JPS59213126A - ダイヤモンド半導体素子の製造法 - Google Patents
ダイヤモンド半導体素子の製造法Info
- Publication number
- JPS59213126A JPS59213126A JP8848783A JP8848783A JPS59213126A JP S59213126 A JPS59213126 A JP S59213126A JP 8848783 A JP8848783 A JP 8848783A JP 8848783 A JP8848783 A JP 8848783A JP S59213126 A JPS59213126 A JP S59213126A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- diamond
- vapor
- manufacturing
- deposited
- 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.)
- Pending
Links
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 3
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 13
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000002784 hot electron Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000825 ultraviolet detection Methods 0.000 description 1
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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02376—Carbon, e.g. diamond-like carbon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/0257—Doping during depositing
- H01L21/02573—Conductivity type
- H01L21/02576—N-type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/0257—Doping during depositing
- H01L21/02573—Conductivity type
- H01L21/02579—P-type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ）発明の目的
本発明はダイヤモンドを能動素子及び受動素子として用
いる場合のダイヤモンド半導体素子の製造法を提供する
。
いる場合のダイヤモンド半導体素子の製造法を提供する
。
口）技術の背景
ＩＣの高速化、小型化へのニーズがコンピューターや機
器制御用マイクロプロセッサ−等に対し急速な高まりを
見せている。そのため、半導体集積回路の集積度アップ
や各種ダイオード及びトランジスターの小型薄肉化が必
要となって来た。
器制御用マイクロプロセッサ−等に対し急速な高まりを
見せている。そのため、半導体集積回路の集積度アップ
や各種ダイオード及びトランジスターの小型薄肉化が必
要となって来た。
特に集積回路を例にとれば回路パターンの微細化と６次
元多層化が・最も一般的な手段であるが、それに対して
回路の単位体積当りの発生熱が増大し所謂ホットエレク
トロンの生成による誤動作の心配が強まり、例えば回路
素子の強制冷却に一段の考慮を払う必要が生ずる等の問
題が、つきまとって来る。この様な熱の問題に対しては
、低電力消費型回路の設計とそれを達成する為の関連技
術の確立も一つの対応策であるがそれとても熱放散性が
銅のζ程度（室温下）と低いＳｉを半導体材料として採
用している限りは対応策としては不充分である。即ち基
体でありしかも半導体素子であるＳｉを思い切って熱放
散性の良い半導体材料で置換する事が必要となっている
。集積回路のみならず高周波、スイッチング用或いは電
力増１１」用トランジスター、発熱が大きいパワートラ
ンジスター。
元多層化が・最も一般的な手段であるが、それに対して
回路の単位体積当りの発生熱が増大し所謂ホットエレク
トロンの生成による誤動作の心配が強まり、例えば回路
素子の強制冷却に一段の考慮を払う必要が生ずる等の問
題が、つきまとって来る。この様な熱の問題に対しては
、低電力消費型回路の設計とそれを達成する為の関連技
術の確立も一つの対応策であるがそれとても熱放散性が
銅のζ程度（室温下）と低いＳｉを半導体材料として採
用している限りは対応策としては不充分である。即ち基
体でありしかも半導体素子であるＳｉを思い切って熱放
散性の良い半導体材料で置換する事が必要となっている
。集積回路のみならず高周波、スイッチング用或いは電
力増１１」用トランジスター、発熱が大きいパワートラ
ンジスター。
定電圧ダイオード、大電力用ＳＣＲ等の熱劣化対策とし
て高温に強い半導体の出現が待たれている。
て高温に強い半導体の出現が待たれている。
ハ）発明の開示
本発明は気相合成により形成したダイヤモンド膜もしく
はダイヤモンド状炭素膜にＰＮ結合を形成した、ダイヤ
モンド半導体素子の製造法を提供する。従来のシリコン
に代えて本発明のダイヤモンドを素子部に用いると、キ
ャリヤーの移動度特に正孔の移動度が大きいのでＰチャ
ンネル型ＭＩＳＦＥＴとして極めて応答性の高い素子が
得られる。また、ダイヤモンドは熱伝導率がＳｉのそれ
に比べ１桁高いので熱放散性が良く、マイクロ波領域で
使用するパワートランジスターとしても有望である。ま
た、バンドギャップがインダイレクトギャップで５．４
７ｅＶと高いので高温下で作動可能な素子となり得る。
はダイヤモンド状炭素膜にＰＮ結合を形成した、ダイヤ
モンド半導体素子の製造法を提供する。従来のシリコン
に代えて本発明のダイヤモンドを素子部に用いると、キ
ャリヤーの移動度特に正孔の移動度が大きいのでＰチャ
ンネル型ＭＩＳＦＥＴとして極めて応答性の高い素子が
得られる。また、ダイヤモンドは熱伝導率がＳｉのそれ
に比べ１桁高いので熱放散性が良く、マイクロ波領域で
使用するパワートランジスターとしても有望である。ま
た、バンドギャップがインダイレクトギャップで５．４
７ｅＶと高いので高温下で作動可能な素子となり得る。
更に光の吸収端は０．２〜０．３μｍと小さく紫外線の
検出素子としても有用である。また８００℃迄は抵抗率
は負の温度係数を示すため、サーミスター゛としても利
用出来る。こうしたダイヤモンド半導体素子の有用性が
認められるにも拘わらず、その実用化が実現しなかった
理由は、ダイヤモンドの気相成長法が確立して居らず、
従ってまた、素子の製造法に関する技術上の検討が成さ
れていなかった為である。本発明に於ては半導体もしく
は絶縁体の基板上にダイヤモンドのＰＮ接合を用いた・
ダイオード素子、トランジスター素子の能動素子及びコ
ンデンサー（受動素子）を形成する製造法を提供する。
検出素子としても有用である。また８００℃迄は抵抗率
は負の温度係数を示すため、サーミスター゛としても利
用出来る。こうしたダイヤモンド半導体素子の有用性が
認められるにも拘わらず、その実用化が実現しなかった
理由は、ダイヤモンドの気相成長法が確立して居らず、
従ってまた、素子の製造法に関する技術上の検討が成さ
れていなかった為である。本発明に於ては半導体もしく
は絶縁体の基板上にダイヤモンドのＰＮ接合を用いた・
ダイオード素子、トランジスター素子の能動素子及びコ
ンデンサー（受動素子）を形成する製造法を提供する。
まず、基板材料としては、素子として独立した個別のダ
イオード。
イオード。
トランジスター或いはコンデンサーを製造する場合には
Ｐ又はＡｓを添加したＮ型ダイヤモンド単結晶を（１１
１）面もしくは（１００）面を上面に有する状態で用い
、集積回路として多数個の素子を同時に形成する場合に
はＢを添加したＰ型ダイヤモンド単結晶を（１１１）面
もしくは（１００）面を上面に有する状態で用いる。
Ｐ又はＡｓを添加したＮ型ダイヤモンド単結晶を（１１
１）面もしくは（１００）面を上面に有する状態で用い
、集積回路として多数個の素子を同時に形成する場合に
はＢを添加したＰ型ダイヤモンド単結晶を（１１１）面
もしくは（１００）面を上面に有する状態で用いる。
また薄膜回路として素子を形成する場合には無添加（ｉ
型）ダイヤモンド単結晶が最も望ましいがサファイヤ単
結晶又は立方晶ＢＮ焼結体等を用いても良い。後者の場
合は、例えばタンタル薄膜（混成）回路や誘電体として
の酸化シリコンや抵抗体ととしてのＮｉ −Ｃｒ等を真
空蒸着して得る蒸着薄膜回路などの基板にはアルミナ、
フォルステライト又はガラス等の低価格のものが用いら
れているが、本発明品の特徴の１つである高い熱放散性
を維持する上では、これ等の基板材料を用いる事は好ま
しくない。次に基板上に形成する薄膜は、受動素子のみ
を形成する型式の薄膜回路（従って能動素子群を形成す
るＳＯ８型式の薄膜集積回路は除く）は別として、一般
にＡｓやＰを添加したＮ型ダイヤモンド膜とする。該薄
膜は電磁特性への要求からエピタキシャル成長により得
られる膜とする事が必須となる。こうして得られるＮ型
エピタキシャル・ダイヤモンド膜に、既知のイオン注入
技術やフォトエツチング技術を用いてＰＮ接合等から成
る回路を形成する。なお受動素子のみを形成する薄膜回
路の場合は、熱伝導率が大きく且つ電気絶縁性を有する
（例えば実用周波数領域で１０５Ωσ以上の比抵抗を有
する）ダイヤモンド、サファイヤ−等の単結晶や立方晶
ＢＮ焼結体の」二に抵抗体膜としてニクロムやサーメッ
トを、誘電体として５ｉ０２ 、 ＳｉＯ、Ｓ’ｉ→ｕ
−０，Ｓｉ→１ｕ−（）−Ｎ或いはｉ −ｃａ ｒｂｏ
ｎ （ｉｏｎ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｄｉａｍｏｎｄｉｉ
ｋｅ ｃａｒｂｏｎの総称で炭化水素を主成分とするガ
スを放電分解させて蒸着させた炭素質膜で、ダイヤモン
ドに似た物性を示す）を、導体どして金、クロム、アル
ミニウムなどを目的とする素子及び全体としての回路設
計に応じて気相蒸着にて形成する手順をとる。能動素子
を形成する薄膜回路を製造する場合は上記の薄膜回路基
板上に並列的にＰ型、Ｎ型ダイヤモンド層を形成させる
必要があるが、その方法としては一旦、気相成長法にて
Ｐ型ダイヤモンド薄膜をエピタキシャル成長させた后に
、公知のフォトレジスト、フォトエツチング及びイオン
注入を繰返してＮ型ダイヤモンド薄膜部分を形成させる
事が好ましい。
型）ダイヤモンド単結晶が最も望ましいがサファイヤ単
結晶又は立方晶ＢＮ焼結体等を用いても良い。後者の場
合は、例えばタンタル薄膜（混成）回路や誘電体として
の酸化シリコンや抵抗体ととしてのＮｉ −Ｃｒ等を真
空蒸着して得る蒸着薄膜回路などの基板にはアルミナ、
フォルステライト又はガラス等の低価格のものが用いら
れているが、本発明品の特徴の１つである高い熱放散性
を維持する上では、これ等の基板材料を用いる事は好ま
しくない。次に基板上に形成する薄膜は、受動素子のみ
を形成する型式の薄膜回路（従って能動素子群を形成す
るＳＯ８型式の薄膜集積回路は除く）は別として、一般
にＡｓやＰを添加したＮ型ダイヤモンド膜とする。該薄
膜は電磁特性への要求からエピタキシャル成長により得
られる膜とする事が必須となる。こうして得られるＮ型
エピタキシャル・ダイヤモンド膜に、既知のイオン注入
技術やフォトエツチング技術を用いてＰＮ接合等から成
る回路を形成する。なお受動素子のみを形成する薄膜回
路の場合は、熱伝導率が大きく且つ電気絶縁性を有する
（例えば実用周波数領域で１０５Ωσ以上の比抵抗を有
する）ダイヤモンド、サファイヤ−等の単結晶や立方晶
ＢＮ焼結体の」二に抵抗体膜としてニクロムやサーメッ
トを、誘電体として５ｉ０２ 、 ＳｉＯ、Ｓ’ｉ→ｕ
−０，Ｓｉ→１ｕ−（）−Ｎ或いはｉ −ｃａ ｒｂｏ
ｎ （ｉｏｎ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｄｉａｍｏｎｄｉｉ
ｋｅ ｃａｒｂｏｎの総称で炭化水素を主成分とするガ
スを放電分解させて蒸着させた炭素質膜で、ダイヤモン
ドに似た物性を示す）を、導体どして金、クロム、アル
ミニウムなどを目的とする素子及び全体としての回路設
計に応じて気相蒸着にて形成する手順をとる。能動素子
を形成する薄膜回路を製造する場合は上記の薄膜回路基
板上に並列的にＰ型、Ｎ型ダイヤモンド層を形成させる
必要があるが、その方法としては一旦、気相成長法にて
Ｐ型ダイヤモンド薄膜をエピタキシャル成長させた后に
、公知のフォトレジスト、フォトエツチング及びイオン
注入を繰返してＮ型ダイヤモンド薄膜部分を形成させる
事が好ましい。
ニ、実施例
Ｂを０．１％添加したＰ型ダイヤモンドを超高圧装置で
作成し、これを基板としてＣ２Ｈ４とＰＨ３の混合ガス
中で高周波放電を行い６μｍの膜を蒸着１７た。コ（７
）膜の表面をＬＥＥＬＳ （Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎ Ｌｏｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ
）で測定したところダイヤモンド特有のピークが確認さ
れた。これに公知イオンインプランテーション法でＢを
打ち込みＰ型の領域を作り、Ｍ電極及びＣ２１１６の高
周波分解で得られた絶縁膜を所定領域に被覆してプレー
ナトランジスターを形成した。本発明のプレーナトラン
ジスターは高周波出力用増幅回路に用い１０３ ＭＨｚ
の高周波を１５Ｖの電源で作動し、６．５Ｗの出力が得
られた。同一回路でシリコンのエピタキシャルプレーナ
型トランジスターでは、２．２Ｗが限界であった。
作成し、これを基板としてＣ２Ｈ４とＰＨ３の混合ガス
中で高周波放電を行い６μｍの膜を蒸着１７た。コ（７
）膜の表面をＬＥＥＬＳ （Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎ Ｌｏｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ
）で測定したところダイヤモンド特有のピークが確認さ
れた。これに公知イオンインプランテーション法でＢを
打ち込みＰ型の領域を作り、Ｍ電極及びＣ２１１６の高
周波分解で得られた絶縁膜を所定領域に被覆してプレー
ナトランジスターを形成した。本発明のプレーナトラン
ジスターは高周波出力用増幅回路に用い１０３ ＭＨｚ
の高周波を１５Ｖの電源で作動し、６．５Ｗの出力が得
られた。同一回路でシリコンのエピタキシャルプレーナ
型トランジスターでは、２．２Ｗが限界であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＰＮ接合を利用したダイオード或はトランシスター素子
の製法に於て、基版上にＮ型のダイヤモンド層を気相蒸
着法にてエピタキシャル成長させ、次いで絶縁膜の気相
蒸着、フォトレジスト塗布・マスキング・露光・エツチ
ング工程から成るフォト・エツチング、及びＰ型又はＮ
型不純物元素のイオン注入と拡散処理、続いて電極とな
る導電金属の蒸着工程から成るダイヤモンド半導体素子
の製造法。 （２） 特許請求の範囲第（１）項記載のＮ型のダイ
ヤモンド層のエピタキシャル成長法が炭化水素ガス又は
炭化水素ガスと水素ガスの混合ガスにＰＨ３又はＡｓＨ
ｘをドープした混合ガスを高周波又はマイクロ波を印加
してグロー放電させ６００℃以上９００℃以下で分解且
つ反応させ蒸着を行う高周波プラズマ蒸着法によるダイ
ヤモンド半導体素子の製造法。 （６）特許請求の範囲第（１）項記載の絶縁膜の気相蒸
を、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ２Ｈ２等の炭化水
素ガスの高周波分解蒸着により製造することを特徴とす
るダイヤモンド半導体素子の製造法。 （４）特許請求の範囲第（１）項記載の絶縁膜の気相蒸
着をＳ ｉ ５Ｎ４又はＡｉＮの気相蒸着膜としたダイ
ヤモンド半導体素子の製造法。 （５）特許請求の範囲第（１）項記載の基板が１型もし
くはＰ型のダイヤモンド単結晶であることを特徴とする
ダイヤモンド半導体素子の製造法。 （６）特許請求の範囲第（１）項記載の基板がサファイ
ヤ−単結晶又は立方晶ＢＮ焼結体を用い、その上にＰ型
及びＮ型のダイヤモンドを並列に蒸着させ次いで絶縁膜
の蒸着とフォトレジスト法を用いてのフオト工゛ツチン
グを行い最后に導電性金属（Ｍなど）又は導電性カーボ
ンを蒸着し電極としたダイヤモンド半導体素子の製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8848783A JPS59213126A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | ダイヤモンド半導体素子の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8848783A JPS59213126A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | ダイヤモンド半導体素子の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59213126A true JPS59213126A (ja) | 1984-12-03 |
Family
ID=13944154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8848783A Pending JPS59213126A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | ダイヤモンド半導体素子の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59213126A (ja) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6468966A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Tech Res Assoc Conduct Inorg Compo | Field-effect transistor and manufacture thereof |
| JPH01143323A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体素子 |
| JPH01158774A (ja) * | 1987-12-15 | 1989-06-21 | Tech Res Assoc Conduct Inorg Compo | Ｍｉｓ型電界効果トランジスタの製造法 |
| JPH01246867A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ショットキー接合 |
| US4929986A (en) * | 1987-09-25 | 1990-05-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | High power diamond traveling wave amplifier |
| WO1990007796A1 (en) * | 1989-01-03 | 1990-07-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Insulator films on diamond |
| JPH02271528A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体装置 |
| US5051785A (en) * | 1989-06-22 | 1991-09-24 | Advanced Technology Materials, Inc. | N-type semiconducting diamond, and method of making the same |
| US5075764A (en) * | 1989-06-22 | 1991-12-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Diamond electric device and manufacturing method for the same |
| US5081438A (en) * | 1989-04-11 | 1992-01-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Thermistor and its preparation |
| WO1992001314A1 (en) * | 1990-07-06 | 1992-01-23 | Advanced Technology Materials, Inc. | N-type semiconducting diamond, and method of making the same |
| US5099296A (en) * | 1990-04-06 | 1992-03-24 | Xerox Corporation | Thin film transistor |
| US5112775A (en) * | 1989-11-22 | 1992-05-12 | The Tokai University Juridical Foundation | Method of making diamond N-type semiconductor diamond p-n junction diode using diphosphorus pentoxide and hot filament CVD method |
| US5132749A (en) * | 1990-03-07 | 1992-07-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor device |
| US5173761A (en) * | 1991-01-28 | 1992-12-22 | Kobe Steel Usa Inc., Electronic Materials Center | Semiconducting polycrystalline diamond electronic devices employing an insulating diamond layer |
| US5223721A (en) * | 1989-11-22 | 1993-06-29 | The Tokai University Juridical Foundation | Diamond n-type semiconductor diamond p-n junction diode |
| US5243199A (en) * | 1990-01-19 | 1993-09-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | High frequency device |
| US5252840A (en) * | 1990-05-17 | 1993-10-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor device having differently doped diamond layers |
| US5298765A (en) * | 1991-03-29 | 1994-03-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Diamond Schottky gate type field-effect transistor |
| US5348909A (en) * | 1993-03-26 | 1994-09-20 | Lexmark International, Inc. | Manufacture of printhead with diamond resistors |
| EP0619599A1 (en) * | 1987-03-12 | 1994-10-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Thin film single crystal substrate |
| US5541423A (en) * | 1991-11-21 | 1996-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Monocrystalline diamond semiconductor device and several electronic components employing same |
| JP2011168441A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ｎ型半導体ダイヤモンドおよびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848428A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 炭素被膜を有する複合体およびその作製方法 |
-
1983
- 1983-05-19 JP JP8848783A patent/JPS59213126A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848428A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 炭素被膜を有する複合体およびその作製方法 |
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0635874B1 (en) * | 1987-03-12 | 1998-12-02 | Sumitomo Electric Industries Limited | Thin film single crystal substrate |
| EP0619599A1 (en) * | 1987-03-12 | 1994-10-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Thin film single crystal substrate |
| JPS6468966A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Tech Res Assoc Conduct Inorg Compo | Field-effect transistor and manufacture thereof |
| US4929986A (en) * | 1987-09-25 | 1990-05-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | High power diamond traveling wave amplifier |
| JPH01143323A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体素子 |
| JPH01158774A (ja) * | 1987-12-15 | 1989-06-21 | Tech Res Assoc Conduct Inorg Compo | Ｍｉｓ型電界効果トランジスタの製造法 |
| US4982243A (en) * | 1988-03-28 | 1991-01-01 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Schottky contact |
| JPH01246867A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ショットキー接合 |
| US5350944A (en) * | 1989-01-03 | 1994-09-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Insulator films on diamonds |
| WO1990007796A1 (en) * | 1989-01-03 | 1990-07-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Insulator films on diamond |
| US5081438A (en) * | 1989-04-11 | 1992-01-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Thermistor and its preparation |
| JPH02271528A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体装置 |
| US5075764A (en) * | 1989-06-22 | 1991-12-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Diamond electric device and manufacturing method for the same |
| US5051785A (en) * | 1989-06-22 | 1991-09-24 | Advanced Technology Materials, Inc. | N-type semiconducting diamond, and method of making the same |
| US5538911A (en) * | 1989-06-22 | 1996-07-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Manufacturing method for a diamond electric device |
| US5112775A (en) * | 1989-11-22 | 1992-05-12 | The Tokai University Juridical Foundation | Method of making diamond N-type semiconductor diamond p-n junction diode using diphosphorus pentoxide and hot filament CVD method |
| US5223721A (en) * | 1989-11-22 | 1993-06-29 | The Tokai University Juridical Foundation | Diamond n-type semiconductor diamond p-n junction diode |
| US5243199A (en) * | 1990-01-19 | 1993-09-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | High frequency device |
| US5132749A (en) * | 1990-03-07 | 1992-07-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor device |
| US5099296A (en) * | 1990-04-06 | 1992-03-24 | Xerox Corporation | Thin film transistor |
| US5252840A (en) * | 1990-05-17 | 1993-10-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor device having differently doped diamond layers |
| WO1992001314A1 (en) * | 1990-07-06 | 1992-01-23 | Advanced Technology Materials, Inc. | N-type semiconducting diamond, and method of making the same |
| US5173761A (en) * | 1991-01-28 | 1992-12-22 | Kobe Steel Usa Inc., Electronic Materials Center | Semiconducting polycrystalline diamond electronic devices employing an insulating diamond layer |
| US5298765A (en) * | 1991-03-29 | 1994-03-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Diamond Schottky gate type field-effect transistor |
| US5541423A (en) * | 1991-11-21 | 1996-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Monocrystalline diamond semiconductor device and several electronic components employing same |
| US5348909A (en) * | 1993-03-26 | 1994-09-20 | Lexmark International, Inc. | Manufacture of printhead with diamond resistors |
| JP2011168441A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ｎ型半導体ダイヤモンドおよびその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS59213126A (ja) | ダイヤモンド半導体素子の製造法 | |
| JP2671259B2 (ja) | ショットキー接合半導体装置 | |
| JP2799744B2 (ja) | ダイヤモンドを用いたサーミスタの作製方法 | |
| EP0285445A2 (en) | Electric circuit having superconducting multilayered structure and manufacturing method for same | |
| JP3428984B2 (ja) | 安定化層及びその製法 | |
| EP0543392A2 (en) | Diamond semiconductor device and method of producing the same | |
| JP3067003B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH10125932A (ja) | 水素終端ダイヤモンドｍｉｓｆｅｔおよびその製造方法 | |
| JP2514721B2 (ja) | Ｍｅｓ型電界効果トランジスタ | |
| JP2590161B2 (ja) | Ｍｉｓ型電界効果トランジスタの製造法 | |
| JP2614868B2 (ja) | 電界効果トランジスタの製造法 | |
| JPS59208821A (ja) | 気相合成によるダイヤモンド半導体およびその製造方法 | |
| JP2593898B2 (ja) | 半導体素子 | |
| CN109285894B (zh) | 一种金刚石基多通道势垒调控场效应晶体管及其制备方法 | |
| JPH0624221B2 (ja) | 高熱伝導性絶縁基板およびその製法 | |
| JPH04233277A (ja) | 立方晶窒化ホウ素の層を有するトランジスター | |
| JP2523002B2 (ja) | 固体上に保護用被膜を形成する方法 | |
| Kobashi et al. | Selected-area deposition of diamond films | |
| JP3123127B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ | |
| JP2639681B2 (ja) | 炭素膜の形成された電子装置の作製方法 | |
| JP2564656B2 (ja) | サーミスタの作製方法 | |
| JPH08316498A (ja) | ダイヤモンド半導体整流素子 | |
| JPH05160386A (ja) | ダイヤモンド・ダイオードおよびその製造方法 | |
| JP2002118257A (ja) | ダイヤモンド半導体装置 | |
| CN115863436A (zh) | 一种金刚石场效应晶体管及其制备方法 |