JPH1079521A - ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐｎ接合素子 - Google Patents
ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐｎ接合素子Info
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- JPH1079521A JPH1079521A JP23219096A JP23219096A JPH1079521A JP H1079521 A JPH1079521 A JP H1079521A JP 23219096 A JP23219096 A JP 23219096A JP 23219096 A JP23219096 A JP 23219096A JP H1079521 A JPH1079521 A JP H1079521A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐ−ｎ接合素
子を提供する。 【解決手段】 ｎ型シリコン基板１０の表面を核形成処
理し、この上にＳiＯ2からなる絶縁層２０で隔離された
ｐ型ダイヤモンド孤立粒子３０を形成し、ダイヤモンド
３０に接して電極４０を、シリコン基板に接して電極５
０を設けたｐ−ｎ接合半導体素子。
子を提供する。 【解決手段】 ｎ型シリコン基板１０の表面を核形成処
理し、この上にＳiＯ2からなる絶縁層２０で隔離された
ｐ型ダイヤモンド孤立粒子３０を形成し、ダイヤモンド
３０に接して電極４０を、シリコン基板に接して電極５
０を設けたｐ−ｎ接合半導体素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ｎ型半導体上にｐ
型半導体孤立粒子を成長させて得たｐ−ｎ接合素子およ
びその製造方法に関する。
型半導体孤立粒子を成長させて得たｐ−ｎ接合素子およ
びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ダイヤモンドは、物質のなかで最も硬
く、熱伝導率が高く、絶縁性の高いなど優れた特徴を有
することから様々な応用が期待されている。さらに、低
圧気相合成法の原理を利用して基板上へダイヤモンド粒
子や薄膜を合成することが可能となり、従来の天然ダイ
ヤモンドや高圧合成法によって得たダイヤモンドでは考
えられなかった分野での応用が可能となったことから、
ダイヤモンドが有する高い電子移動度および高い正孔移
動度ならびに耐環境性が良好なことなどの特性を利用し
た高機能性材料としての利用の期待も高まっている。さ
らに、低圧気相合成法によって得たダイヤモンドに不純
物をドービングして、ダイヤモンド半導体を得ることが
可能となり、このようなダイヤモンド半導体は、従来の
半導体では実現不可能な高機能電子・光デバイスを実現
する半導体材料と考えられている。
く、熱伝導率が高く、絶縁性の高いなど優れた特徴を有
することから様々な応用が期待されている。さらに、低
圧気相合成法の原理を利用して基板上へダイヤモンド粒
子や薄膜を合成することが可能となり、従来の天然ダイ
ヤモンドや高圧合成法によって得たダイヤモンドでは考
えられなかった分野での応用が可能となったことから、
ダイヤモンドが有する高い電子移動度および高い正孔移
動度ならびに耐環境性が良好なことなどの特性を利用し
た高機能性材料としての利用の期待も高まっている。さ
らに、低圧気相合成法によって得たダイヤモンドに不純
物をドービングして、ダイヤモンド半導体を得ることが
可能となり、このようなダイヤモンド半導体は、従来の
半導体では実現不可能な高機能電子・光デバイスを実現
する半導体材料と考えられている。
【０００３】これまでに、気相合成（ＣＶＤ）法を用い
る多結晶のＰ型ダイヤモンド連続膜／ｎ型シリコンヘテ
ロ接合を利用し、いろいろな電気特性を測定する数多く
の研究が行われている（S.Matsumoto,Y.Sato,M.Kamo,N.
Satake:jpn.j.Appl.Phys.21,L183(1982)、M.Kamo,Y.Sat
o,S.Matsumoto,N.Satake:j.Cryst.Growth 62,642(198
3）。しかし、気相合成ダイヤモンド多結晶には、重大
な構造欠陥である粒界が高密度に存在しており、ダイヤ
モンド薄膜を電子材料として用いる場合の深刻な問題に
なると言われている。ＣＶＤダイヤモンドを機能性材料
として応用するには、高結晶性を持つ良質なダイヤモン
ドを合成する必要がある。単一ダイヤモンド粒子の合成
は粒界を確実に抑制できることから、ダイヤモンド電気
特性を知る上で重要である。
る多結晶のＰ型ダイヤモンド連続膜／ｎ型シリコンヘテ
ロ接合を利用し、いろいろな電気特性を測定する数多く
の研究が行われている（S.Matsumoto,Y.Sato,M.Kamo,N.
Satake:jpn.j.Appl.Phys.21,L183(1982)、M.Kamo,Y.Sat
o,S.Matsumoto,N.Satake:j.Cryst.Growth 62,642(198
3）。しかし、気相合成ダイヤモンド多結晶には、重大
な構造欠陥である粒界が高密度に存在しており、ダイヤ
モンド薄膜を電子材料として用いる場合の深刻な問題に
なると言われている。ＣＶＤダイヤモンドを機能性材料
として応用するには、高結晶性を持つ良質なダイヤモン
ドを合成する必要がある。単一ダイヤモンド粒子の合成
は粒界を確実に抑制できることから、ダイヤモンド電気
特性を知る上で重要である。
【０００４】ダイヤモンドを半導体として利用したショ
ットキーダイオードの製造方法が、特開平３−２７８４
６３号公報に開示されている。ここに開示された製造方
法は、シリコンで構成された基板上に発生位置を制御し
て発生させた核に、選択的にダイヤモンドを結晶成長さ
せてダイヤモンド単結晶とし、このダイヤモンド結晶に
電極を形成してショットキーダイオードを得ている。こ
の核の発生位置の制御方法として、シリコン基板の表面
に微細な凹凸を複数個形成した後、該表面をダイヤモン
ド粉末を含む溶液中に浸潤し振動を与え、さらに、大気
より低い圧力下でアルゴンイオンビームを基板表面に対
して斜めに照射する方法を採用しており、その後ダイヤ
モンドを気相成長させている。このようなショットキー
ダイオードは、ｐ−ｎ接合ダイオードと比較して逆方向
電流が大きいという問題がある。さらに、ｐ−ｎ接合で
ないことからトランジスタなどの素子への拡張が困難で
あるという問題を有している。
ットキーダイオードの製造方法が、特開平３−２７８４
６３号公報に開示されている。ここに開示された製造方
法は、シリコンで構成された基板上に発生位置を制御し
て発生させた核に、選択的にダイヤモンドを結晶成長さ
せてダイヤモンド単結晶とし、このダイヤモンド結晶に
電極を形成してショットキーダイオードを得ている。こ
の核の発生位置の制御方法として、シリコン基板の表面
に微細な凹凸を複数個形成した後、該表面をダイヤモン
ド粉末を含む溶液中に浸潤し振動を与え、さらに、大気
より低い圧力下でアルゴンイオンビームを基板表面に対
して斜めに照射する方法を採用しており、その後ダイヤ
モンドを気相成長させている。このようなショットキー
ダイオードは、ｐ−ｎ接合ダイオードと比較して逆方向
電流が大きいという問題がある。さらに、ｐ−ｎ接合で
ないことからトランジスタなどの素子への拡張が困難で
あるという問題を有している。
【０００５】また、ｎ型シリコン基板上にｐ型ダイヤモ
ンドの連続膜を形成してｐ−ｎ接合ダイオードを構成し
たが、この構成では図５に示すように殆ど整流性を得る
ことができない。これは、ダイヤモンドの連続膜は、シ
リコン基板上に形成した複数の核にダイヤモンドを成長
させた複数の粒子の集合体として形成されており、それ
ぞれの粒子の粒界に導電性の物質が存在することによっ
て良好な整流性を得ることができないためと考えられ
る。
ンドの連続膜を形成してｐ−ｎ接合ダイオードを構成し
たが、この構成では図５に示すように殆ど整流性を得る
ことができない。これは、ダイヤモンドの連続膜は、シ
リコン基板上に形成した複数の核にダイヤモンドを成長
させた複数の粒子の集合体として形成されており、それ
ぞれの粒子の粒界に導電性の物質が存在することによっ
て良好な整流性を得ることができないためと考えられ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み、本
発明は、整流性が大幅に改善されたｐ−ｎ接合素子を提
供することを目的とする。さらに、本発明は、ヘテロバ
イポーラトランジスタなどへの発展性を有するｐ−ｎ接
合素子を提供することを目的とする。
発明は、整流性が大幅に改善されたｐ−ｎ接合素子を提
供することを目的とする。さらに、本発明は、ヘテロバ
イポーラトランジスタなどへの発展性を有するｐ−ｎ接
合素子を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ｎ型半導体基板上にｐ型半導体の単結晶
孤立粒子を択的に成長させｐ−ｎ接合素子とした。
に、本発明は、ｎ型半導体基板上にｐ型半導体の単結晶
孤立粒子を択的に成長させｐ−ｎ接合素子とした。
【０００８】さらに、本発明は、上記ｐ−ｎ接合素子に
おいて、ｎ型半導体をｎ型シリコンとし、ｐ型半導体を
気相成長させたｐ型ダイヤモンドとした。さらに、本発
明は、上記ｐ−ｎ接合素子を整流素子として用いた。
おいて、ｎ型半導体をｎ型シリコンとし、ｐ型半導体を
気相成長させたｐ型ダイヤモンドとした。さらに、本発
明は、上記ｐ−ｎ接合素子を整流素子として用いた。
【０００９】上記目的を達成するために、本発明は、ｎ
型半導体基板上に開口を有するマスクを設け、該開口内
にｐ型半導体を選択的に気相成長させてｐ型半導体の単
結晶孤立粒子を生成させｐ−ｎ接合素子を製造した。さ
らに、本発明は、上記ｐ−ｎ接合素子の製造方法におい
て、ｎ型半導体としてｎ型シリコンを用い、ｐ型半導体
として気相成長させたｐ型ダイヤモンドとし、マスクを
ｎ型半導体基板上に形成した酸化膜とした。
型半導体基板上に開口を有するマスクを設け、該開口内
にｐ型半導体を選択的に気相成長させてｐ型半導体の単
結晶孤立粒子を生成させｐ−ｎ接合素子を製造した。さ
らに、本発明は、上記ｐ−ｎ接合素子の製造方法におい
て、ｎ型半導体としてｎ型シリコンを用い、ｐ型半導体
として気相成長させたｐ型ダイヤモンドとし、マスクを
ｎ型半導体基板上に形成した酸化膜とした。
【００１０】また、本発明は、上記ｐ−ｎ接合素子の製
造方法において、ｐ型半導体をマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ法によって合成した孤立粒子にｐ型不純物を注入して
形成した。
造方法において、ｐ型半導体をマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ法によって合成した孤立粒子にｐ型不純物を注入して
形成した。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例を示
し、ｎ型半導体基板上にｐ型半導体孤立粒子を成長させ
て得たｐ−ｎ接合素子の構成を説明する。図１に示され
るように、本発明にかかるｐ型孤立粒子ダイヤモンド−
ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオード１は、ｎ型シリコン
基板１０の上に板上に二酸化シリコン（ＳiＯ2）からな
る絶縁層２０を形成し、該絶縁層に設けた開口中に気相
成長させたダイヤモンドにｐ型不純物を注入して得たｐ
型ダイヤモンド孤立粒子３０に、チタニウム（Ｔi）も
しくは金（Ａu）からなる金属電極パッド４０を接触さ
せて構成される。
し、ｎ型半導体基板上にｐ型半導体孤立粒子を成長させ
て得たｐ−ｎ接合素子の構成を説明する。図１に示され
るように、本発明にかかるｐ型孤立粒子ダイヤモンド−
ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオード１は、ｎ型シリコン
基板１０の上に板上に二酸化シリコン（ＳiＯ2）からな
る絶縁層２０を形成し、該絶縁層に設けた開口中に気相
成長させたダイヤモンドにｐ型不純物を注入して得たｐ
型ダイヤモンド孤立粒子３０に、チタニウム（Ｔi）も
しくは金（Ａu）からなる金属電極パッド４０を接触さ
せて構成される。
【００１２】このようにして得たｐ型孤立粒子ダイヤモ
ンド−ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオードの電圧電流特
性を図２に示す。本発明にかかるｐ−ｎ接合ダイオード
は、順方向電流は順方向電圧の印加とともに急速に立上
り、逆方向電流は極めて小さく、整流比は１０7に達す
る極めて良好なダイオード特性を示す。
ンド−ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオードの電圧電流特
性を図２に示す。本発明にかかるｐ−ｎ接合ダイオード
は、順方向電流は順方向電圧の印加とともに急速に立上
り、逆方向電流は極めて小さく、整流比は１０7に達す
る極めて良好なダイオード特性を示す。
【００１３】図３を用いて本発明にかかるｐ型孤立粒子
ダイヤモンド−ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオード１の
製造方法を説明する。まず、シリコン基板に燐（Ｐ）を
注入してｎ型シリコン基板１０を得る（図３（Ａ））。
このｎ型シリコン基板１０をトリクロエチレンで２分間
洗浄して十分脱脂し、アセトンで２分間処理して置換す
る。基板上に残っているアセトンをエタノールで２分間
処理して置換した上で、純水による洗浄を十分に行な
い、純窒素ガスを吹き付けた後、ヒータで１２０℃１０
分間乾燥する。
ダイヤモンド−ｎ型シリコンヘテロ接合ダイオード１の
製造方法を説明する。まず、シリコン基板に燐（Ｐ）を
注入してｎ型シリコン基板１０を得る（図３（Ａ））。
このｎ型シリコン基板１０をトリクロエチレンで２分間
洗浄して十分脱脂し、アセトンで２分間処理して置換す
る。基板上に残っているアセトンをエタノールで２分間
処理して置換した上で、純水による洗浄を十分に行な
い、純窒素ガスを吹き付けた後、ヒータで１２０℃１０
分間乾燥する。
【００１４】次いで、該ｎ型シリコン基板１０の表面を
スクラッチ処理もしくはカーボンイオンの打ち込みなど
の核形成処理をした後、この表面にプラズマＣＶＤ法に
よって酸化珪素からなる酸化膜２５を成膜する（図３
（Ｂ））。このスクラッチ処理は、ｎ型シリコン基板を
粒径６〜１２μｍのダイヤモンド砥粒を分散させた溶液
を入れた超音波洗浄器内で例えば５〜１２０秒間処理し
て行なわれる。この処理によってｎ型シリコン基板の表
面に侵食が起こりダイヤモンド砥粒が埋め込まれ核が形
成される。この処理条件を選択することによって、１０
7〜１０10個／ｃｍ2程度の密度で核を自由に発生させる
ことができる。酸化膜２５の形成は、基板１０上に液体
酸化珪素（ＳiＯ2）（以下、ＯＣＤという：ＯＣＤは東
京化学工業株式会社の商品名）をスピナーで塗布してゾ
ル・ゲル状のＯＣＤ酸化膜を形成し、ヒータで５００℃
で２０分で乾燥して均一な酸化膜２５を形成する。
スクラッチ処理もしくはカーボンイオンの打ち込みなど
の核形成処理をした後、この表面にプラズマＣＶＤ法に
よって酸化珪素からなる酸化膜２５を成膜する（図３
（Ｂ））。このスクラッチ処理は、ｎ型シリコン基板を
粒径６〜１２μｍのダイヤモンド砥粒を分散させた溶液
を入れた超音波洗浄器内で例えば５〜１２０秒間処理し
て行なわれる。この処理によってｎ型シリコン基板の表
面に侵食が起こりダイヤモンド砥粒が埋め込まれ核が形
成される。この処理条件を選択することによって、１０
7〜１０10個／ｃｍ2程度の密度で核を自由に発生させる
ことができる。酸化膜２５の形成は、基板１０上に液体
酸化珪素（ＳiＯ2）（以下、ＯＣＤという：ＯＣＤは東
京化学工業株式会社の商品名）をスピナーで塗布してゾ
ル・ゲル状のＯＣＤ酸化膜を形成し、ヒータで５００℃
で２０分で乾燥して均一な酸化膜２５を形成する。
【００１５】次いで、酸化膜２５上に形成したマスクを
用いて選択成長開口２６を形成する（図３（Ｃ））。こ
の開口２６の形成は、酸化膜２５の表面にフォトレジス
トをコーティングし、この上からフォトマスクを通して
紫外線を照射しフォトレジストをて現像定着してマスク
を形成し、このマスクを用いてＮＨ4ＦとＨＦとの混合
液を使用して酸化膜２５を選択的にフォトエッチングし
て例えば２×２μｍの大きさの選択成長開口２６を形成
した後、マスクを除去する。
用いて選択成長開口２６を形成する（図３（Ｃ））。こ
の開口２６の形成は、酸化膜２５の表面にフォトレジス
トをコーティングし、この上からフォトマスクを通して
紫外線を照射しフォトレジストをて現像定着してマスク
を形成し、このマスクを用いてＮＨ4ＦとＨＦとの混合
液を使用して酸化膜２５を選択的にフォトエッチングし
て例えば２×２μｍの大きさの選択成長開口２６を形成
した後、マスクを除去する。
【００１６】次に、選択成長開口２６内の基板１０のス
クラッチ表面に位置する核を用いて開口２６内にｐ型ダ
イヤモンド単結晶３１をプラズマＣＶＤを用いて成長さ
せる（図３（Ｄ））。１２時間成長させたダイヤモンド
単結晶孤立粒子３１は、粒子径が約２μｍ以上であり、
高さが約１μｍであった。この処理は、不純物としての
硼素源となる硼酸トリメチル（（ＣＨ3Ｏ）Ｂ）メタノ
ール溶液を入れたバブラーにキャリア水素ガスを通過さ
せ、硼酸トリメチルをミストにして炭素源のガスととも
に反応器に導入して行なう。反応器の入口での硼素源と
炭素源との比（Ｂ／Ｃ）を選択することによって不純物
の注入料を選択することができる。水素プラズマＣＶＤ
法によってダイヤモンドを成長させたダイヤモンド粒子
表面に付着した水素層を６００℃以上でアニーリングし
て除去する。この選択成長開口内でのダイヤモンド単結
晶の生成過程では、酸化層２５の表面に、意図しないダ
イヤモンド結晶３２が形成される。
クラッチ表面に位置する核を用いて開口２６内にｐ型ダ
イヤモンド単結晶３１をプラズマＣＶＤを用いて成長さ
せる（図３（Ｄ））。１２時間成長させたダイヤモンド
単結晶孤立粒子３１は、粒子径が約２μｍ以上であり、
高さが約１μｍであった。この処理は、不純物としての
硼素源となる硼酸トリメチル（（ＣＨ3Ｏ）Ｂ）メタノ
ール溶液を入れたバブラーにキャリア水素ガスを通過さ
せ、硼酸トリメチルをミストにして炭素源のガスととも
に反応器に導入して行なう。反応器の入口での硼素源と
炭素源との比（Ｂ／Ｃ）を選択することによって不純物
の注入料を選択することができる。水素プラズマＣＶＤ
法によってダイヤモンドを成長させたダイヤモンド粒子
表面に付着した水素層を６００℃以上でアニーリングし
て除去する。この選択成長開口内でのダイヤモンド単結
晶の生成過程では、酸化層２５の表面に、意図しないダ
イヤモンド結晶３２が形成される。
【００１７】次いで、ＮＨ4ＦとＨＦの混合液を用いて
ＯＣＤ酸化膜２５を意図しないダイヤモンド結晶３２と
ともに除去してｐ型ダイヤモンド単結晶孤立粒子３１を
得る（図３（Ｅ））。
ＯＣＤ酸化膜２５を意図しないダイヤモンド結晶３２と
ともに除去してｐ型ダイヤモンド単結晶孤立粒子３１を
得る（図３（Ｅ））。
【００１８】ＯＣＤ酸化膜２５を完全に除去した後、再
度ＯＣＤ酸化膜２０をスピンコートによってダイヤモン
ド粒子３１を完全に覆うように形成する。このスピンコ
ートによって平坦なＯＣＤ酸化膜２０が形成される（図
４（Ａ））。このスピンコートによってＯＣＤ酸化膜２
０は１５３００Åの厚みに形成され、約１μｍの高さの
ダイヤモンド粒子３１を完全に覆うことができた。
度ＯＣＤ酸化膜２０をスピンコートによってダイヤモン
ド粒子３１を完全に覆うように形成する。このスピンコ
ートによって平坦なＯＣＤ酸化膜２０が形成される（図
４（Ａ））。このスピンコートによってＯＣＤ酸化膜２
０は１５３００Åの厚みに形成され、約１μｍの高さの
ダイヤモンド粒子３１を完全に覆うことができた。
【００１９】次いで、この酸化膜２０をプラズマＣＶＤ
装置を用いてドライエッチングしてダイヤモンド３１の
頭部が露出するまで除去する（図４（Ｂ））。このエッ
チングに用いるエッチングガスとして、ＣＦ4：Ｏ2＝９
０％：１０％の混合ガスを用い、全流量２００ｓｃｃ
ｍ、全圧０．４Ｔｏｒｒとし、約４５０Å／ｍｉｎのエ
ッチングレートで１２分行なった。
装置を用いてドライエッチングしてダイヤモンド３１の
頭部が露出するまで除去する（図４（Ｂ））。このエッ
チングに用いるエッチングガスとして、ＣＦ4：Ｏ2＝９
０％：１０％の混合ガスを用い、全流量２００ｓｃｃ
ｍ、全圧０．４Ｔｏｒｒとし、約４５０Å／ｍｉｎのエ
ッチングレートで１２分行なった。
【００２０】次いで、ダイヤモンド粒子３１とＯＣＤ酸
化膜２０にスピナーによってフォトレジストをコーティ
ングし、ｐ型ダイヤモンド粒子３１の頂上部付近にコン
タクト用開口を有する電極マスクを形成する。次に、真
空蒸着装置を用いて薄い白金層を全面に蒸着した後、マ
スクをリフトオフし、電極４０を形成する。最後にｎ型
シリコン金版１０の裏面に金層を蒸着して電極５０を形
成して、ｐ型ダイヤモンド孤立粒子−ｎ型シリコンヘテ
ロ接合ダイオード１を得る（図４（Ｃ）。
化膜２０にスピナーによってフォトレジストをコーティ
ングし、ｐ型ダイヤモンド粒子３１の頂上部付近にコン
タクト用開口を有する電極マスクを形成する。次に、真
空蒸着装置を用いて薄い白金層を全面に蒸着した後、マ
スクをリフトオフし、電極４０を形成する。最後にｎ型
シリコン金版１０の裏面に金層を蒸着して電極５０を形
成して、ｐ型ダイヤモンド孤立粒子−ｎ型シリコンヘテ
ロ接合ダイオード１を得る（図４（Ｃ）。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、ｎ型半導体基板上にｐ型
の孤立粒子ダイヤモンドを用いてｐ−ｎ接合を形成した
本発明によれば、整流比が１０7となる極めて良好な整
流特性を得ることができるとともに、ヘテロバイポーラ
トランジスタなどへの利用が可能なｐ−ｎ接合素子を提
供することができる。
の孤立粒子ダイヤモンドを用いてｐ−ｎ接合を形成した
本発明によれば、整流比が１０7となる極めて良好な整
流特性を得ることができるとともに、ヘテロバイポーラ
トランジスタなどへの利用が可能なｐ−ｎ接合素子を提
供することができる。
【図１】本発明にかかるダイヤモンド孤立粒子を用いた
ｐ−ｎ接合素子の構成の概念を説明する断面図。
ｐ−ｎ接合素子の構成の概念を説明する断面図。
【図２】本発明にかかるダイヤモンド孤立粒子を用いた
ｐ−ｎ接合素子の電圧−電流特性を説明する特性図。
ｐ−ｎ接合素子の電圧−電流特性を説明する特性図。
【図３】本発明にかかるダイヤモンド孤立粒子を用いた
ｐ−ｎ接合素子の製造工程を説明する図。
ｐ−ｎ接合素子の製造工程を説明する図。
【図４】本発明にかかるダイヤモンド孤立粒子を用いた
ｐ−ｎ接合素子の製造工程を説明する図（続き）。
ｐ−ｎ接合素子の製造工程を説明する図（続き）。
【図５】従来のダイヤモンドショットキーダイオードの
電圧−電流特性を説明する特性図。
電圧−電流特性を説明する特性図。
１ ｐ−ｎ接合素子 １０ ｎ型シリコン基板 １１ スクラッチ面 ２０ 絶縁層（ＳiＯ2） ２５ 絶縁層 ２６ 開口 ３０ ｐ型ダイヤモンド ３１ ｐ型ダイヤモンド孤立粒子 ３２ ＣＶＤダイヤモンド ４０，５０ 電極
Claims (9)
- 【請求項１】 ｎ型半導体基板上に選択的に成長させた
ｐ型半導体の単結晶孤立粒子からなるｐ−ｎ接合素子。 - 【請求項２】 ｎ型半導体がｎ型シリコンである請求項
１に記載のｐ−ｎ接合素子。 - 【請求項３】 ｐ型半導体が気相成長させたｐ型ダイヤ
モンドである請求項１または請求項２に記載のｐ−ｎ接
合素子。 - 【請求項４】 ｐ−ｎ接合素子が整流素子である請求項
１ないし請求項３のいずれかに記載のｐ−ｎ接合素子。 - 【請求項５】 ｎ型半導体基板上に開口を有するマスク
を設け、該開口内にｐ型半導体を選択的に成長させてｐ
型半導体の単結晶孤立粒子を生成することを特徴とする
ｐ−ｎ接合素子の製造方法。 - 【請求項６】 ｎ型半導体がｎ型シリコンである請求項
５に記載のｐ−ｎ接合素子の製造方法。 - 【請求項７】 ｐ型半導体を気相成長させたｐ型ダイヤ
モンドとした請求項５または請求項６に記載のｐ−ｎ接
合素子の製造方法。 - 【請求項８】 マスクがｎ型半導体基板上に形成した酸
化膜である請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の
ｐ−ｎ接合素子の製造方法。 - 【請求項９】 マイクロ波プラズマＣＶＤ法によって合
成した孤立粒子にｐ型不純物を注入してｐ型半導体とす
る請求項５ないし請求項８のいずれかに記載のｐ−ｎ接
合素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23219096A JPH1079521A (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐｎ接合素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23219096A JPH1079521A (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐｎ接合素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1079521A true JPH1079521A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16935411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23219096A Pending JPH1079521A (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | ダイヤモンド孤立粒子を用いたｐｎ接合素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1079521A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6657278B2 (en) * | 2002-02-15 | 2003-12-02 | Matrix Semiconductor, Inc. | Diverse band gap energy level semiconductor device |
| JP2004207272A (ja) * | 2002-12-20 | 2004-07-22 | Kobe Steel Ltd | ダイヤモンド電子素子 |
-
1996
- 1996-09-02 JP JP23219096A patent/JPH1079521A/ja active Pending
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