JPH0234979A - Diode element and manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ダイオード素子に関し、特に青色。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a diode element, particularly a blue diode element.
紫色の可視光の発光デバイスとして使用される発光ダイ
オード及びその製造方法に関するものである。The present invention relates to a light emitting diode used as a violet visible light light emitting device and a method for manufacturing the same.
最近、家電製品や各種の計器類の表示装置等に発光ダイ
オードがさかんに用いられている。この発光ダイオード
は、主にＧａＡｓ、ＧａＰ、及びその混晶であるＣ：ａ
ＡｓＰ、ＧａＡｌＡｓ等の化合物半導体によって形成さ
れており、該半導体のｐｎ接合部に順方向電流を流し、
電気エネルギーを光エネルギーに変換して発光を得るも
のである。Recently, light emitting diodes have been widely used in display devices for home appliances and various instruments. This light emitting diode is mainly made of GaAs, GaP, and their mixed crystal C:a.
It is made of a compound semiconductor such as AsP or GaAlAs, and a forward current is passed through the pn junction of the semiconductor.
It converts electrical energy into light energy to generate light.
ここで、前記発光ダイオードの発光色に注目すると、特
に光の三原色である赤、緑、青のうちの赤色、緑色は前
述の材料によって実現可能であるが、青色発光するダイ
オードの作成は非常に困難である。即ち、現在ではＳｉ
Ｃ（炭化ケイ素）。Now, focusing on the color of light emitted by the light emitting diode, it is possible to realize red and green out of the three primary colors of light, red, green, and blue, using the above-mentioned materials, but it is very difficult to create a diode that emits blue light. Have difficulty. That is, currently Si
C (silicon carbide).
Ｚｎ５ｅ （セレン化亜鉛）、ＧａＮ（窒化ガリウム）
等を使用することが考えられているが、これらはいずれ
も前述の材料と同様に化合物半導体であり、その結晶を
作ることが難しく、ドーピングにより電気伝導率を制御
することも困難である。Zn5e (zinc selenide), GaN (gallium nitride)
However, like the above-mentioned materials, these are all compound semiconductors, and it is difficult to make their crystals, and it is also difficult to control their electrical conductivity through doping.
このため、青色発光ダイオードとして安定した性能を有
する素子を作成することが非常に困難である。また前記
ＳＩＣは実用に供されているが、長期間の使用で劣化し
、発光が緑色にシフトしやすく、また非常に高価である
。For this reason, it is extremely difficult to create an element with stable performance as a blue light emitting diode. Further, although the SIC has been put to practical use, it deteriorates after long-term use, tends to shift the luminescence to green, and is very expensive.
ところで、最近ダイヤモンドにボロン（Ｂ）等の不純物
をドーピングし、これをｐ型半導体として使用すること
が行われている。従すてこのｐ型ダイヤモンドを用いて
ショットキーバリアダイオードを構成し、これを青色発
光デバイスとして使用すれば、従来の化合物半導体に比
較して製造が容易で、しかも安定した性能を有するもの
が実現できると考えられる。Incidentally, recently, diamond is doped with impurities such as boron (B) and used as a p-type semiconductor. Therefore, if a Schottky barrier diode is constructed using this p-type diamond and used as a blue light emitting device, it will be easier to manufacture than conventional compound semiconductors and will have more stable performance. It seems possible.
ところが、このショットキーバリアダイオードの場合、
半導体層の両側のショットキー接合部、オーミック接合
部が金属となる。従ってこれを発光デバイスとして使用
した場合、ショットキー接合部で発光した光は横方向に
しか取り出すことができない、このため、発光を効率良
（外部に取り出すことができず、また大面積化すること
が困難である。However, in the case of this Schottky barrier diode,
Schottky junctions and ohmic junctions on both sides of the semiconductor layer are made of metal. Therefore, when this is used as a light emitting device, the light emitted at the Schottky junction can only be taken out in the lateral direction, which makes it possible to emit light efficiently (it cannot be taken out to the outside and requires a large area). is difficult.
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、発光を
効率良く外部に取り出すことができ、しかもその製造及
び大面積化の容易なダイオード素子及びその製造方法を
得ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a diode element that can efficiently extract light emission to the outside, and that is easy to manufacture and increase in area, and a method for manufacturing the same.
この発明に係るダイオード素子は、金属層及び半導体層
を有するショットキーバリアダイオードにおいて、前記
半導体層をｐ形ダイヤモンドにより構成するとともに、
この半導体層上に、アモルファス状カーボン又はグラフ
ァイトからなるオーミック性電極層を構成したものであ
る。A diode element according to the present invention is a Schottky barrier diode having a metal layer and a semiconductor layer, in which the semiconductor layer is made of p-type diamond, and
An ohmic electrode layer made of amorphous carbon or graphite is formed on this semiconductor layer.
また前記ダイオード素子において、前記半導体層と金属
層との間に絶縁層を介在させたものである。Further, in the diode element, an insulating layer is interposed between the semiconductor layer and the metal layer.
また、本発明に係るダイオ−ド素子の製造方法は、金属
層上に直接に、又は絶縁層を介してダイヤモンド層を成
長させるとともに、このダイヤモンド層成長時にｐ形不
純物を導入して半導体層を形成し、前記ダイヤモンド層
が所定の厚さ形成されたとき成膜条件を変更して該ダイ
ヤモンド層上にアモルファス状カーボン又はグラファイ
トからなるオーミック性電極層を生成するものである。Furthermore, in the method for manufacturing a diode element according to the present invention, a diamond layer is grown directly on a metal layer or through an insulating layer, and a p-type impurity is introduced during the growth of the diamond layer to form a semiconductor layer. When the diamond layer is formed to a predetermined thickness, the film forming conditions are changed to form an ohmic electrode layer made of amorphous carbon or graphite on the diamond layer.
さらに別の発明に係るダイオード素子は、金属層及び半
導体層を有するショットキーバリアダイオードにおいて
、前記半導体層をｐ形ダイヤモンドにより構成するとと
もに、この半導体層上にオーミック性透明電極層を形成
したものである。A diode element according to still another invention is a Schottky barrier diode having a metal layer and a semiconductor layer, in which the semiconductor layer is made of p-type diamond, and an ohmic transparent electrode layer is formed on the semiconductor layer. be.
この発明のダイオード素子においては、半導体層をｐ型
ダイヤモンドにより構成しているから、従来の化合物半
導体を使用するものに比較して製造が容易になり、また
ダイヤモンドの特性上ブレークダウン電圧が大きくなり
、耐圧が高くなる。In the diode element of this invention, since the semiconductor layer is made of p-type diamond, it is easier to manufacture than those using conventional compound semiconductors, and due to the characteristics of diamond, the breakdown voltage is large. , the pressure resistance increases.
また、半導体層上のオーミック性電極層は、アモルファ
ス状カーボン又はグラファイトにより形成しているから
、他の金属による電極層に比較して光の透過性が良好で
あり、従ってショットキー接合面で発光した光は効率良
く外部に放射される。In addition, since the ohmic electrode layer on the semiconductor layer is made of amorphous carbon or graphite, it has better light transmission than electrode layers made of other metals, and therefore emits light at the Schottky junction surface. The light is efficiently radiated outside.
また、半導体層としてのダイヤモンド生成中に成膜条件
を変えるだけで、その表面に前記アモルファス状カーボ
ン又はグラファイトのオーミック性電極層が形成され、
特に他の金属層により電極層を形成する必要がなくなる
。Further, the ohmic electrode layer of amorphous carbon or graphite can be formed on the surface of diamond by simply changing the film forming conditions during the formation of diamond as a semiconductor layer.
In particular, there is no need to form the electrode layer with another metal layer.
また、前記半導体層と金属層との間に絶縁層を介在させ
たダイオード素子においては、前記絶縁層の作用により
発光に寄与しない電流分を抑えることができ、発光効率
が向上する。Furthermore, in a diode element in which an insulating layer is interposed between the semiconductor layer and the metal layer, the effect of the insulating layer makes it possible to suppress the amount of current that does not contribute to light emission, thereby improving light emission efficiency.
さらに、前記オーミック性電極層を透明層で形成したダ
イオード素子においては、より効率良（光を外部に放射
できる。Furthermore, in a diode element in which the ohmic electrode layer is formed of a transparent layer, the efficiency is improved (light can be emitted to the outside).
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図（ａ）は本発明の一実施例による発光ダイオード
の断面構成を示す図である。図において、ｌはボロン（
Ｂ）がドーピングされたＰ型ダイヤモンドからなる半導
体層である。この半導体層ｌの第１主面（図の下方の面
）にはタングステン（Ｗ）からなる金属層２が形成され
ており、両者の間にはショットキーバリアが形成される
。また、前記ｐ型ダイヤモンド層（半導体層）１の第２
主面（図の上方の面）には、このダイヤモンド１！１１
を成長させる際に成膜条件の変更によって形成されたア
モルファス状カーボン又はグラファイト層３が形成され
ている。そして、前記ｐ型ダイヤモンド層１とアモルフ
ァス状カーボン又はグラファイト層３との間は、オーミ
ック接合となっている。FIG. 1(a) is a diagram showing a cross-sectional structure of a light emitting diode according to an embodiment of the present invention. In the figure, l is boron (
B) is a semiconductor layer made of doped P-type diamond. A metal layer 2 made of tungsten (W) is formed on the first main surface (lower surface in the figure) of the semiconductor layer l, and a Schottky barrier is formed between the two. Further, the second layer of the p-type diamond layer (semiconductor layer) 1
On the main surface (upper surface of the figure), this diamond 1!11
An amorphous carbon or graphite layer 3 is formed by changing the film forming conditions during growth. There is an ohmic junction between the p-type diamond layer 1 and the amorphous carbon or graphite layer 3.
以下、前記アモルファス状カーボン又はグラファイト層
３をオーミック性電極層と記す。Hereinafter, the amorphous carbon or graphite layer 3 will be referred to as an ohmic electrode layer.
このようにして、その−主面側にオーミック性電極層３
を存するｐ型ダイヤモンド層１と、タングステンからな
る金属層２とによりショットキーバリアダイオード４が
構成されている。そして、前記金属層２及びオーミック
性電極層３にはそれぞれ電極が形成され、オーミック性
電極層３には電源Ｅから正の電圧が印加されるようにな
っている。このときの等価回路を第１図（ｂ）に示す。In this way, the ohmic electrode layer 3 is formed on the negative main surface side.
A Schottky barrier diode 4 is constituted by a p-type diamond layer 1 containing tungsten and a metal layer 2 made of tungsten. Electrodes are formed on each of the metal layer 2 and the ohmic electrode layer 3, and a positive voltage is applied to the ohmic electrode layer 3 from a power source E. The equivalent circuit at this time is shown in FIG. 1(b).
次に、前記ショットキーバリアダイオード４の製造方法
を第２図により説明する。Next, a method of manufacturing the Schottky barrier diode 4 will be explained with reference to FIG.
まずシリコン基板５を表面処理しく同図（ａ））、その
主面上にマイクロ波ＣＶＤ法、熱フイラメント法、有磁
場マイクロ波ＣＶＤ法等によりダイヤモンド薄膜ｌを成
長させる。このとき、ジボランを反応ガスに混合し、前
記ダイヤモンドａｌｌ！ｉ中にボロン（Ｂ）をドーピン
グする。このとき、不純物として入る窒素の量が極めて
少ないと青〜紫色発光になる。First, a silicon substrate 5 is subjected to surface treatment (FIG. 2(a)), and a diamond thin film 1 is grown on its main surface by a microwave CVD method, a hot filament method, a magnetic field microwave CVD method, or the like. At this time, diborane is mixed with the reaction gas, and the diamond all! Boron (B) is doped into i. At this time, if the amount of nitrogen introduced as an impurity is extremely small, blue to violet light will be emitted.
このようにして、前記ダイヤモンド薄膜１をｐ型半導体
層とする（同図（ｂ））、前記ｐ型ダイヤモンドＭ１が
所定厚さ成長したとき、例えばＣＩ。In this way, when the p-type diamond M1 has grown to a predetermined thickness, the diamond thin film 1 is made into a p-type semiconductor layer (FIG. 2(b)), for example, by CI.
、ｃｏ等の反応ガスの濃度を増やしたり、あるいはシリ
コン基板５の温度を上げる等により成膜条件を変更し、
アモルファス状カーボン又はグラファイト３をｐ型ダイ
ヤモンドＮｌの表面に形成する（同図（Ｃ））。, by increasing the concentration of a reactive gas such as co, or by increasing the temperature of the silicon substrate 5, changing the film forming conditions,
Amorphous carbon or graphite 3 is formed on the surface of p-type diamond Nl (FIG. 3(C)).
次に前記シリコン基板５を除去しく同図＠）、前記ｐ型
ダイヤモンド層１との間に良好なショットキー接合が得
られるタングステン（Ｗ）を蒸着し、金属層２を形成す
る。この後、前記オーミック性電極層３及び金属層２に
電極を取付け、ショットキーバリアダイオードとする。Next, the silicon substrate 5 is removed (see the same figure), and tungsten (W), which provides a good Schottky junction with the p-type diamond layer 1, is deposited to form a metal layer 2. Thereafter, electrodes are attached to the ohmic electrode layer 3 and metal layer 2 to form a Schottky barrier diode.
なお、シリコン基板５のままで良好なショットキー接合
が得られる場合は、特に前記シリコン基板の除去及びタ
ングステン蒸着の工程は必要でない。この場合は、シリ
コン基板が金属層２となる。Note that if a good Schottky junction can be obtained with the silicon substrate 5 as it is, the steps of removing the silicon substrate and evaporating tungsten are not particularly necessary. In this case, the silicon substrate becomes the metal layer 2.
次に作用効果について説明する。Next, the effects will be explained.
前記のような構成になるショットキーバリアダイオード
４において、金属層２に対してオーミック性電極層３に
正の電圧を印加すると、ショットキー接合近傍から発光
する。このとき、オーミック性電極層３はアモルファス
状カーボン又はグラファイトで形成されているので、通
常の金属によって形成された電極層と異なり、光の透過
性が良好である。従って効率良く外部に光を放射するこ
とができ、大面積化も容易になる。また、このショット
キーバリアダイオード４を用いて発光デバイスを構成す
るとき、横方向から光を取り出すものに比較して、デバ
イス全体の構造が簡単になる。In the Schottky barrier diode 4 configured as described above, when a positive voltage is applied to the ohmic electrode layer 3 with respect to the metal layer 2, light is emitted from near the Schottky junction. At this time, since the ohmic electrode layer 3 is formed of amorphous carbon or graphite, it has good light transmittance, unlike an electrode layer formed of ordinary metal. Therefore, light can be efficiently radiated to the outside, and it is easy to increase the area. Furthermore, when a light emitting device is constructed using this Schottky barrier diode 4, the structure of the entire device becomes simpler compared to a device that extracts light from the lateral direction.
また、半導体層１をｐ型ダイヤモンドにより構成してい
るので、ブレークダウン電圧が大きく、耐圧の高いショ
ットキーバリアダイオードが得られる。Furthermore, since the semiconductor layer 1 is made of p-type diamond, a Schottky barrier diode with a high breakdown voltage and high breakdown voltage can be obtained.
また、前記のような構成になるショットキーバリアダイ
オードの製造時においては、ダイヤモンド層１を成長さ
せる際に、成膜条件を変更するだけでアモルファス状カ
ーボン又はグラファイトからなるオーミック性電極層３
が形成できる。従って特に別の金属等でオーミック性電
極層３を形成する必要がなく、製造工程が簡単になる。Furthermore, when manufacturing a Schottky barrier diode having the above-mentioned configuration, the ohmic electrode layer 3 made of amorphous carbon or graphite can be grown by simply changing the film-forming conditions when growing the diamond layer 1.
can be formed. Therefore, there is no need to particularly form the ohmic electrode layer 3 using a different metal or the like, which simplifies the manufacturing process.
さらに、従来の化合物半導体を用いた発光ダイオードに
比較して、その製造が容易になる。Furthermore, it is easier to manufacture than light emitting diodes using conventional compound semiconductors.
第３図及び第４図は本発明の他の実施例を示したもので
、第３図は、金属層２とｐ型ダイヤモンド層１との間に
、絶縁層６を介在させたＭＩＳ構造のショットキーバリ
アダイオードを示したものである。その製造方法はほぼ
前記実施例に示すものと同様であるが、前記実施例にお
いて金属層２としてのタングステンを蒸着する前に、絶
縁Ｎ６としてＳｉｎ、を成膜している。3 and 4 show other embodiments of the present invention, and FIG. 3 shows an MIS structure in which an insulating layer 6 is interposed between a metal layer 2 and a p-type diamond layer 1. This shows a Schottky barrier diode. The manufacturing method is almost the same as that shown in the previous embodiment, but in the previous embodiment, before evaporating tungsten as the metal layer 2, a film of Sin is formed as the insulating N6.
このような絶縁層６を介在させることにより、発光に寄
与しない電流分を抑えることができ、発光効率が向上す
る。従ってこの絶縁層６を介在させた場合は、第４図に
示すように、金属層として、タングステンの代わりにシ
リコン層２゛を使用することができる。By interposing such an insulating layer 6, the amount of current that does not contribute to light emission can be suppressed, and the light emission efficiency is improved. Therefore, when this insulating layer 6 is interposed, a silicon layer 2' can be used as the metal layer instead of tungsten, as shown in FIG.
この第４図に示すＭＩＳ構造のショットキーバリアダイ
オードを製造する場合は、シリコン基板２゛上に絶縁層
６となるＳｉｎ、をＣＶＤ法で成膜し、さらにその上に
ｐ形ダイヤモンド層１を成膜する。ｐ型ダイヤモンド層
１上のオーミック性電極層３については、前記第２図に
示した方法と同様の方法で製造する。When manufacturing the Schottky barrier diode with the MIS structure shown in FIG. 4, a Si film, which will become the insulating layer 6, is formed on the silicon substrate 2 by the CVD method, and then a p-type diamond layer 1 is formed on it. Form a film. The ohmic electrode layer 3 on the p-type diamond layer 1 is manufactured by the same method as shown in FIG. 2 above.
さらに第５図は、ｐ形ダイヤモンド層１の片側（図では
上方の面）に、金属層２と、アモルファス状カーボン又
はグラフディトからなるオーミック性電極層３の両方を
形成したものである。Further, in FIG. 5, both a metal layer 2 and an ohmic electrode layer 3 made of amorphous carbon or graphite are formed on one side (the upper surface in the figure) of the p-type diamond layer 1.
この第５図に示すダイオードを製造する場合は、前記第
２図に示す方法と同様にしてｐ型ダイヤモンド層ｌ及び
オーミック性電極層３を形成する。When manufacturing the diode shown in FIG. 5, the p-type diamond layer 1 and the ohmic electrode layer 3 are formed in the same manner as shown in FIG. 2.
そしてその後、前記オーミック性電極層３の上にマスク
を取付け、その一部をＨ，プラズマ等でエツチングし、
そのエツチングした部分にタングステンを蒸着して金属
層２を形成する。After that, a mask is attached on the ohmic electrode layer 3, and a part of it is etched with H, plasma, etc.
A metal layer 2 is formed by vapor depositing tungsten on the etched portion.
このような構成のショットキーバリアダイオードでは、
ショットキー接合面が小さ（なる分だけ前記各実施例に
比較して発光効率は劣るが、前記各実施例のようにオー
ミック性電極層３を介して光を取り出すのではなく、ｐ
型ダイヤモンド層１から直接光を取り出すことができる
という利点を有している。In a Schottky barrier diode with this configuration,
The Schottky junction surface is small (as a result, the luminous efficiency is inferior to each of the above embodiments, but instead of extracting light through the ohmic electrode layer 3 as in the above embodiments, it is
This has the advantage that light can be extracted directly from the diamond layer 1.
なお、前記実施例では、アモルファス状カーボン又はグ
ラファイトからなるオーミック性電極層の作成を、ダイ
オードの成膜途中にその成膜条件を変えて形成するよう
にしたが、これは、既にダイヤモンドとなっている面に
アルゴン等のイオンを照射することにより作成すること
もできる。In the above example, the ohmic electrode layer made of amorphous carbon or graphite was formed by changing the film forming conditions during the film formation of the diode, but this is because the ohmic electrode layer is made of amorphous carbon or graphite. It can also be created by irradiating the surface with ions such as argon.
また、オーミック性電極層はアモルファス状カーボン又
はグラファイトに限定されるものではなく、ダイヤモン
ド層の成長工程とは別工程になるものの、ＩＴＯ，Ｓｎ
Ｏ□等の透明電極としてもよく、このようにすれば、光
の透過性はさらに向上し、非常に効率良く光を外部に放
射させることができる。In addition, the ohmic electrode layer is not limited to amorphous carbon or graphite, and although it is a separate process from the diamond layer growth process, ITO, Sn
A transparent electrode such as O□ may be used, and in this case, the light transmittance is further improved and light can be radiated to the outside very efficiently.
この透明電極層を有するダイオードの製造方法は、シリ
コン基板上にダイヤモンド薄膜を成長させるまでの工程
は前記と同様である。このダイヤモンド薄膜の形成後、
前記シリコン基板を除去し、この面にタングステンを蒸
着してショットキー接合を形成する。そして次に、前記
ダイヤモンド層のタングステン蒸着面とは反対側の面に
ＩＴＯ。The method for manufacturing a diode having this transparent electrode layer includes the steps up to growing a diamond thin film on a silicon substrate as described above. After forming this diamond thin film,
The silicon substrate is removed and tungsten is deposited on this surface to form a Schottky junction. Next, ITO is applied to the surface of the diamond layer opposite to the tungsten vapor deposition surface.
ＳｎＯ，等を蒸着し、オーミック性透明電極層を形成す
る。SnO, etc. are deposited to form an ohmic transparent electrode layer.
この後、各電極にリード線を取付はショットキーバリア
ダイオードを構成する。After this, lead wires are attached to each electrode to form a Schottky barrier diode.
さらに、本発明に係るダイオード素子の適用は、特に発
光デバイスに限定されるものではなく、ダイヤモンドを
半導体層に用いたショットキーバリアダイオードの作成
に適用して、オーミック接合が容易に作成できる等の効
果を奏するものである。Furthermore, the application of the diode element according to the present invention is not particularly limited to light emitting devices, but can be applied to the creation of Schottky barrier diodes using diamond as a semiconductor layer, and ohmic junctions can be easily created. It is effective.
以上のように、この発明によれば、半導体層をｐ形ダイ
オードを用いて構成したので、耐圧の高い、また従来の
化合物半導体に比較してその製造が容易なダイオード素
子を得ることができる。さらに、前記半導体層としての
ダイヤモンド層を成長させる際に、この成膜条件を変更
することにより、ダイヤモンド成長工程に連続してアモ
ルファス状カーボン又はグラファイトからなるオーミッ
ク性電極層を形成できる。これにより製造工程が簡単に
なるとともに、通常の金属によるオーミック性電極層に
比較して透光性が良好になる。また、この発明に係るダ
イオード素子は絶縁層が介在するので、光を外部に効率
良く放射させる発光デバイスを提供する。さらに本発明
によれば、オーミック電極層の透光性が良好となり、シ
ョットキー接合部で発光した光をオーミック電極層側か
ら取り出して放射面積の大きな発光デバイスを実現でき
る。As described above, according to the present invention, since the semiconductor layer is constructed using a p-type diode, it is possible to obtain a diode element that has a high breakdown voltage and is easier to manufacture than conventional compound semiconductors. Furthermore, by changing the film forming conditions when growing the diamond layer as the semiconductor layer, it is possible to form an ohmic electrode layer made of amorphous carbon or graphite following the diamond growth process. This not only simplifies the manufacturing process but also provides better light transmission compared to a typical ohmic electrode layer made of metal. Furthermore, since the diode element according to the present invention includes an insulating layer, it provides a light emitting device that efficiently radiates light to the outside. Furthermore, according to the present invention, the light transmittance of the ohmic electrode layer is improved, and the light emitted at the Schottky junction can be extracted from the ohmic electrode layer side, thereby realizing a light emitting device with a large radiation area.
さらに、前記ダイオード素子においてオーミック性電極
層を透明層で形成した場合には、透光性がさらに良好に
なる。Furthermore, when the ohmic electrode layer in the diode element is formed of a transparent layer, the light transmittance becomes even better.
第１図（ａ）は本発明の第１の実施例によるダイオード
素子の構成図、第１図（ｂ）はその等価回路を示す図、
第２図は前記ダイオード素子の製造方法を示す図、第３
図及び第４図は本発明の他の実施例によるＭＩＳ構造の
ダイオード素子の構成を示す図、第５図はダイヤモンド
層の片側に画電極を設けた場合の実施例を示す構成図で
ある。
１・・・半導体層（Ｐ型ダイヤモンド７１）、２゜２′
・・・金属層、３・・・オーミック性電極層、４・・・
ショットキーバリアダイオード、５・・・シリコン基板
、６・・・絶縁層（Ｓｉｎｇ）。
第１図
第２図
（ｂ）FIG. 1(a) is a configuration diagram of a diode element according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1(b) is a diagram showing its equivalent circuit,
FIG. 2 is a diagram showing the method for manufacturing the diode element, and FIG.
4 and 4 are diagrams showing the configuration of a diode element having an MIS structure according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the configuration of an embodiment in which a picture electrode is provided on one side of a diamond layer. 1... Semiconductor layer (P-type diamond 71), 2°2'
... Metal layer, 3... Ohmic electrode layer, 4...
Schottky barrier diode, 5... silicon substrate, 6... insulating layer (Sing). Figure 1 Figure 2 (b)
Claims (4)
体層との間にショットキーバリアを形成して接合された
金属層と、前記半導体層上に形成されたアモルファス状
カーボン又はグラファイトからなるオーミック性電極層
とを備えたことを特徴とするダイオード素子。(1) Ohmic properties consisting of a semiconductor layer made of p-type diamond, a metal layer bonded to this semiconductor layer by forming a Schottky barrier, and amorphous carbon or graphite formed on the semiconductor layer. A diode element comprising an electrode layer.
ることを特徴とする請求項第１項記載のダイオード素子
。(2) The diode element according to claim 1, wherein an insulating layer is interposed between the semiconductor layer and the metal layer.
ンド層を成長させるとともに、このダイヤモンド層の成
長時にＰ形不純物を導入する工程と、前記ダイヤモンド
層が所定の厚さ形成されたとき成膜条件を変更して該ダ
イヤモンド層上にアモルファス状カーボン又はグラファ
イト層を生成する工程とを含むことを特徴とするダイオ
ード素子の製造方法。(3) A step of growing a diamond layer directly on the metal layer or through an insulating layer and introducing P-type impurities during the growth of this diamond layer, and when the diamond layer is formed to a predetermined thickness. 1. A method for manufacturing a diode element, comprising the step of changing film-forming conditions to produce an amorphous carbon or graphite layer on the diamond layer.
体層との間にショットキーバリアを形成して接合された
金属層と、前記半導体層上に形成されたオーミック性透
明電極層とを備えたことを特徴とするダイオード素子。(4) A semiconductor layer made of p-type diamond, a metal layer bonded to the semiconductor layer by forming a Schottky barrier, and an ohmic transparent electrode layer formed on the semiconductor layer. A diode element characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63185215A JPH0234979A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Diode element and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63185215A JPH0234979A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Diode element and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234979A true JPH0234979A (en) | 1990-02-05 |
Family
ID=16166889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63185215A Pending JPH0234979A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Diode element and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234979A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6184059B1 (en) | 1991-06-21 | 2001-02-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Process of making diamond-metal ohmic junction semiconductor device |
| US6189950B1 (en) | 1997-10-29 | 2001-02-20 | Nishikawa Rubber Co., Ltd. | Sealing structure for a convertible |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP63185215A patent/JPH0234979A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6184059B1 (en) | 1991-06-21 | 2001-02-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Process of making diamond-metal ohmic junction semiconductor device |
| US6189950B1 (en) | 1997-10-29 | 2001-02-20 | Nishikawa Rubber Co., Ltd. | Sealing structure for a convertible |
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