JP2730271B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/12—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/16—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System
- H01L29/1602—Diamond
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、動作部の一部にダイヤモンド半導体層を有
する半導体装置に関する。
する半導体装置に関する。
現在、トランジスタやダイオード等の半導体素子を始
め、これ等を組み込んだ論理回路やメモリー等の集積回
路において、主に使用されている半導体材料はSiであ
る。又、GaAsやInP等の化合物半導体材料も、光デバイ
スや超高速IC等の限定された用途に向けて開発が進んで
いる。
め、これ等を組み込んだ論理回路やメモリー等の集積回
路において、主に使用されている半導体材料はSiであ
る。又、GaAsやInP等の化合物半導体材料も、光デバイ
スや超高速IC等の限定された用途に向けて開発が進んで
いる。
しかし、これ等の半導体材料には高温で、例えばSiで
は200℃以上で及びGaAsでは300℃以上で使用できないと
いう問題がある。これは、バンドギヤツプがSiで1.1eV
及びGaAsで1.5eVと小さいため、上記温度以上で真性領
域に入り、キヤリヤ密度が増大してしまう為である。
は200℃以上で及びGaAsでは300℃以上で使用できないと
いう問題がある。これは、バンドギヤツプがSiで1.1eV
及びGaAsで1.5eVと小さいため、上記温度以上で真性領
域に入り、キヤリヤ密度が増大してしまう為である。
又、集積回路の集積度は近年益々高まる傾向にある
が、それに伴なつて発熱量も大きくなり、これが誤動作
の原因にもなつている。
が、それに伴なつて発熱量も大きくなり、これが誤動作
の原因にもなつている。
これらの問題を解決するため、ダイヤモンドを用いて
耐熱性、放熱性に優れた半導体装置を製造することが提
案されている（特開昭59−213126号公報及び特開昭59−
208821号公報参照）。ダイヤモンドは化学的に非常に安
定であるうえ、バンドギヤツプが5.5eVと大きいため、
真性領域に相当する温度領域はダイヤモンドが熱的に安
定な1400℃以上には存在しない。又、ダイヤモンドの熱
伝導率は20W/cm・ＫとSiの10倍以上であり、放熱性に優
れている。更に、ダイヤモンドのキヤリヤ移動度につい
ては、300Kでの電子移動度が2000cm2/V・sec及び正孔移
動度が2100cm2/V・secと大きく、誘電率Ｋ＝5.5及び破
壊電界EB＝５×106V/cmと共に大きい等の特徴を有して
いる。依つて、半導体材料としてダイヤモンドを使用す
ることにより、耐熱性や耐環境性に優れ、高温での動作
が可能な半導体装置、又大電力の半導体装置を作製出来
る可能性がある。
耐熱性、放熱性に優れた半導体装置を製造することが提
案されている（特開昭59−213126号公報及び特開昭59−
208821号公報参照）。ダイヤモンドは化学的に非常に安
定であるうえ、バンドギヤツプが5.5eVと大きいため、
真性領域に相当する温度領域はダイヤモンドが熱的に安
定な1400℃以上には存在しない。又、ダイヤモンドの熱
伝導率は20W/cm・ＫとSiの10倍以上であり、放熱性に優
れている。更に、ダイヤモンドのキヤリヤ移動度につい
ては、300Kでの電子移動度が2000cm2/V・sec及び正孔移
動度が2100cm2/V・secと大きく、誘電率Ｋ＝5.5及び破
壊電界EB＝５×106V/cmと共に大きい等の特徴を有して
いる。依つて、半導体材料としてダイヤモンドを使用す
ることにより、耐熱性や耐環境性に優れ、高温での動作
が可能な半導体装置、又大電力の半導体装置を作製出来
る可能性がある。
半導体材料としてのダイヤモンドは単結晶であること
が好ましいが、化学的気相合成法（CVD法）によりメタ
ンと水素の混合ガスをマイクロ波プラズマ等で励起して
反応させ、ダイヤモンド単結晶基板やSi基板などの上に
ダイヤモンド単結晶をエピタキシヤル成長させることが
出来る。又、エピタキシヤル成長の際にＢやＰ等の適当
な不純物をドーピングすることにより、ダイヤモンドの
比抵抗を下げると共にダイヤモンドをｐ型又はｎ型にす
ることが可能である。
が好ましいが、化学的気相合成法（CVD法）によりメタ
ンと水素の混合ガスをマイクロ波プラズマ等で励起して
反応させ、ダイヤモンド単結晶基板やSi基板などの上に
ダイヤモンド単結晶をエピタキシヤル成長させることが
出来る。又、エピタキシヤル成長の際にＢやＰ等の適当
な不純物をドーピングすることにより、ダイヤモンドの
比抵抗を下げると共にダイヤモンドをｐ型又はｎ型にす
ることが可能である。
しかし、上記の如く形成したダイヤモンド半導体層の
電気的特性は、その結晶性に大きく左右され、結晶性が
悪い場合にはキヤリヤ移動度が小さくなり、結晶欠陥に
より素子の動作が阻害される。特にドーピングを行なう
と結晶性に影響が現われ、pn接合及びシヨツトキー接合
を形成した場合には界面準位が形成される。その結果、
ドーピング量が多くなるほど、界面準位のバイパスを通
して逆方向漏れ電流が流れやすくなり、整流特性が劣化
する。又、逆方向の耐圧に関しても、漏れ電流等により
接合部が加熱され、熱的絶縁破壊が誘発されたり接合自
身が破壊されたりするため、耐圧が低下する欠点があつ
た。
電気的特性は、その結晶性に大きく左右され、結晶性が
悪い場合にはキヤリヤ移動度が小さくなり、結晶欠陥に
より素子の動作が阻害される。特にドーピングを行なう
と結晶性に影響が現われ、pn接合及びシヨツトキー接合
を形成した場合には界面準位が形成される。その結果、
ドーピング量が多くなるほど、界面準位のバイパスを通
して逆方向漏れ電流が流れやすくなり、整流特性が劣化
する。又、逆方向の耐圧に関しても、漏れ電流等により
接合部が加熱され、熱的絶縁破壊が誘発されたり接合自
身が破壊されたりするため、耐圧が低下する欠点があつ
た。
本発明はかかる従来の事情に鑑み、全ての又は一部の
動作部として耐熱性等に優れたダイヤモンド半導体層を
用いたpn接合又はシヨツトキー接合を有し、逆方向漏れ
電流が少なく整流特性に優れ、且つ逆方向の耐圧が高い
半導体装置を提供することを目的とする。
動作部として耐熱性等に優れたダイヤモンド半導体層を
用いたpn接合又はシヨツトキー接合を有し、逆方向漏れ
電流が少なく整流特性に優れ、且つ逆方向の耐圧が高い
半導体装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、特にダイヤモン
ド半導体層を用いたショットキー接合を有するダイオー
ドについて、ダイヤモンド半導体基板１と、該ダイヤモ
ンド半導体基板１上に形成されたｐ型ダイヤモンド半導
体層２と、該ｐ型ダイヤモンド半導体層２上に形成され
た比抵抗が104Ωcm以上の高抵抗ダイヤモンド層３と、
該高抵抗ダイヤモンド層３上に共に形成されたオーミッ
ク電極４及びショットキー電極５とからなることを特徴
とするダイヤモンドショットキーダイオードを提供する
ものである。
ド半導体層を用いたショットキー接合を有するダイオー
ドについて、ダイヤモンド半導体基板１と、該ダイヤモ
ンド半導体基板１上に形成されたｐ型ダイヤモンド半導
体層２と、該ｐ型ダイヤモンド半導体層２上に形成され
た比抵抗が104Ωcm以上の高抵抗ダイヤモンド層３と、
該高抵抗ダイヤモンド層３上に共に形成されたオーミッ
ク電極４及びショットキー電極５とからなることを特徴
とするダイヤモンドショットキーダイオードを提供する
ものである。
尚、ダイヤモンド半導体層及び高抵抗ダイヤモンド層
は、前記の如くCVD法により形成することが出来る。
は、前記の如くCVD法により形成することが出来る。
ドーピングによりダイヤモンド半導体層の結晶構造が
乱れ、pn接合及びシヨツトキー接合の整流特性や耐圧性
を低下させることは前記したが、これ等の電気的特性は
接合界面の結晶性の状態に大きく左右される。即ち、接
合界面の結晶性が良好であるならば界面準位が形成され
ず、漏れ電流が少なくなり、良好な整流特性と逆方向の
耐圧が得られるものと考えられる。
乱れ、pn接合及びシヨツトキー接合の整流特性や耐圧性
を低下させることは前記したが、これ等の電気的特性は
接合界面の結晶性の状態に大きく左右される。即ち、接
合界面の結晶性が良好であるならば界面準位が形成され
ず、漏れ電流が少なくなり、良好な整流特性と逆方向の
耐圧が得られるものと考えられる。
又、強固な結晶格子を持つダイヤモンドは、前記の如
くドーピング原子によつて結晶構造が乱され易いことか
ら、逆にノンドープ若しくは低ドープのダイヤモンド半
導体層は高ドープのダイヤモンド半導体層に比べて良好
な結晶性を持つと考えられる。
くドーピング原子によつて結晶構造が乱され易いことか
ら、逆にノンドープ若しくは低ドープのダイヤモンド半
導体層は高ドープのダイヤモンド半導体層に比べて良好
な結晶性を持つと考えられる。
そこで本発明では、pn接合又はシヨツトキー接合の界
面にノンドープ又は低ドープの、従つて高抵抗のダイヤ
モンド層を設けることにより、接合界面の結晶性の乱れ
を無くし若しくは低減させたものである。その結果、pn
接合又はシヨツトキー接合の少なくとも一部の動作部に
高ドープのｐ型又はｎ型ダイヤモンド半導体層がある場
合でも、優れた整流特性と、逆方向の高い耐圧が得られ
た。
面にノンドープ又は低ドープの、従つて高抵抗のダイヤ
モンド層を設けることにより、接合界面の結晶性の乱れ
を無くし若しくは低減させたものである。その結果、pn
接合又はシヨツトキー接合の少なくとも一部の動作部に
高ドープのｐ型又はｎ型ダイヤモンド半導体層がある場
合でも、優れた整流特性と、逆方向の高い耐圧が得られ
た。
尚、高抵抗ダイヤモンド層の厚さを10Å〜1mmとする
理由は、10Åより薄ければ例え高抵抗であつてもキヤリ
アの滲み出しが多くなつて目的を達成することができ
ず、又1mmを超えるとキヤリアの拡散長よりも層厚が厚
くなるため電流が流れなくなるからである。
理由は、10Åより薄ければ例え高抵抗であつてもキヤリ
アの滲み出しが多くなつて目的を達成することができ
ず、又1mmを超えるとキヤリアの拡散長よりも層厚が厚
くなるため電流が流れなくなるからである。
又、高抵抗ダイヤモンド層の比抵抗は102Ωcm以上で
あることが好ましい。比抵抗が高くても、層厚が薄けれ
ばキヤリアの滲み出しによつて動作し、上記の作用が得
られるが、CVD法により形成出来るノンドープのダイヤ
モンド層の比抵抗の上限が1012Ωcm程度であるから、本
発明における高抵抗ダイヤモンド層の比抵抗は102〜10
12Ωcmの範囲が好ましい。
あることが好ましい。比抵抗が高くても、層厚が薄けれ
ばキヤリアの滲み出しによつて動作し、上記の作用が得
られるが、CVD法により形成出来るノンドープのダイヤ
モンド層の比抵抗の上限が1012Ωcm程度であるから、本
発明における高抵抗ダイヤモンド層の比抵抗は102〜10
12Ωcmの範囲が好ましい。
実施例１ 第１図（ａ）に示すように、超高圧法で合成したダイ
ヤモンド単結晶基板１（2mm×1.5mm×0.3mm）を用い、
その（100）面に対して傾きが５゜以内である面の上
に、マイクロ波プラズマCVD法により厚さ１μｍのｐ型
ダイヤモンド半導体層２をエピタキシヤル成長させた。
成長条件は、マイクロ波パワーが300W、反応圧力が40to
rrであり、原料ガスはCH4/H2＝6/100、ドーピングガス
はB2H6を用い、ドーピング量はB2H6/CH4＝100ppmとし
た。このｐ型ダイヤモンド半導体層２の上に、ドーピン
グガスを使用しない以外は上記と同様のCVD法により、
第１図（ｂ）に示すように厚さ0.1μｍのノンドープの
高抵抗ダイヤモンド層３を成長させた。この高抵抗ダイ
ヤモンド層の比抵抗は104Ωcm以上であつた。更に第１
図（ｃ）に示す如く、高抵抗ダイヤモンド層３の上に、
オーミツク電極としてTi電極４及びシヨツトキー電極と
してAl電極５を蒸着により形成した。
ヤモンド単結晶基板１（2mm×1.5mm×0.3mm）を用い、
その（100）面に対して傾きが５゜以内である面の上
に、マイクロ波プラズマCVD法により厚さ１μｍのｐ型
ダイヤモンド半導体層２をエピタキシヤル成長させた。
成長条件は、マイクロ波パワーが300W、反応圧力が40to
rrであり、原料ガスはCH4/H2＝6/100、ドーピングガス
はB2H6を用い、ドーピング量はB2H6/CH4＝100ppmとし
た。このｐ型ダイヤモンド半導体層２の上に、ドーピン
グガスを使用しない以外は上記と同様のCVD法により、
第１図（ｂ）に示すように厚さ0.1μｍのノンドープの
高抵抗ダイヤモンド層３を成長させた。この高抵抗ダイ
ヤモンド層の比抵抗は104Ωcm以上であつた。更に第１
図（ｃ）に示す如く、高抵抗ダイヤモンド層３の上に、
オーミツク電極としてTi電極４及びシヨツトキー電極と
してAl電極５を蒸着により形成した。
得られたシヨツトキーダイオードについて、Ti電極４
を零電位に保ち、Al電極５に印加する電圧を変化させる
ことにより、順方向及び逆方向に流れる電流を測定した
ところ、第２図に示すシヨツトキー特性が得られた。こ
の結果から、整流比は４〜５桁であり、逆方向の耐圧も
120V以上あることが判る。
を零電位に保ち、Al電極５に印加する電圧を変化させる
ことにより、順方向及び逆方向に流れる電流を測定した
ところ、第２図に示すシヨツトキー特性が得られた。こ
の結果から、整流比は４〜５桁であり、逆方向の耐圧も
120V以上あることが判る。
又、ノンドープの高抵抗ダイヤモンド層３の代りに、
Ｂを低ドープした比抵抗が103Ωcmの高抵抗ダイヤモン
ド層を用いたシヨツトキーダイオードにおいても４桁の
整流比が得られた。
Ｂを低ドープした比抵抗が103Ωcmの高抵抗ダイヤモン
ド層を用いたシヨツトキーダイオードにおいても４桁の
整流比が得られた。
比較のために、高抵抗ダイヤモンド層３を形成せず、
上記ｐ型ダイヤモンド半導体層２上にTi電極４とAl電極
５を形成したシヨツトキーダイオードについて、上記と
同様に測定したシヨツトキー特性は第３図の通りであつ
て、整流比が２〜３桁にすぎず、逆方向の耐圧に関して
も80〜90Vでブレークダウンが発生していることが判
る。
上記ｐ型ダイヤモンド半導体層２上にTi電極４とAl電極
５を形成したシヨツトキーダイオードについて、上記と
同様に測定したシヨツトキー特性は第３図の通りであつ
て、整流比が２〜３桁にすぎず、逆方向の耐圧に関して
も80〜90Vでブレークダウンが発生していることが判
る。
参考例１ 実施例１と同様にして第１図（ｂ）に示す状態まで作
製した後、ノンドープの高抵抗ダイヤモンド層３の上
に、第４図（ａ）に示す如くCVD法により厚さ１μｍの
ｎ型ダイヤモンド半導体層６を形成した。成長条件は、
ドーピングガスとしてPH3を用い、ドーピング量はPH3/C
H4＝200ppmとした以外、実施例１と同様である。次に、
ｎ型ダイヤモンド半導体層６の表面の半分にAlマスク７
を蒸着し、酸素プラズマを用いて第４図（ｂ）の如くｎ
型ダイヤモンド半導体層６とその下の高抵抗ダイヤモン
ド層３の半分をエツチングした。Alマスク７を除去した
後、第４図（ｃ）の如く露出したｐ型ダイヤモンド半導
体層２とｎ型ダイヤモンド半導体層６の上に夫々Ti電極
４を形成した。
製した後、ノンドープの高抵抗ダイヤモンド層３の上
に、第４図（ａ）に示す如くCVD法により厚さ１μｍの
ｎ型ダイヤモンド半導体層６を形成した。成長条件は、
ドーピングガスとしてPH3を用い、ドーピング量はPH3/C
H4＝200ppmとした以外、実施例１と同様である。次に、
ｎ型ダイヤモンド半導体層６の表面の半分にAlマスク７
を蒸着し、酸素プラズマを用いて第４図（ｂ）の如くｎ
型ダイヤモンド半導体層６とその下の高抵抗ダイヤモン
ド層３の半分をエツチングした。Alマスク７を除去した
後、第４図（ｃ）の如く露出したｐ型ダイヤモンド半導
体層２とｎ型ダイヤモンド半導体層６の上に夫々Ti電極
４を形成した。
得られたpn接合ダイオードは良好な整流特性を示し、
印加電圧100Vで整流比は６桁であつた。
印加電圧100Vで整流比は６桁であつた。
参考例２ 第５図に示すように、比抵抗10-2Ωcmのｐ型Si基板11
（5mm×5mm×0.3mm）の上に、マイクロ波プラズマCVD法
により厚さ１μｍのｐ型ダイヤモンド半導体層12をエピ
タキシヤル成長させた。成長条件は、原料ガスとしてCH
4/H2＝1/100を用いた以外は実施例１と同様であつた。
このｐ型ダイヤモンド半導体層12上に、ドーピングガス
を使用しない以外は上記と同様のCVD法により、厚さ0.1
μｍのノンドープの高抵抗ダイヤモンド層13（比抵抗10
4Ωcm以上）を形成した。この高抵抗ダイヤモンド層13
の上にスパツタリングによりショットキー電極としてＷ
電極15を、及びSi基板11の上に電子ビーム蒸着によりオ
ーミック電極としてTi電極14を夫々形成した。
（5mm×5mm×0.3mm）の上に、マイクロ波プラズマCVD法
により厚さ１μｍのｐ型ダイヤモンド半導体層12をエピ
タキシヤル成長させた。成長条件は、原料ガスとしてCH
4/H2＝1/100を用いた以外は実施例１と同様であつた。
このｐ型ダイヤモンド半導体層12上に、ドーピングガス
を使用しない以外は上記と同様のCVD法により、厚さ0.1
μｍのノンドープの高抵抗ダイヤモンド層13（比抵抗10
4Ωcm以上）を形成した。この高抵抗ダイヤモンド層13
の上にスパツタリングによりショットキー電極としてＷ
電極15を、及びSi基板11の上に電子ビーム蒸着によりオ
ーミック電極としてTi電極14を夫々形成した。
得られたシヨツトキーダイオードは、各半導体層に垂
直方向に電流が流れることから直列抵抗が小さく、最大
5Aの交流（印加電圧200V）を整流することが出来た。
直方向に電流が流れることから直列抵抗が小さく、最大
5Aの交流（印加電圧200V）を整流することが出来た。
参考例３ 参考例２において用いたSi基板11の代りに熱伝導率の
高いMo基板（20mm×20mm×0.2mm）21を使用し、その表
面外周部分をマスキングしてMo基板21の表面中央部にの
み、参考例２と同様にして第６図に示す如くｐ型ダイヤ
モンド半導体層12と高抵抗ダイヤモンド層13並びにＷ電
極15とTi電極14を形成した。
高いMo基板（20mm×20mm×0.2mm）21を使用し、その表
面外周部分をマスキングしてMo基板21の表面中央部にの
み、参考例２と同様にして第６図に示す如くｐ型ダイヤ
モンド半導体層12と高抵抗ダイヤモンド層13並びにＷ電
極15とTi電極14を形成した。
このシヨツトキーダイオードは、Mo基板21が放熱板と
しても作用するため、最大10Aの交流（印加電圧200V）
を整流出来た。
しても作用するため、最大10Aの交流（印加電圧200V）
を整流出来た。
実施例２ 実施例１と同様に、超高圧法で合成したダイヤモンド
単結晶基板（2mm×1.5mm×0.3mm）を用い、その（100）
面に対して傾きが５゜以内である面の上に、マイクロ波
プラズマCVD法により厚さ100μｍのp+型ダイヤモンド半
導体層をエピタキシヤル成長させた。成長条件は、マイ
クロ波パワーが300W、反応圧力が40torrであり、原料ガ
スはCH4/H2＝6/100、ドーピングガスはB2H6を用い、ド
ーピング量はB2H6/CH4＝1000/6ppmとした。p+型ダイヤ
モンド中のボロンの密度は３×1020cm-3であつた。次
に、このP+型ダイヤモンド半導体層の上に、ドーピング
ガスを使用しない以外は上記と同様のCVD法により、厚
さ800μｍのノンドープの高抵抗ダイヤモンド層を成長
させた。更に、高抵抗ダイヤモンド層の上に、オーミツ
ク電極としてTi電流及びシヨツトキー電極としてAl電極
を蒸着により形成した。
単結晶基板（2mm×1.5mm×0.3mm）を用い、その（100）
面に対して傾きが５゜以内である面の上に、マイクロ波
プラズマCVD法により厚さ100μｍのp+型ダイヤモンド半
導体層をエピタキシヤル成長させた。成長条件は、マイ
クロ波パワーが300W、反応圧力が40torrであり、原料ガ
スはCH4/H2＝6/100、ドーピングガスはB2H6を用い、ド
ーピング量はB2H6/CH4＝1000/6ppmとした。p+型ダイヤ
モンド中のボロンの密度は３×1020cm-3であつた。次
に、このP+型ダイヤモンド半導体層の上に、ドーピング
ガスを使用しない以外は上記と同様のCVD法により、厚
さ800μｍのノンドープの高抵抗ダイヤモンド層を成長
させた。更に、高抵抗ダイヤモンド層の上に、オーミツ
ク電極としてTi電流及びシヨツトキー電極としてAl電極
を蒸着により形成した。
得られたシヨツトキーダイオードについて、Ti電極を
零電位に保ち、Al電極に印加する電圧を変化させること
により順方向及び逆方向に流れる電流を測定したとこ
ろ、100Vで整流比が４〜５桁あり、逆方向の耐圧は50KV
という高い値が得られた。
零電位に保ち、Al電極に印加する電圧を変化させること
により順方向及び逆方向に流れる電流を測定したとこ
ろ、100Vで整流比が４〜５桁あり、逆方向の耐圧は50KV
という高い値が得られた。
本発明によれば、ドーピングにより結晶構造が乱れや
すいダイヤモンド半導体層を用いたショットキーダイオ
ードであつても、逆方向漏れ電流が少なく整流特性に優
れ、且つ逆方向の耐圧が高い半導体装置を再現性良く得
ることが出来る。
すいダイヤモンド半導体層を用いたショットキーダイオ
ードであつても、逆方向漏れ電流が少なく整流特性に優
れ、且つ逆方向の耐圧が高い半導体装置を再現性良く得
ることが出来る。
従つて、耐熱性や耐環境性に優れたダイヤモンドを用
いた半導体装置の製造が容易になり、高い絶縁破壊耐圧
を有する接合が得られることから大電圧の交流を整流出
来ると共に、熱放散性に優れた大電力用のパワーデバイ
スとしても利用できる。
いた半導体装置の製造が容易になり、高い絶縁破壊耐圧
を有する接合が得られることから大電圧の交流を整流出
来ると共に、熱放散性に優れた大電力用のパワーデバイ
スとしても利用できる。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明による実施例１の半導体
装置の製造工程を示す断面図であり、第２図は実施例１
の半導体装置のシヨツトキー特性を示すグラフであり、
第３図は従来の半導体装置のシヨツトキー特性を示すグ
ラフである。第４図（ａ）〜（ｃ）は本発明の参考例１
の半導体装置の製造工程を示す断面図である。第５図は
本発明の参考例２の半導体装置及び第６図は同じく参考
例３の半導体装置を示す断面図である。 １……ダイヤモンド単結晶基板 ２、12……ｐ型ダイヤモンド半導体層 ３、13……高抵抗ダイヤモンド層 ４、14……Ti電極 ５……Al電極 ６……ｎ型ダイヤモンド半導体層 ７……Alマスク 11……Si基板 15……Ｗ電極 21……Mo基板
装置の製造工程を示す断面図であり、第２図は実施例１
の半導体装置のシヨツトキー特性を示すグラフであり、
第３図は従来の半導体装置のシヨツトキー特性を示すグ
ラフである。第４図（ａ）〜（ｃ）は本発明の参考例１
の半導体装置の製造工程を示す断面図である。第５図は
本発明の参考例２の半導体装置及び第６図は同じく参考
例３の半導体装置を示す断面図である。 １……ダイヤモンド単結晶基板 ２、12……ｐ型ダイヤモンド半導体層 ３、13……高抵抗ダイヤモンド層 ４、14……Ti電極 ５……Al電極 ６……ｎ型ダイヤモンド半導体層 ７……Alマスク 11……Si基板 15……Ｗ電極 21……Mo基板
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−161759（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−143323（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−177577（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−208821（ＪＰ，Ａ) 特公 昭28−6077（ＪＰ，Ｂ１) 時田 元昭編「最新半導体用語辞典」 第３版（昭47−７−１）ＣＱ出版株式会 社Ｐ．200，Ｐ．204
Claims (1)
- 【請求項１】ダイヤモンド半導体基板１と、該ダイヤモ
ンド半導体基板１上に形成されたｐ型ダイヤモンド半導
体層２と、該ｐ型ダイヤモンド半導体層２上に形成され
た比抵抗が104Ωcm以上の高抵抗ダイヤモンド層３と、
該高抵抗ダイヤモンド層３上に共に形成されたオーミッ
ク電極４及びショットキー電極５とからなることを特徴
とするダイヤモンドショットキーダイオード。
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