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ダイヤモンド基板

国内特許コード P150012232
整理番号 2011-003
掲載日 2015年9月1日
出願番号 特願2011-159584
公開番号 特開2013-023408
登録番号 特許第5887742号
出願日 平成23年7月21日(2011.7.21)
公開日 平成25年2月4日(2013.2.4)
登録日 平成28年2月26日(2016.2.26)
発明者
  • 徳田 規夫
  • 猪熊 孝夫
  • 有屋田 修
  • 山崎 聡
出願人
  • 国立大学法人金沢大学
  • アリオス株式会社
  • 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 ダイヤモンド基板
発明の概要 【課題】クラック等の欠陥がなく表面の平坦性に優れ、成長速度が速く低コスト化が可能な単結晶ダイヤモンド基板の製造方法及びそれにより得られる厚膜ダイヤモンド基板の提供を目的とする。
【解決手段】2°以上のオフ角を有する結晶構造{111}の母ダイヤモンド基板の上に化学気相成長法(CVD)を用いてラテラル成長が発現する条件下でダイヤモンドを成長させて得ることを特徴とする。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


単結晶のダイヤモンド膜のエピタキシャル成長において、{100}結晶構造と{111}結晶構造を比較すると{100}結晶構造はモザイクやヘテロエピタキシャル成長方法とプラズマCVDの採用により大面積化、低コスト化の可能性が期待されているが、ドーピングによりP型半導体を得ることができてもN型を得るのが困難である。
一方、{111}結晶構造はP型とN型の両方が可能であるが、これまでにダイヤモンドの種結晶を用いた高温高圧合成法しかなく、装置に制限があり、大きなサイズの基板を得ることは難しい問題がある。



{111}結晶構造は、非特許文献に記載されているとおり、エピタキシャル成長に伴いクラックが発生し、厚膜化できなかった。
また、デバイス特性において重要な膜表面の平坦性を確保することができなかった。

産業上の利用分野


本発明はダイヤモンド基板の上にラテラル成長型のエピタキシャル成長により得るダイヤモンド基板に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
表面に2°以上(2°を除く)のオフ角を有し、結晶面{111}からなる母ダイヤモンド基板の上に直接、化学気相成長法(CVD)を用いてラテラル成長が発現する条件下でダイヤモンドを成長させて得るものであり、
前記ラテラル成長が発現する条件は、
水素ガスにて希釈された炭素源ガスの供給量は0.05~10%であり、
前記CVDはプラズマCVDであり、
成長して得られた膜厚が20μm以上で、表面がクラック等の欠陥のないRMSの値で3.38nm未満の平坦面であることを特徴とするダイヤモンド基板の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011159584thum.jpg
出願権利状態 登録
(有)金沢大学ティ・エル・オーは、金沢大学の研究者の出願特許を産業界へ技術移転することを主目的として、金沢大学の教官の出資により設立された技術移転機関です。
ご興味のある方は、下記「問合せ先」へ整理番号と共にご連絡願います。
なお、既に活用のお申し込み・お打合わせ等の段階に入っている場合もございますので、予めご承知おきください。


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