JP2002517084A - 抵抗の温度係数が低い抵抗体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、抵抗の温度係数が低い抵抗体を製造する方法に関する。本発明は、第１抵抗体層（１８）を形成する段階と第１抵抗体層（１８）上に第２抵抗対層を形成する段階とからなり、第１抵抗体層（１８）または第２抵抗体層のいずれかはダイヤモンド状材料からなり、ダイヤモンド状材料は、炭素、水素、および金属を含み、抵抗の温度係数が低いことを特徴とする。本発明はまた、上記の方法によって製造される抵抗体に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 ＜発明の分野＞ 本発明は、概して抵抗の温度係数が低い抵抗体およびその抵抗体を製造する方
法に関する。

【０００２】 ＜発明の背景＞ よく知られているように、集積回路や薄膜装置は回路の一部に抵抗体を必要と
することが多く、通常、膜状の抵抗体が用いられている。一般的に、薄膜抵抗体
は、絶縁材料からなる層または基板上にスパッタ法などによって蒸着された抵抗
材料の薄膜からなり、抵抗材料上には端末結合部が形成され、この端末結合部す
なわち配線は従来知られている方法で回路構成部品に接続される。

【０００３】 抵抗体は、装置の設計および作動の観点から、良好な温度依存性を有している
ことが望まれる。そのような抵抗体の温度依存性はできる限り小さい方が好まし
い。抵抗の温度依存性は、抵抗の温度係数（ＴＣＲ）と呼ばれている。すなわち
、抵抗体のＴＣＲが低いほど、その抵抗体は良好である。

【０００４】 市販されている薄膜抵抗体は、主に、真性または不純物が添加されたポリシリ
コン、酸素または窒素などの不純物を低減させた導電性の半絶縁性多結晶シリコ
ン（米国特許第５，７１２，５３４号）、窒化タンタル（ＴａＮ）、ニクロム（
ＮｉＣｒ）、オキシ窒化チタン、オキシ窒化タンタルなどを抵抗材料として製造
されている。しかし、このような材料は、適用できる電気的用途が制限され、Ｔ
ＣＲが高く、および/または安定性に限界がある、などの欠点を有している。

【０００５】 ＴＣＲは抵抗値の大小に比例して変化し、例えば、抵抗値が高くなると、ＴＣ
Ｒも高くなる。従って、低いＴＣＲと高い抵抗値の両方を満足させる抵抗体を製
造するには、極めて高度の技術を必要とする。

【０００６】 本発明の目的は、前述の欠点を克服することができる抵抗体を提供することに
ある。

【０００７】 ＜発明の要約＞ 本発明は、その一側面として、抵抗の温度係数が低い抵抗体である。該抵抗体
は、導電材料の層と、導電材料の層と接触する抵抗材料の層を備え、抵抗材料の
層はＣ、Ｈおよび金属を含むダイヤモンド状材料からなり、ダイヤモンド状材料
は抵抗の温度係数が低いことを特徴とする。

【０００８】 本発明は、他の側面として、抵抗の温度係数が低い抵抗体を製造する方法であ
る。該方法は、基板上に第１抵抗体層を設け、第１抵抗体層上に第２抵抗体層を
設け、第１抵抗体層または第２抵抗体層のいずれかはＣ、Ｈおよび金属を含むダ
イヤモンド状材料からなり、ダイヤモンド状材料は抵抗の温度係数が低いことを
特徴とする。

【０００９】 本発明の抵抗体は、抵抗の温度係数（ＴＣＲ）が低い材料を用いているので、
低いＴＣＲを確保することができる。また、本発明に用いられる材料は、極めて
硬く、また、耐磨耗性、耐久性、不浸透性、および熱安定性にすぐれている。さ
らに、本発明に用いられる材料は種々の基板材料上に蒸着させることができる。

【００１０】 ＜発明の詳細な説明＞ 本発明は、一側面において、抵抗の温度係数が低い抵抗体である。該抵抗体は
、導電材料の層と、導電材料の層と接触する抵抗材料の層を備え、抵抗材料の層
はＣ、Ｈおよび金属を含むダイヤモンド状材料からなり、ダイヤモンド状材料は
抵抗の温度係数が低いことを特徴とする。

【００１１】 図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の抵抗体１０の２つの実施の形態を示す側断面
図である。図１Ａに示されるように、抵抗体１０は、導電層１６とその導電層１
６上に重なる抵抗体層１８を有する基板１２からなる。あるいは、図１Ｂに示さ
れるように、抵抗体１０は、導電層１６とその導電層１６の下側に形成された抵
抗体層１８を備えている。これらの図１Ａおよび図１Ｂに示されるように、導電
層１６は抵抗体層１８と部分的に重なって接触している。この２つの実施例にお
いて、例えば、導電層１６は、図１Ａおよび図１Ｂに示されるように、基板１２
の上面から突出するパッドのような端末接点としての複数のパターン形状部から
なる。これらのパターン形状部の寸法およびパターン形状部間の寸法は、当業者
にとっては容易に推定されるだろう。

【００１２】 基板１２は、当業者に知られている適当な材料、例えば、カプトン（Ｋａｐｔ
ｏｎ（登録商標）、デュポン、ウィルミントン、デラウェア州、米国）、ウピレ
ックス（Ｕｐｉｌｅｘ（登録商標）、宇部興産、日本）、ウルテム（Ｕｌｔｅｍ
（登録商標）、ジェネラル・エレクトリック、ピッツフィールド、マサチュウー
セッツ州、米国）、珪素、酸化珪素、ガラス、水晶、アルミナ、窒化アルミニウ
ム、ゲルマニウム、およびガリウム砒素、などの誘電体材料および誘電体膜など
から形成される。基板１２は、必要に応じて、基板１２を覆うように形成される
誘電体層１４を有していてもよい。誘電体層１４は、好ましくは、熱膨張係数（
ＣＴＥ）の低いポリマー膜、例えば、カプトン（Ｋａｐｔｏｎ（登録商標））な
どのポリマーの膜、または、ＳｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ₄などの層、あるいは本明細書に
記載の一部として引用するドルフマンらに付与された米国特許第５，４６６，４
３１号に記載されている不純物の添加されていないダイヤモンド状ナノ複合物（
ＤＬＮ）の膜からなるとよい。誘電体膜１４は、当業者にとって知られている方
法、例えば、接着剤１５を用いる積層によって基板１２に接着されるとよい。な
お、基板１２はそれ自身が誘電体材料であり、誘電体層１４を必ずしも必要とは
しない。抵抗体は、本明細書に記載の一部として引用するウオナロスキーらに付
与された米国特許第５，６８３，９２８号に広く記載されている。

【００１３】 本発明による抵抗層を形成する抵抗材料は低ＴＣＲを有する炭素と珪素を含む
ダイヤモンド状皮膜である。ここで用いられる「ダイヤモンド状」という用語は
、ダイヤモンドの技術的に重要な多くの性質、例えば、高い硬度、高い化学的安
定性、耐電気化学性および耐磨耗性、高い電気抵抗、および高い熱伝導率などを
有する材料を意味している。また、ここで用いられる「抵抗の温度係数」という
用語は、温度変化に対する抵抗体の面積抵抗の変動を意味している。ここでＴＣ
Ｒとして定義される抵抗の低い温度係数は、約―１．０％/℃から約１．０％/℃
の範囲、好ましくは、約―０．００６％/℃から約―１．０％/℃の範囲内にある
。

【００１４】 好適なダイヤモンド状材料として、１つのダイヤモンド状Ｃ−Ｈ網構造と１つ
以上の金属網構造を含む２成分構造を有する材料が挙げられる。金属網構造を構
成する金属は、周期律表のＩ族からＶＩＩＢ族に含まれる金属群、好ましくは、
ＩＢ族、ＩＶＢ族、またはＶＩＢ族の金属群から選択されるとよい。また、本発
明による好適なダイヤモンド状材料として、Ｃ−Ｈ網構造と、１つ以上の金属網
構造と、Ｓｉ−Ｏ網構造を含む３成分構造を有する材料が挙げられる。さらに、
必要に応じて、他の金属や非金属をドープ剤として加えてドープ剤網構造を形成
してもよい。これらの網構造は主に弱い化学結合によって互いに結合している。

【００１５】 特に好ましいダイヤモンド状材料として、水素原子によって化学的に安定化さ
れた炭素網構造および酸素原子によって安定化された珪素網構造を有し、結果的
に非晶質構造をなす材料が挙げられる。ここで用いられる「非晶質」という用語
は、固体状態における原子のランダムな構造または配列によって秩序性、および
結晶性または粒状性が失われる現象を意味している。このような非晶質材料は、
約１０Åを超えるクラスターを含まず、このような原子レベルのクラスターの不
在は本発明に用いられる好適な皮膜の１つの特徴である。

【００１６】 特定用途において必要とされる電気抵抗に応じて、本発明によるダイヤモンド
状材料は、抵抗を調整するための１つ以上のドープ剤による無秩序網構造をさら
に含むとよい。ドープ剤としては、周期律表のＩ族からＶＩＩＢ族およびＶＩＩ
Ｉ族に含まれる遷移金属および非金属のいずれか１つまたはそれらの組合せが挙
げられる。さらに、珪素および酸素原子を他の元素および複合物と共にドープ剤
網構造内に含ませてもよい。

【００１７】 本発明によるダイヤモンド状材料の皮膜に用いられる好適なドープ剤として、
Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｏ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｖ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｒｅ、Ｈｆ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎ、Ａｇ
、およびＡｕが挙げられ、好ましくは、Ｔｉ、Ｗ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｈｆ、Ｃｕ、Ａ
ｌ、Ａｇ、およびＡｕ、さらに好ましくは、ＴｉとＷの組み合わせが挙げられる
。

【００１８】 本発明による好適なダイヤモンド状材料における炭素含有量は、皮膜の約４０
原子％を越える範囲、好ましくは、約４０ないし約９８原子％の範囲、さらに好
ましくは、約５０ないし約８５原子％の範囲内にある。このような皮膜は理論的
には水素を含まずに形成可能であるが、水素含有量は炭素濃度の少なくとも１原
子％から約40原子％の範囲内に設定されるとよい。金属含有量は、皮膜の約５原
子％以上の範囲内にある。珪素、酸素、およびドープ剤（ドープ剤が添加された
場合）の総量はダイヤモンド状材料の組成の約２原子％を越える範囲内にある。
好適な一実施例において、珪素原子に対する炭素原子の比率（炭素原子：珪素原
子）は約４：１ないし約９：１の範囲内にあり、水素原子に対する炭素原子の比
率（炭素原子：水素原子）は約１．１：１ないし約２．５：１の範囲内にあり、
酸素原子に対する珪素原子の比率（珪素原子：酸素原子）は約０．６：１ないし
約１．７:１の範囲内にあり、炭素原子に対するドープ剤原子の比率（ドープ剤
原子：炭素原子）は約０．０６：１ないし約１．５：１の範囲内にある。Ｃ−Ｈ
網構造とＳｉ−Ｏ網構造からなる２成分系の皮膜の密度は、約１．８から約２．
１ｇ/ｃｍ³の範囲内において変化する。

【００１９】 本発明の好適な皮膜は、薄膜蒸着の分野における当業者にとってはよく知られ
ているグロー放電プラズマ法によって合成される炭素を含有するダイヤモンド状
皮膜である。炭素含有ラジカルは、真空室内において、プラズマ放電によって生
成し、高電圧の付加された基板上に蒸着される。本発明の皮膜の組成は、本明細
書の記載の一部として引用するドルフマンに付与された米国特許第５，４６６，
４３１号の主題である皮膜を含んでいる。但し、本発明の皮膜の組成は、それら
の皮膜によって制限されるものではない。

【００２０】 本発明による導電層は、導電材料としての金属からなる。好ましい金属として
、アルミニウム、銀、チタン、クロム、金、タングステン、タンタル、およびモ
リブデンが挙げられる。

【００２１】 本発明は、他の側面として抵抗の温度係数が低い抵抗体を製造する方法である
。該方法は、基板上に第１抵抗体層を設け、第１抵抗体層上に第２抵抗体層を設
け、第１抵抗体層または第２抵抗体層のいずれかはＣ、Ｈおよび金属を含むダイ
ヤモンド状材料からなり、ダイヤモンド状材料は抵抗の温度係数が低いことを特
徴とする。

【００２２】 低ＴＣＲの抵抗体を製造する方法の1例が図２に示されている。第１抵抗体層
１６用の所定のパターンを有する第１シャドウマスク２０が用意される。この第
１シャドウマスク２０は、当業者にとって知られている材料、例えば、ステンレ
ス鋼によって形成される。図２Ａに示されるように、第1抵抗体層１６用の第1シ
ャドウマスク２０が基板１２の上方に配置される。なお、前述したように、第1
抵抗体層１６の蒸着前に、誘電体層１４を必要に応じて基板１２に付着させても
よい。第１抵抗体層用の材料Ｍ₁が第１シャドウマスク２０を介して蒸着法また
はマグネトロンスパッタ法によって堆積され、第1抵抗体層１６が図２Ｂに示さ
れるようなパターンで基板１２上に形成される。この層は、例えば、金属層であ
り、そのパターンは、例えば、図２Ｂに示されるように、公知の距離だけ離間さ
れた２つの金属パッドとして形成される。第１抵抗体層用の材料Ｍ₁の蒸着に続
いて、第２抵抗体層１８用の所定のパターンを有する第２シャドウマスク２２が
基板１２の上方に配置される。第２シャドウマスク２２は、図２Ｃに示されるよ
うに、下地の第１抵抗対層１６とその上に蒸着される第２抵抗体層１８が部分的
に重なるように配置される。次いで、第２抵抗体層用の金属Ｍ₂が第２シャドウ
マスク２２を介して蒸着され、図２Ｄに示されるような第２抵抗体層１８のパタ
ーンが形成される。こうして、図２Ｄに示される抵抗体１０が得られる。なお、
第２抵抗体層用の材料Ｍ₂は前述のダイヤモンド状材料である。

【００２３】 本発明による抵抗体を製造する方法の第２の例が図３Ａないし３Ｇに示されて
いる。この方法において、本発明の第２抵抗体層の材料は、反応性イオンエッチ
ングによって複雑な小さい形状に加工される。反応性イオンエッチングは、当業
者にとっては知られている方法を用いて行われる。具体的には、本発明によるダ
イヤモンド状抵抗材料からなる第２抵抗体層が一括蒸着によって基板１２の表面
上に形成され、図３Ａに示されるようなダイヤモンド材料層１８を有する基板１
２が得られる。次いで、ダイヤモンド状材料層１８上にフォトレジス材料Ｐ₁を
蒸着し、その蒸着層を当業者にとって知られている従来のフォトリソグラフィを
用いてパターン化することによって、第１フォトレジスト層３４が形成される。
図３Ｂは、そのようにして得られた構造を示している。ダイヤモンド状材料層３
２と第１フォトレジスト層３４を有する基板１２は、当業者にとって知られてい
る反応性イオンエッチングシステム内に装填される。第１フォトレジスト層３４
に覆われていないダイヤモンド状材料層３２の露出部が、ＣＦ₄、ＣＨＦ₃、およ
び/または酸素ガスのようなエッチングガスによってエッチングされる。第１フ
ォトレジスト層３４が当業者にとって知られている方法によって剥離され、図３
Ｄに示されるようなパタ−ン化された抵抗体３６が得られる。次いで、第２フォ
トレジスト層用の材料Ｐ₂を蒸着して、その蒸着層を所定の形状にパターン化す
ることによって、図３Ｅに示される第２フォトレジスト層３８が形成される。こ
の工程に続いて、図３Ｇに示されるように、基板１２上の第２フォトレジスト層
３８の全体にわたって材料Ｍ₃（例えば、クロム、チタン、タングステンのよう
な金属）が蒸着またはマグネトロンによって堆積され、所定の形状を有する第１
抵抗体層１６が形成される。この金属の蒸着に続いて、第２フォトレジスト層３
８が当業者にとって知られている方法によって剥離され、図３Ｇに示されるよう
に、基板１２、第１抵抗体層１６、および第２抵抗体層１８からなる多層抵抗体
構造１０が得られる。当業者にとって知られているように、上記の各フォトレジ
ストのパターン化工程において所定数の抵抗体と金属のパターンを設定すること
によって、単一の基板上に数多くの抵抗体構造を形成することができる。本発明
の材料に対する反応性イオンエッチングは、当業者にとって知られている化学的
作用によって選択的に良好なエッチング速度（５００Å/分）で行うことができ
る。このような反応性イオンエッチングを用いることによって、良好なエッチン
グ分解能を得ることができる。

【００２４】 図４は、好適なダイヤモンド状炭素含有皮膜を蒸着させるのに用いられる皮膜
形成チャンバーの好適な一実施例を示している。基板サンプル１５０に皮膜を形
成するための真空蒸着チャンバー１００が設けられている。前駆体注入システム
は金属潤１１２と拡散ヘッド１２０を備え、その拡散ヘッド１２０を介して、液
体前駆体、好ましくは、ポリシロキサンが噴射される。図４に示される前駆体注
入システムは、チャンバー背板１３０を介してチャンバー１００内に組み込まれ
ている。サンプルはロードロック室を介してチャンバー内に装填される。チャン
バーは抵抗加熱用タングステンフィラメント１４０を備えている。被覆される基
板１５０は基板ホルダー１６０に取り付けられる。基板にバイアス電圧（ＤＣま
たはＲＦ）を付加する電源１８０が設けられている。なお、フィラメント１４０
にバイアス電圧を付加する電源（図示せず）およびパワーマグネトロン１９０用
の電源（図示せず）も設けられている。このシステムは、通常の真空ポンプダウ
ン法を用いて減圧される。ポート１７０に配置されたゲートバルブは閉鎖され、
チャンバー内の圧力が大気圧に達するまでシステムに乾燥空気、窒素またはアル
ゴンが充填される。次いで、チャンバーは開けられ、被覆される基板１５０が固
定具、またはクリップ、ネジ、止め金などの締め付け手段によって基板ホルダー
１６０に取り付けられる。金属および他のドープ材の同時蒸着はマグネトロン１
９０を用いて行われる。

【００２５】 前駆体は、液体/蒸気供給システムを用いて蒸着チャンバー内に導入させても
よい。液体/蒸気供給システムとしては、真空技術の分野において従来から知ら
れている標準品を用いればよい。前駆体は貯蔵容器内に貯蔵され、瞬間蒸発器に
供給される。前駆体は瞬間に蒸発し、蒸気になる。前駆体の蒸気の流速を正確に
制御するには、質量流量コントローラを用いるとよい。必ずしも必要ではないが
、前駆体の蒸発を促進させるために、アルゴン、メタン、アセチレン、またはト
ルエンのようなガスを前駆体に混合させてもよい。

【００２６】 チャンバー内を高真空化させるには、機械的ポンプを用いて粗く減圧し、次い
で、高真空ポンプを用いて正確に減圧するとよい。高真空ポンプとしては、拡散
ポンプ、ターボ分子ポンプ、低温ポンプ、または真空技術の分野で知られている
他のポンプを用いればよい。本発明の方法による被覆は、少量生産の場合はバッ
チ式で実施することができる。この場合、被覆は、基板１５０を蒸着チャンバー
内の基板ホルダー１６０に取り付け、チャンバー内を減圧し、蒸着を行い、チャ
ンバー内を排気し、被覆された部品（基板）を取り出す工程によって行うことが
できる。

【００２７】 大量生産の場合、本発明の方法はクラスターツール（マルチチャンバー製造装
置）を用いて実施することができる。クラスターツールの概念は半導電技術の分
野において知られている。まず、洗浄された多数の基板は、機械化された機構、
すなわち、ロボットを用いて1度に多数の基板をチャンバー内に運搬できるカー
トリッジに装填される。それらの基板はロードロック室内に装填され、予備洗浄
ユニットを介して蒸着室に運ばれ、その蒸着室内で被覆される。被覆された基盤
は蒸着室からロードロック室に戻され、次いで、大気中のカートリッジの運搬車
の上に取り出される。なお、クラスターツールを用いる本発明による被覆におい
て、被覆される基板を、場合によって処理中においても、ロボットのア−ムを介
して、回転させたり、傾けたり、方向を変化させたり、または動かせてもよい。

【００２８】 基板は、基板ホルダーに取り付けられた状態で回転させたり、傾けたり、振動
を与えねばならない場合もある。煤塵または破片の蓄積や基板表面の汚染をでき
る限り少なくするために、基板を垂直方向に立てるとよい。基板表面に堆積され
る煤塵や破片をできる限り少なくするために、蒸着チャンバーは低乱流真空ポン
プで減圧排気される。

【００２９】 基板が装填された後、チャンバーは１０^-5トール未満の基準圧に減圧される。
次いで、チャンバー内にアルゴンが導入され、チャンバー圧が１０^-3ないし１０ ^-4 トールに上昇する。その後、被覆の前工程として、基板は蒸着チャンバ内でア
ルゴンイオンによって洗浄される。

【００３０】 アルゴンイオンによる洗浄は、２つの方法、すなわち、グロー放電洗浄法およ
びホットフィラメント援用プラズマ洗浄法のいずれかによって行う。グロー放電
洗浄法では、チャンバー圧が１０^-3トールになるまでアルゴンガスがチャンバー
内に導入される。グロー放電はＲＦまたはＤＣ電圧による励起によって生じる。
放電中、約０．０３ないし約５．０ｋＶのバイアス電圧が基板に付加される。Ｒ
Ｆの周波数は９０ないし４５０ｋＨｚの範囲の値に設定される。プラズマ洗浄法
では、アルゴンイオンはホットフィラメントの放電によって生成され、チャンバ
ー圧力は略１０^-4トールに設定される。フィラメントの温度は約２１００ないし
約２９５０℃の範囲内にあり、フィラメントに付加されるＤＣバイアス電圧は約
７０ないし約１５０Ｖの範囲内にある。前述したように、基板にはＲＦバイアス
電圧またはＤＣバイアス電圧のいずれかが付加される。蒸着皮膜の分野において
知られている他のイオン源、例えば、カウフマン式イオン源、ＲＦコイル、ＲＦ
平行板などを用いて、イオンを生成することもできる。アルゴンイオンエッチン
グ以外に、酸素ガスとアルゴンガスからなる少量の反応ガスを用いる他のプラズ
マ洗浄法を採用してもよい。このようなイオン洗浄によって、炭化水素や他の汚
染物を効率的に除去し、また、基板上に蒸着される皮膜の付着せいを改善するこ
とができる。

【００３１】 基板の洗浄に続いて、オルガノシリコン前駆体、好ましくは、Ｃ、Ｈ、Ｓｉお
よびＯを含むシロキサンがチャンバー内に導入される。これらの前駆体は、好ま
しくは、１ないし１０個の珪素原子を有しているとよい。具体的には、前駆体と
して、ポリフェニルメチルシロキサン、好ましくは、２，３，４トリフェニル・
ノナメチル・ペンタシロキサンが挙げられる。前駆体は、ホットフィラメントに
よって加熱された微小の孔径を有する多孔性の金属またはセラミック製ディスペ
ンサを用いて、活性化されたプラズマ域に直接導入される。前駆体は、他のガス
、例えば、キャリアガスとしてのアルゴンのような不活性ガスおよび水素、メタ
ン、アセチレン、ブタン、トルエン、などの活性ガスと混合してもよい。ホット
フィラメントからの陽子と電子の放出によって、前駆体は分裂し、イオン化され
る。また、前駆体は、業界においては公知の流量調節計、ヒータ、およびディス
ペンサからなる液体/蒸気供給システムを介して、蒸着チャンバー内に導入され
てもよい。液体供給システムの場合、イオン化源として、前駆体供給システムと
隔離して設けるホットフィラメント、またはカウフマンイオン源やＲＦ平行板を
用いることができる。

【００３２】 金属種は、（ａ）熱蒸着法、（ｂ）マグネトロン・スパッタ法、（ｃ）イオン
ビーム法、（ｄ）有機金属ＣＤＶ法などによって、成長中の膜および皮膜内に含
ませることができる。ビーム源を適当に配置することによって、金属ビームの出
射を基板に対向させる。

【００３３】 前述の蒸着法として、種々の方法、例えば、（ａ）Ｓｉ源およびＯ源として珪
素ガスおよび酸素ガスのスパッタを用いる方法、（ｂ）Ｓｉ源およびＯ源として
固体のＳｉＯ₂を用いる方法、（ｃ）Ｓｉ源としてＳｉＨ₄と酸素を含有するガス
を用いる方法、（ｄ）Ｃ源およびＨ源としてグラファイト・ターゲットおよび水
素ガスと炭化水素ガスを用いる方法、（ｅ）Ｃ源、Ｈ源、Ｓｉ源、Ｏ源および金
属源として、金属を含有するオルガノシリコン化合物を用いる方法、および（ｆ
）Ｃ源、Ｈ源、Ｓｉ源およびＯ源としてオルガノシリコン化合物を用いると同時
に金属源として有機金属化合物を用いる方法などが挙げられる。上記の方法を組
み合わせて用いてもよい。

【００３４】 蒸着による皮膜形成は、好ましくは、ＲＦ容量結合放電（ＣＣＤ）によってな
されるとよい。オルガノシリコン前駆体および有機金属前駆体は、前述したよう
な、チャンバーと隔離されて配置される加熱された微小孔径を有する多孔製のセ
ラミックまたは金属性のディスペンサまたは液体/蒸気注入システムのいずれか
によって導入される。前駆体は、他のガス、例えば、キャリアガスとしてのアル
ゴンのような不活性ガスおよび水素、メタン、アセチレン、ブタン、トルエン、
などの活性ガスと混合し、蒸着圧力は、例えば、略１０^-2トールに設定されると
よい。単一板電極または平行板電極のいずれの構成でもよく、平行板電極の場合
、基板はその１つの電極に取り付けられる。ＲＦまたはＰＤＣ電圧が基板に付加
される。容量ＲＦ放電の場合、ＲＦの周波数は１００ｋＨｚから１００ＭＨｚの
範囲内に設定される。大型のＲＦアンテナをチャンバー内に配置して、放電を誘
起する方法であってもよい。アンテナは銅、ステンレス鋼、または公知の他の金
属からなるとよい。スパッターから保護するために、アンテナの表面を磁器のよ
うな保護皮膜で覆うとよい。

【００３５】 ＤＣまたはＲＦ電位は、通常、蒸着工程中に基板に付加される。外部からの基
板の加熱は必要ではないが、必要に応じて、基板を加熱してもよい。基板ホルダ
ーは、当業者にとって知られているように、種々の形状、例えば、円筒形の部品
を保持できるように設計されているとよい。

【００３６】 蒸着は特定用途で必要とされる面積抵抗が得られるように調整されるとよい。
このような調整はダイヤモンド状材料内に含まれる材料の組成を変更することに
よって行うとよい。さらに、ダイヤモンド状皮膜に含まれる金属量を調整するこ
とによって、カプトン（Ｋａｐｔｏｎ（登録商標））、珪素、酸化珪素、ガラス
、アルミナ、窒化アルミニウム、ゲルマニウム、およびガリウム砒素のような種
々のマイクロ電子基板材料に適合する組成のダイヤモンド皮膜をその基板材料上
に形成することができる。この材料組成の調整に、皮膜抵抗の用途に対する適合
性を向上させることができる。

【００３７】 抵抗の適合性以外に、本発明による皮膜は抵抗の温度係数が低いという特性を
有している。以下に述べる実施例において比較されるように、公知のポリシリコ
ンおよびＴａＮなどからなる抵抗体は、抵抗の温度係数を低かさせるという観点
において限界がある。前述の構成を有する炭素、珪素、および他の金属を含有す
る皮膜からなる本発明の抵抗体は、選択されるドープ剤の種類およびその濃度な
どに依存するが、単位面積当たり約０．２キロオームないし１５メガオームの範
囲の比抵抗値を有している。さらに、本発明の方法を用いることによって、抵抗
の好ましい均一性（５ないし１０％の変動）を有する抵抗体を製造することがで
きる。

【００３８】 本発明による皮膜の改善された抵抗の適合性および低減されたＴＣＲ特性は、
マイクロ電子の分野において公知の材料の対応する特性と比較して数倍すぐれて
いる。

【００３９】 抵抗体は、非酸化性環境内でアニ−ル（焼鈍）することによって、その特性が
安定する。具体的には、抵抗体は真空または不活性環境内で約１７５から２５０
℃の範囲内の温度において２０ないし３０分間加熱されるとよい。この処理によ
って、抵抗体の抵抗値が安定する。アニ−ル工程は、蒸着の後、そのまま蒸着チ
ャンバー内で行うか、または制御雰囲気下にある別のアニ−ル炉に移されて行え
ばよい。

【００４０】 本発明による抵抗体は、空気中であれば２００℃に達する高温で作動した場合
でも、また不活性雰囲気中であれば４００℃の高温で作動した場合でも、熱安定
性にすぐれ、その比抵抗およびＴＣＲ特性は劣化しない。

【００４１】 本発明による抵抗体は低温での蒸着によって製造されるので、その低温工程に
よって、マイクロ電子装置の他の層が悪影響を被ったり、損傷を受けたりするこ
とはない。

【００４２】 本発明による抵抗体は著しく良好な熱安定性を有し、空気中では５００℃の温
度においても安定であり、また非酸化性の雰囲気中では８００℃の温度において
も安定である。従って、本発明の抵抗体を有するマイクロ電子装置を３５０ない
し４５０℃の温度で後熱処理することが可能である。

【００４３】 本発明による抵抗体は非アルカリ性環境下での蒸着によって製造されるので、
可動界面状態の問題は軽減される。従って、本発明による蒸着法およびその方法
によって製造される抵抗体は、半導体製造法の製造条件に適合させることができ
る。

【００４４】 以下、本発明の実施例について述べるが、これらの実施例は単に本発明の態様
を例示するに過ぎず、本発明をなんら制限するものではない。

【００４５】 実施例１―銀導電層上へのチタン添加抵抗パターンの蒸着 スクリーン印刷による銀の導電パターンを有する５つのアルミナ基板をアセト
ン、塩化メチレン、およびメタノール内で超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥
し、次いで、２４インチ基板ホルダーに取り付けた。対照試料として、珪素基板
、ガラス基板、炭素鋼基板、ステンレス鋼基板、および導電パターンが形成され
ていない無垢のアルミナ基板を同様に洗浄し、同じ基板ホルダーに取り付けた。
所定の抵抗体パターンを有するシャドウマスクをアルミナ試料の上方に配置し、
チタンターゲットをマグネトロンに取り付けた。チャンバー内を最大圧力８×１
０^-5トールまで減圧排気した。次いで、アルゴンガスをチャンバー内に導入し、
その結果、チャンバー圧力が１０^-2トールに上昇した。基板を７回転/分の速度
で回転させ、４００ＶのＲＦバイアス電圧を基板に付加した。次いで、基板を前
述の条件下で１５分間、アルゴンイオンエッチングによって洗浄した。１５分の
イオン洗浄の後、チャンバー圧力は４×１０^-4トールに低下した。三極プラズマ
トロンに１．０Ａのプラズマ電流を付加した。その後、２，３，４―トリフェニ
ル・ノナメチル・ペンタシロキサン前駆体をプラズマ中に直接導入させ、マグネ
トロンのパワーを３７５ワットに上昇させた。こうして、前述の条件下で、ダイ
ヤモンド状材料の蒸着による皮膜形成を９０分間行った。その結果、１.５μｍ
厚の極めて密着性の良好な皮膜が形成された。このパターン化された抵抗体の電
気抵抗を通常のマルチメータによって計測した結果、単位面積当たり４．２キロ
オームの電気抵抗を有していることが判明した。また、その抵抗体の硬度を、本
明細書の記載の一部として引用するオリバーらに付与された米国特許第４、８４
８、１４１号に記載されている連続剛性測定法を用いるナノ押し込み試験によっ
て測定した結果、１３．６ＧＰａの硬度を有していることが判明した。

【００４６】 実施例２―クロム導電層上へのチタン添加抵抗パターンの蒸着 ２つの滑らかなアルミナ基板（Ｒａ：５０Å未満）をアセトン、塩化メチレン
、およびメタノール内で超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥し、次いで、２４
インチ基板ホルダーに取り付けた。所定の抵抗体パターンを有するシャドウマス
クをアルミナ試料の上方に配置し、クロムターゲットをマグネトロンに取り付け
た。チャンバー内を最大圧力８×１０^-5トールまで減圧排気した。次いで、アル
ゴンガスをチャンバー内に導入し、その結果、チャンバー圧力が１０^-2トールに
上昇した。基板を７回転/分の速度で回転させ、４００ＶのＲＦバイアス電圧を
基板に付加した。次いで、基板を前述の条件下で１５分間、アルゴンイオンエッ
チングによって洗浄した。１５分のイオン洗浄の後、チャンバー圧力は４×１０ ^-4 トールに低下した。マグネトロンのパワーを５００ワットに上昇させた。次い
で、前述の条件下で、クロムのパターン層の形成を３０分間行った。このクロム
の蒸着に続いて、チャンバー内を大気に開放した。その結果、０．５μｍ厚のク
ロム膜が形成された。続いて、上記の導体パターン用のシャドウマスクを取り外
し、所定の抵抗体パターンを有する第２抵抗体用マスクをアルミナ基板に形成さ
れたクロム膜上に配置した。対照試料として、珪素基板、ガラス基板、炭素鋼基
板、ステンレス鋼基板、および導電パターンが形成されていない無垢のアルミナ
基板をアセトン、塩化メチレン、およびメタノール内で超音波洗浄し、窒素ガス
によって乾燥し、次いで、２４インチ基板ホルダーに取り付けた。次いで、クロ
ムターゲットを取り外し、チタンターゲットをマグネトロンに取り付けた。チャ
ンバー内を最大圧力８×１０^-5トールまで減圧排気した。次いで、アルゴンガス
をチャンバー内に導入し、その結果、チャンバー圧力が１０^-2トールに上昇した
。基板を７回転/分の速度で回転させ、８００ＶのＲＦバイアス電圧を基板に付
加した。次いで、基板を前述の条件下で１５分間、アルゴンイオンエッチングに
よって洗浄した。１５分のイオン洗浄の後、チャンバー圧力は４×１０^-4トール
に低下した。三極プラズマトロンに１．０Ａのプラズマ電流を付加した。その後
、２，３，４―トリフェニル・ノナメチル・ペンタシロキサン前駆体をプラズマ
中に直接導入させた。こうして、前述の条件下で、ダイヤモンド状材料の蒸着に
よる皮膜形成を９０分間行った。その結果、１.５μｍ厚の極めて密着性の良好
なＴｉ−ＤＬＮ皮膜が形成された。このパターン化された抵抗体の電気抵抗を通
常のマルチメータで測定した結果、単位面積当たり６．１キロオームの電気抵抗
を有していることが判明した。

【００４７】 実施例３―珪素基板上へのタングステン添加抵抗パターンの蒸着 １インチ平方珪素単体、５０００Å厚の酸化珪素膜を有する１インチ平方珪素
単体、および１インチ平方ガラス基板をアセトン、塩化メチレン、およびメタノ
ール内で超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥し、次いで、２４インチ基板ホル
ダーに取り付けた。対照試料として、珪素、ガラス、炭素鋼、ステンレス鋼を同
様に洗浄し、同じ基板ホルダーに取り付けた。所定の抵抗体パターンを有するシ
ャドウマスクを１インチ平方珪素単体とガラスサンプルの上方に配置し、チタン
ターゲットをマグネトロンに取り付けた。チャンバー内を最大圧力８×１０^-5ト
ールまで減圧排気した。次いで、アルゴンガスをチャンバー内に導入し、その結
果、チャンバー圧力が１０^-2トールに上昇した。基板を７回転/分の速度で回転
させ、４００ＶのＲＦバイアス電圧を基板に付加した。次いで、基板を前述の条
件下で１５分間、アルゴンイオンエッチングによって洗浄した。１５分のイオン
洗浄の後、チャンバー圧力は４×１０^-4トールに低下した。三極プラズマトロン
に１．０Ａのプラズマ電流を付加した。その後、２，３，４―トリフェニル・ノ
ナメチル・ペンタシロキサン前駆体をプラズマ中に直接導入させ、マグネトロン
のパワーを１５０ワットに上昇させた。こうして、前述の条件下で、タングステ
ンの蒸着を伴うダイヤモンド状材料の蒸着による皮膜形成を８分間行った。その
結果、０．１４μｍ厚の極めて密着性の良好なＷ−ＤＬＮ皮膜が形成された。ガ
ラス基板上のこのパターン化された抵抗体の電気抵抗を通常のマルチメータによ
って計測した結果、単位面積当たり２５．５１キロオームの面積抵抗を有してい
ることが判明した。また、この膜は６６７ＭＰａの圧縮ストレスを有していた。

【００４８】 実施例４―４インチウエハ上へのチタン添加抵抗パターンの蒸着 １インチ平方ガラス基板を有する５０００Å厚の酸化珪素膜の形成された４イ
ンチ径の珪素単体（ウエハ）をアセトン、塩化メチレン、およびメタノール内で
超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥し、次いで、２４インチ基板ホルダーに取
り付けた。対照試料として、珪素、ガラス、炭素鋼、ステンレス鋼を同様に洗浄
し、同じ基板ホルダーに取り付けた。所定の抵抗体パターンを有するシャドウマ
スクを１インチ平方のガラス試料の上方に配置し、チタンターゲットをマグネト
ロンに取り付けた。チャンバー内を最大圧力８×１０^-5トールまで減圧排気した
。次いで、アルゴンガスをチャンバー内に導入し、その結果、チャンバー圧力が
１０^-2トールに上昇した。基板を７回転/分の速度で回転させ、４００ＶのＲＦ
バイアス電圧を基板に付加した。次いで、基板を前述の条件下で１５分間、アル
ゴンイオンエッチングによって洗浄した。１５分のイオン洗浄の後、チャンバー
圧力は６．１×１０^-4トールに低下した。三極プラズマトロンに１．０Ａのプラ
ズマ電流を付加した。その後、２，３，４―トリフェニル・ノナメチル・ペンタ
シロキサン前駆体をプラズマ中に直接導入させ、マグネトロンのパワーを４８５
ワットに上昇させた。こうして、前述の条件下で、チタンの蒸着を伴うダイヤモ
ンド状材料の蒸着による皮膜形成を８分間行った。その結果、０．０８μｍ厚の
極めて密着性の良好なＴｉ−ＤＬＮ皮膜が形成された。酸化珪素ウエハ上のこの
パターン化された抵抗体の電気抵抗を抵抗測定の業界において知られている４探
針システムを用いて計測した結果、単位面積当たり２．７キロオームの面積抵抗
を有していることが判明した。

【００４９】 実施例５―４インチウエハ上へのチタン添加抵抗パターンの蒸着 １インチ平方ガラス基板を有する５０００Å厚の酸化珪素膜の形成された４イ
ンチ径の珪素単体（ウエハ）をアセトン、塩化メチレン、およびメタノール内で
超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥し、次いで、２４インチ基板ホルダーに取
り付けた。対照試料として、珪素、ガラス、炭素鋼、ステンレス鋼を同様に洗浄
し、同じ基板ホルダーに取り付けた。所定の抵抗体パターンを有するシャドウマ
スクを１インチ平方のガラス試料の上方に配置し、チタンターゲットをマグネト
ロンに取り付けた。チャンバー内を最大圧力８×１０^-5トールまで減圧排気した
。次いで、アルゴンガスをチャンバー内に導入し、その結果、チャンバー圧力が
１０^-2トールに上昇した。基板を７回転/分の速度で回転させ、４０９ＶのＲＦ
バイアス電圧を基板に付加した。次いで、基板を前述の条件下で１５分間、アル
ゴンイオンエッチングによって洗浄した。１５分のイオン洗浄の後、チャンバー
圧力は４.６×１０^-4トールに低下した。三極プラズマトロンに１．０Ａのプラ
ズマ電流を付加した。その後、２，３，４―トリフェニル・ノナメチル・ペンタ
シロキサン前駆体をプラズマ中に直接導入させ、マグネトロンのパワーを５２５
ワットに上昇させた。こうして、前述の条件下で、チタンの蒸着を伴うダイヤモ
ンド状材料の蒸着による皮膜形成を８分間行った。その結果、０．０６μｍ厚の
極めて密着性の良好な皮膜が形成された。酸化珪素ウエハ上のこのパターン化さ
れた抵抗体の電気抵抗を抵抗測定の業界において知られている４探針システムを
用いて計測した結果、単位面積当たり１．４キロオームの面積抵抗を有している
ことが判明した。Ｃｕ/Ｔｉ配線を設けたこの皮膜の接触抵抗を業界において知
られている送電線法によって計測した結果、１２μΩ/ｃｍ²の接触抵抗を有して
いることが判明した。皮膜のＴＣＲは−０．０３４％/℃であった。

【００５０】 実施例６-抵抗層の反応性イオンエッチング ０．０６μｍ厚みのダイヤモンド状材料層を有する１インチ平方珪素単体を反
応性イオンエッチングによってエッチングした。反応性イオンエッチングはサン
バレーＲＩＥシステム（サンバレー、カルフォルニア州、米国）を用いて、２０
０ｍトールの圧力下で行った。エッチングガスとして、３０ｓｃｃｍの流量のＣ
Ｆ₄ガスを供給し、さらに１５ｓｃｃｍの流量の酸素ガスを付加的に供給した。
試料をエッチするためのパワーは１００Ｗであった。材料のエッチング速度は５
８０Å/分であった。その結果、線幅１．５μｍの分解能が得られ、均一なエッ
チングが行われた、ことが判明した。

【００５１】 実施例７−反応性イオンエッチングとフォトリソグラフィを用いる抵抗体の形
成 １インチ平方酸化珪素単体と１インチ平方ガラス基板をアセトン、塩化メチレ
ン、およびメタノール内で超音波洗浄し、窒素ガスによって乾燥し、次いで、２
４インチ基板ホルダーに取り付けた。対照試料として、珪素、ガラス、炭素鋼、
ステンレス鋼を同様に洗浄し、同じ基板ホルダーに取り付けた。チタンターゲッ
トをマグネトロンに取り付けた。チャンバー内を最大圧力８×１０^-5トールまで
減圧排気した。次いで、アルゴンガスをチャンバー内に導入し、その結果、チャ
ンバー圧力が１０^-2トールに上昇した。基板を７回転/分の速度で回転させ、４
０９ＶのＲＦバイアス電圧を基板に付加した。次いで、基板を前述の条件下で１
５分間、アルゴンイオンエッチングによって洗浄した。１５分のイオン洗浄の後
、チャンバー圧力は４.６×１０^-4トールに低下した。三極プラズマトロンに１
．０Ａのプラズマ電流を付加した。その後、２，３，４―トリフェニル・ノナメ
チル・ペンタシロキサン前駆体をプラズマ中に直接導入させ、マグネトロンのパ
ワーを５２５ワットに上昇させた。こうして、前述の条件下で、チタン蒸着を伴
うダイヤモンド状材料の蒸着による皮膜形成を８分間行った。その結果、０．１
２μｍ厚の極めて密着性の良好な皮膜が形成された。このダイヤモンド状材料を
、反応性イオンエッチングとフォトリソグラフィを用いて、抵抗体のパターンに
エッチングした。反応性イオンエッチングは、１００Ｗのパワーを付加し、２０
０ｍトールの圧力で３０ｓｃｃｍの流速のＣＦ₄を供給し、４分間行った。酸化
珪素ウエハ上の反応パターンの電気抵抗を抵抗測定の業界で知られている４探針
システムを用いて計測した結果、単位面積当たり１．４キロオームの面積抵抗を
有していることが判明した。Ｃｕ/Ｔｉ配線を設けたこの皮膜の接触抵抗を業界
において知られている送電線法によって計測した結果、１２μΩ/ｃｍ²の接触抵
抗を有していることが判明した。皮膜のＴＣＲは−０．０３４％/℃であった。

【００５２】 当業者にとって、ここに開示された示唆に照らして本発明の修正例および変更
例をさまざまに行うことは可能である。すなわち、請求の範囲を逸脱することな
く、本発明をここに具体的に記載された内容と異なる態様で実施することが可能
である、と理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａおよび図１Ｂ】 本発明による抵抗体の２つの実施例を示す略側面図である。

【図２】 本発明による方法の第１実施例を説明するためのフローチャートである。

【図３】 本発明による方法の第２実施例を説明するためのフローチャートである。

【図４】 本発明によるダイヤモンド状材料を蒸着させる装置を説明するための概念図で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抵抗の温度係数が低い抵抗体を製造する方法であって、 基板上に第１抵抗体層を形成する段階と、 前記第１抵抗体層上に第２抵抗対層を形成する段階とを含み、 前記第１抵抗体層または前記第２抵抗体層のいずれかはＣ、Ｈ、および金属を
   含むダイヤモンド状材料からなり、前記ダイヤモンド状材料は抵抗の温度係数が
   低いこととした方法。
2. 【請求項２】 前記ダイヤモンド状材料はさらにＳｉとＯを含む請求項１に
   記載の方法。
3. 【請求項３】 前記ダイヤモンド状材料は３つの網状構造からなり、炭素は
   水素によって安定化され、珪素は酸素によって安定化される請求項２に記載の方
   法。
4. 【請求項４】 炭素、珪素、水素、および酸素は、約１個ないし約１０個の
   珪素原子を有するオルガノシロキサンの分解によって得られる請求項２に記載の
   方法。
5. 【請求項５】 前記オルガノシロキサンはポリフェニルメチルシロキサンで
   ある請求項４に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記ダイヤモンド状材料の炭素含有量は約４０原子％から約
   ９８原子％の範囲内にある請求項２に記載の方法。
7. 【請求項７】 珪素に対する炭素の比率が約４：１から約９：１の範囲内に
   ある請求項２に記載の方法。
8. 【請求項８】 酸素に対する珪素の比率が約０．６：１から約１．７：１の
   範囲内にある請求項７に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記ダイヤモンド状材料に含まれる金属は周期律表のＩ族か
   らＶIIＢ族に含まれる金属群から選択される請求項２に記載の方法。
10. 【請求項１０】 前記ダイヤモンド状材料に含まれる金属は周期律表のＩＢ
    族、 ＩＶＢ族、またはＶＩＢ族の金属群から選択される請求項９に記載の方法
    。
11. 【請求項１１】 前記ダイヤモンド状材料は、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｏ、
    Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ
    、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｒｅ、Ｈｆ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎ、Ａｇ、およびＡｕからなる
    群から選択される１つ以上のド―プ材をさらに含む請求項２に記載の方法。
12. 【請求項１２】 前記ダイヤモンド状材料の炭素含有量は皮膜の少なくとも
    ４０原子％であり、水素含有量は炭素の約４０原子％以下であり、金属含有量は
    前記ダイヤモンド状材料の約５原子％よりも多く、珪素、酸素、およびド―プ材
    の総量は皮膜の約２原子％よりも多い請求項１０に記載の方法。
13. 【請求項１３】 抵抗の温度係数は約−０．００６％/℃から約−１．０％/
    ℃の範囲内にある請求項１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記第１抵抗体層は導電材料からなり、前記第２抵抗体層
    は抵抗材料からなり、前記抵抗材料はダイヤモンド状材料である請求項１に記載
    の方法。
15. 【請求項１５】 前記第１抵抗体層を形成する段階が第１抵抗体材料を蒸着
    法またはスパッタ法によって蒸着させる段階を含み、 前記第２抵抗体層を形成する段階が第２抵抗体材料を粒子の同時蒸着によって
    蒸着させる段階を含む請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 前記第１抵抗体層が抵抗材料を含み、前記第２材料が導電
    材料を含み、前記抵抗材料がダイヤモンド材料である請求項１に記載の方法。
17. 【請求項１７】 前記第２抵抗体層を形成する段階が、第１抵抗材料をエッ
    チングガスによってエッチングし、前記エッチングされた第１抵抗体層をフォト
    リソグラフィ法によってパタ―ン化する段階を含み、 前記第２抵抗体層を形成する段階が、第２抵抗材料をフォトレジスト層を用い
    て蒸着させて、前記フォトレジスト層を除去する段階を含む請求項１６に記載の
    方法。
18. 【請求項１８】 導電材料の層と、前記導電材料の層と接触する抵抗材料の
    層とからなる抵抗の温度係数が低い抵抗体であって 前記抵抗材料はＣ、Ｈ、および金属を含むダイヤモンド状材料からなり、前記
    ダイヤモンド状材料は抵抗の温度係数が低い抵抗体。
19. 【請求項１９】 前記ダイヤモンド状材料はさらにＳｉとＯを含む請求項１
    ８に記載の抵抗体。
20. 【請求項２０】 前記ダイヤモンド状材料は３つの相互貫入網状構造からな
    り、炭素は水素によって安定化され、珪素は酸素によって安定化される請求項１
    ９に記載の抵抗体。
21. 【請求項２１】 前記ダイヤモンド状材料に含まれる金属は周期律表のＩ族
    からＶＩＩＢ族に含まれる金属群から選択される請求項１９に記載の抵抗体。
22. 【請求項２２】 前記ダイヤモンド状材料に含まれる金属は周期律表のＩＢ
    族、 ＩＶＢ族、またはＶＩＢ族の金属群から選択される請求項２１に記載の抵
    抗体。
23. 【請求項２３】 前記ダイヤモンド状材料は、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｏ、
    Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｔｉ
    、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｒｅ、Ｈｆ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎ、Ａｇ、およびＡｕからなる群から
    選択される１つ以上のド―プ材をさらに含む請求項２１に記載の抵抗体。
24. 【請求項２４】 炭素、珪素、水素、および酸素は、約１個ないし約１０個
    の珪素原子を有するオルガノシロキサンの分解によって得られる請求項１９に記
    載の抵抗体。
25. 【請求項２５】 前記オルガノシロキサンはポリフェニルメチルシロキサン
    である請求項２４に記載の抵抗体。
26. 【請求項２６】 前記ダイヤモンド状材料の炭素含有量は約４０原子％から
    約９８原子％の範囲内にある請求項１９に記載の抵抗体。
27. 【請求項２７】 珪素に対する炭素の比率が約４：１から約９：１の範囲内
    にある請求項１９に記載の抵抗体。
28. 【請求項２８】 酸素に対する珪素の比率が約０．６：１から約１．７：１
    の範囲内にある請求項１９に記載の抵抗体。
29. 【請求項２９】 前記ダイヤモンド状材料の炭素含有量は皮膜の少なくとも
    ４０原子％であり、水素含有量は炭素の約４０原子％以下であり、金属含有量は
    前記ダイヤモンド状材料の約５原子％よりも多く、珪素、酸素、およびド―プ材
    の総量はダイヤモンド状材料の約２原子％よりも多い請求項２３に記載の抵抗体
    。
30. 【請求項３０】 抵抗の温度係数は約−０．００６％/℃から約−１．０％/
    ℃の範囲内にある請求項１９に記載の抵抗体。