石基板的表面；
4：基底基板；
4a：基底基板的单面；
4b：基底基板的背面；
9：金刚石层；
11：柱状金刚石；
12：金刚石基板层；
t：金刚石基板的厚度；
d4：基底基板的厚度；
d9：金刚石层的厚度；
d12：金刚石基板层的厚度。

Claims (9)

1.一种金刚石基板的制造方法，其特征在于，
准备与金刚石基板不同种类的基底基板，该基底基板是氧化镁、氧化铝、硅、石英、铂、铱、钛酸锶中的任意一种，
在该基底基板的单面上形成多个由金刚石单晶体构成的柱状金刚石，
使金刚石单晶体从各柱状金刚石的末端生长，在没有埋没各柱状金刚石的情况下使从各柱状金刚石的末端生长出的各金刚石单晶体聚结而形成金刚石基板层，
通过柱状金刚石的破坏将金刚石基板层从基底基板分离，
由金刚石基板层制造金刚石基板，
将金刚石基板的平面方向的形状形成为圆形或者设置有定向平面的圆形，且直径为2英寸以上。
2.根据权利要求1所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
使所述柱状金刚石中产生应力来破坏所述柱状金刚石，从而进行所述基底基板与所述金刚石基板层的分离。
3.根据权利要求2所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述应力是由于所述基底基板与所述金刚石基板层之间的晶格常数差而产生的应力、以及/或者、由于所述基底基板与所述金刚石基板层之间的热膨胀系数差而产生的应力。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述各柱状金刚石的纵横比为5以上。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述柱状金刚石的直径和间距分别被设定为10μm以下。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述基底基板的所述单面的表面粗糙度Ra为10nm以下。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
将所述柱状金刚石的高度方向设定为与形成所述柱状金刚石的金刚石单晶体的(001)面垂直的方向。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述柱状金刚石是圆柱状，
在高度方向上，所述柱状金刚石的中心部分的直径形成得比末端部分的直径小。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的金刚石基板的制造方法，其特征在于，
所述直径为2英寸以上且8英寸以下。
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