JP2021193067A - ダイヤモンド基板 - Google Patents
ダイヤモンド基板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021193067A JP2021193067A JP2021162838A JP2021162838A JP2021193067A JP 2021193067 A JP2021193067 A JP 2021193067A JP 2021162838 A JP2021162838 A JP 2021162838A JP 2021162838 A JP2021162838 A JP 2021162838A JP 2021193067 A JP2021193067 A JP 2021193067A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diamond
- substrate
- pattern
- patterned
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 443
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 390
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 188
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 55
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 31
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 85
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 27
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 26
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 18
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 18
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 16
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 15
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 14
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 13
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 12
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 12
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 12
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 8
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 5
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 4
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 4
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 3
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 3
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 2
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- -1 first Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
Description
下地表面にパターン状のダイヤモンドを設ける第一の工程と、
該第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドからダイヤモンドを成長させて、前記第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドにおけるパターン間隙にダイヤモンドを形成する第二の工程と、
前記第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドを取り除き、前記第二の工程で形成したダイヤモンドからなるパターン状のダイヤモンドを形成する第三の工程と、
前記第三の工程で形成したパターン状のダイヤモンドからダイヤモンドを成長させて、前記第三の工程で形成したパターン状のダイヤモンドにおけるパターン間隙にダイヤモンドを形成する第四の工程と、
を含むことを特徴とするダイヤモンド基板の製造方法を提供する。
下地表面にパターン状のダイヤモンドを設ける第一の工程と、
該第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドからダイヤモンドを成長させて、前記第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドにおけるパターン間隙にダイヤモンドを形成する第二の工程と、
前記第一の工程で設けたパターン状のダイヤモンドを取り除き、前記第二の工程で形成したダイヤモンドからなるパターン状のダイヤモンドを形成する第三の工程と、
前記第三の工程で形成したパターン状のダイヤモンドからダイヤモンドを成長させて、前記第三の工程で形成したパターン状のダイヤモンドにおけるパターン間隙にダイヤモンドを形成する第四の工程と、
を含むことを特徴とするダイヤモンド基板の製造方法を提供する。
図3に示した方法により、ダイヤモンド基板を製造した。
図1に示した方法により、ダイヤモンド基板を製造した。
まず、直径10.0mm、厚さ1.0mm、表面が(100)面となる両面研磨された単結晶シリコン(Si)基板を準備した。
Claims (2)
- 下地と該下地の表面上に形成されたダイヤモンド層からなるダイヤモンド基板であって、前記下地の裏面に開口部を有することを特徴とするダイヤモンド基板。
- 少なくとも一方の表面を構成する材料がダイヤモンドであるダイヤモンド基板であって、少なくとも一方の表面全体が、横方向成長ダイヤモンド、及び、横方向成長ダイヤモンドからの成長ダイヤモンドの少なくともいずれか一方で構成されたものであることを特徴とするダイヤモンド基板。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021162838A JP7226722B2 (ja) | 2020-01-21 | 2021-10-01 | ダイヤモンド基板 |
JP2022139657A JP2022171727A (ja) | 2020-01-21 | 2022-09-02 | ダイヤモンド基板 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020007853A JP2020073447A (ja) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | ダイヤモンド基板及びダイヤモンド自立基板 |
JP2021162838A JP7226722B2 (ja) | 2020-01-21 | 2021-10-01 | ダイヤモンド基板 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020007853A Division JP2020073447A (ja) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | ダイヤモンド基板及びダイヤモンド自立基板 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022139657A Division JP2022171727A (ja) | 2020-01-21 | 2022-09-02 | ダイヤモンド基板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021193067A true JP2021193067A (ja) | 2021-12-23 |
JP7226722B2 JP7226722B2 (ja) | 2023-02-21 |
Family
ID=70609978
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020007853A Pending JP2020073447A (ja) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | ダイヤモンド基板及びダイヤモンド自立基板 |
JP2021162838A Active JP7226722B2 (ja) | 2020-01-21 | 2021-10-01 | ダイヤモンド基板 |
JP2022139657A Pending JP2022171727A (ja) | 2020-01-21 | 2022-09-02 | ダイヤモンド基板 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020007853A Pending JP2020073447A (ja) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | ダイヤモンド基板及びダイヤモンド自立基板 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022139657A Pending JP2022171727A (ja) | 2020-01-21 | 2022-09-02 | ダイヤモンド基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (3) | JP2020073447A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6998634B1 (ja) | 2020-10-22 | 2022-01-18 | 国立大学法人長岡技術科学大学 | ダイヤモンド形成用構造体、およびダイヤモンド形成用構造体の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015199180A1 (ja) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド基板の製造方法、ダイヤモンド基板、及び、ダイヤモンド複合基板 |
WO2016024564A1 (ja) * | 2014-08-11 | 2016-02-18 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド複合体、基板、ダイヤモンド、ダイヤモンドを備える工具およびダイヤモンドの製造方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06247793A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-09-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 単結晶ダイヤモンドおよび製造法 |
JP4082769B2 (ja) * | 1998-01-16 | 2008-04-30 | 株式会社神戸製鋼所 | ダイヤモンド膜の形成方法 |
US7833581B2 (en) * | 2006-09-11 | 2010-11-16 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Method for making a highly stable diamond film on a substrate |
JP4690479B2 (ja) * | 2009-08-11 | 2011-06-01 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド被覆工具 |
-
2020
- 2020-01-21 JP JP2020007853A patent/JP2020073447A/ja active Pending
-
2021
- 2021-10-01 JP JP2021162838A patent/JP7226722B2/ja active Active
-
2022
- 2022-09-02 JP JP2022139657A patent/JP2022171727A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015199180A1 (ja) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド基板の製造方法、ダイヤモンド基板、及び、ダイヤモンド複合基板 |
WO2016024564A1 (ja) * | 2014-08-11 | 2016-02-18 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド複合体、基板、ダイヤモンド、ダイヤモンドを備える工具およびダイヤモンドの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020073447A (ja) | 2020-05-14 |
JP7226722B2 (ja) | 2023-02-21 |
JP2022171727A (ja) | 2022-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6679022B2 (ja) | ダイヤモンド基板の製造方法 | |
TWI787234B (zh) | 鑽石成膜用基底基板、以及使用其之鑽石基板的製造方法 | |
KR100918766B1 (ko) | 화합물 단결정의 제조 방법 | |
US9200379B2 (en) | Base material for growing single crystal diamond and method for producing single crystal diamond substrate | |
TWI736588B (zh) | 鑽石基板的製造方法 | |
JP7420763B2 (ja) | 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 | |
JP7226722B2 (ja) | ダイヤモンド基板 | |
JP7298832B2 (ja) | ダイヤモンド製膜用下地基板及びそれを用いたダイヤモンド基板の製造方法 | |
JP4822167B2 (ja) | ダイヤモンド半導体の製造方法及びダイヤモンド半導体 | |
WO2017017940A1 (ja) | 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 | |
JP7487702B2 (ja) | 単結晶ダイヤモンド基板の製造方法 | |
JP2005223215A (ja) | Si基板上への炭化珪素単結晶膜の製造方法及びそれを用いて製造される炭化珪素半導体装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211001 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220705 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220902 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230131 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7226722 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |