JPH05299705A - ダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその製造方法 - Google Patents
ダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホウ素ドープダイヤモンド薄膜を使用した電
子デバイスにおいて、耐環境性を向上させる。 【構成】 基板１上には、相互に離隔して一対の電極３
が形成されており、この電極３間にはアンドープダイヤ
モンド薄膜２が選択的に形成されている。また、この絶
縁性ダイヤモンド薄膜２上には、Ｂドープダイヤモンド
薄膜４が選択的に形成されている。このＢドープダイヤ
モンド薄膜４により、電極３の一部分が被覆されてい
る。更に、この基板１は、Ｂドープダイヤモンド薄膜４
のみが露出するように開口部６ａが設けられた容器６内
に収納されている。
子デバイスにおいて、耐環境性を向上させる。 【構成】 基板１上には、相互に離隔して一対の電極３
が形成されており、この電極３間にはアンドープダイヤ
モンド薄膜２が選択的に形成されている。また、この絶
縁性ダイヤモンド薄膜２上には、Ｂドープダイヤモンド
薄膜４が選択的に形成されている。このＢドープダイヤ
モンド薄膜４により、電極３の一部分が被覆されてい
る。更に、この基板１は、Ｂドープダイヤモンド薄膜４
のみが露出するように開口部６ａが設けられた容器６内
に収納されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体材料としてホウ
素（Ｂ）をドープしたダイヤモンド薄膜を用いたダイヤ
モンド薄膜電子デバイス及びその製造方法に関する。
素（Ｂ）をドープしたダイヤモンド薄膜を用いたダイヤ
モンド薄膜電子デバイス及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ダイヤモンドは、半導体材料としてみた
場合に、バンドギャップが大きく、耐薬品性及び耐放射
線性が優れている等の長所を有しており、耐環境性が必
要とされる電子デバイス等への応用が期待されている。
特に、ホウ素をドープしたダイヤモンド薄膜（以下、Ｂ
ドープダイヤモンド薄膜という）を用いたサーミスタ
は、室温から高温まで測定が可能であると共に、熱応答
性及び耐食性が優れている等の長所を期待でき、その製
造が試みられている（藤森等，NEW DIAMOND, vol.5,No
2, 第32頁，1989年発行及び特開平3-83301 号等）。
場合に、バンドギャップが大きく、耐薬品性及び耐放射
線性が優れている等の長所を有しており、耐環境性が必
要とされる電子デバイス等への応用が期待されている。
特に、ホウ素をドープしたダイヤモンド薄膜（以下、Ｂ
ドープダイヤモンド薄膜という）を用いたサーミスタ
は、室温から高温まで測定が可能であると共に、熱応答
性及び耐食性が優れている等の長所を期待でき、その製
造が試みられている（藤森等，NEW DIAMOND, vol.5,No
2, 第32頁，1989年発行及び特開平3-83301 号等）。
【０００３】図９は、従来のＢドープダイヤモンド薄膜
を用いたサーミスタを示す斜視図である。
を用いたサーミスタを示す斜視図である。
【０００４】Ｓｉ3 Ｎ4 からなる基板３１上には、Ｂド
ープダイヤモンド薄膜３２が形成されている。このダイ
ヤモンド薄膜３２上には、相互に離隔して一対の電極３
３が形成されている。この電極３３は、例えばＴｉ膜及
びＡｕ膜の積層体又はＴｉ膜、Ｍｏ膜及びＡｕ膜の積層
体等からなる。また、この一対の電極３３間には、Ｓｉ
Ｏ2 からなる保護膜３４が電極３３上に若干延出して形
成されている。更に、電極３３の保護膜３４に被覆され
ていない部分には、Ｎｉからなるリード線３５が銀ペー
スト３６により接合されている。
ープダイヤモンド薄膜３２が形成されている。このダイ
ヤモンド薄膜３２上には、相互に離隔して一対の電極３
３が形成されている。この電極３３は、例えばＴｉ膜及
びＡｕ膜の積層体又はＴｉ膜、Ｍｏ膜及びＡｕ膜の積層
体等からなる。また、この一対の電極３３間には、Ｓｉ
Ｏ2 からなる保護膜３４が電極３３上に若干延出して形
成されている。更に、電極３３の保護膜３４に被覆され
ていない部分には、Ｎｉからなるリード線３５が銀ペー
スト３６により接合されている。
【０００５】このように構成されたサーミスタは、温度
の上昇に伴って抵抗値が低下する負特性（Negative Tem
perature Coefficient）を示す。
の上昇に伴って抵抗値が低下する負特性（Negative Tem
perature Coefficient）を示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のダイヤモンド薄膜を使用した電子デバイスに
は、以下に示す問題点がある。つまり、半導体材料とし
てダイヤモンド薄膜を使用して電子デバイスを製造する
場合、耐環境性が優れているというダイヤモンドの特性
を活かし、高温及び悪環境下でも使用できる素子である
ことが好ましい。しかし、従来のダイヤモンド薄膜を用
いた電子デバイスは、金属電極が露出しているため、ダ
イヤモンド薄膜は損傷を受けない環境下であっても、電
極表面、電極引き出し部及びリード線等が熱及び外部雰
囲気等に直接曝され、劣化してしまう虞れがある。
た従来のダイヤモンド薄膜を使用した電子デバイスに
は、以下に示す問題点がある。つまり、半導体材料とし
てダイヤモンド薄膜を使用して電子デバイスを製造する
場合、耐環境性が優れているというダイヤモンドの特性
を活かし、高温及び悪環境下でも使用できる素子である
ことが好ましい。しかし、従来のダイヤモンド薄膜を用
いた電子デバイスは、金属電極が露出しているため、ダ
イヤモンド薄膜は損傷を受けない環境下であっても、電
極表面、電極引き出し部及びリード線等が熱及び外部雰
囲気等に直接曝され、劣化してしまう虞れがある。
【０００７】電極部分を保護するために、全面を保護膜
で覆うか、又は保護容器内に収納することも考えられる
が、そうすると、測温したい部分（又は、雰囲気ガス）
と感温部（即ち、Ｂドープダイヤモンド薄膜）とが直接
接触できなくなるため、熱応答性が低下してしまう。
で覆うか、又は保護容器内に収納することも考えられる
が、そうすると、測温したい部分（又は、雰囲気ガス）
と感温部（即ち、Ｂドープダイヤモンド薄膜）とが直接
接触できなくなるため、熱応答性が低下してしまう。
【０００８】また、従来のダイヤモンド薄膜サーミスタ
は、量産する場合に、各基板上に夫々ダイヤモンド薄膜
及び電極を形成するため、各サーミスタにおいて特性の
バラツキが大きいという問題点がある。更に、各基板に
個別的にダイヤモンド薄膜及び電極等を形成するため、
生産性が低く、製品コストが高いという欠点もある。
は、量産する場合に、各基板上に夫々ダイヤモンド薄膜
及び電極を形成するため、各サーミスタにおいて特性の
バラツキが大きいという問題点がある。更に、各基板に
個別的にダイヤモンド薄膜及び電極等を形成するため、
生産性が低く、製品コストが高いという欠点もある。
【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、熱応答性が良好であると共に耐環境性が優
れており、各素子間の特性のバラツキが少なく製品コス
トを低減できるダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその
製造方法を提供することを目的とする。
のであって、熱応答性が良好であると共に耐環境性が優
れており、各素子間の特性のバラツキが少なく製品コス
トを低減できるダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその
製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係るダイヤモン
ド薄膜電子デバイスは、基板と、この基板上に選択的に
形成された電極と、前記基板上に選択的に形成され前記
電極の少なくとも一部を被覆するホウ素ドープダイヤモ
ンド膜とを有することを特徴とする。
ド薄膜電子デバイスは、基板と、この基板上に選択的に
形成された電極と、前記基板上に選択的に形成され前記
電極の少なくとも一部を被覆するホウ素ドープダイヤモ
ンド膜とを有することを特徴とする。
【００１１】本発明に係るダイヤモンド薄膜電子デバイ
スの製造方法は、基板上に電極及びこの電極の少なくと
も一部を被覆するホウ素ドープダイヤモンド膜により構
成される複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを形成
する工程と、前記基板を分割して各ダイヤモンド薄膜電
子デバイスを相互に分離する工程とを有することを特徴
とする。
スの製造方法は、基板上に電極及びこの電極の少なくと
も一部を被覆するホウ素ドープダイヤモンド膜により構
成される複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを形成
する工程と、前記基板を分割して各ダイヤモンド薄膜電
子デバイスを相互に分離する工程とを有することを特徴
とする。
【００１２】
【作用】本発明に係るダイヤモンド薄膜電子デバイスに
おいては、電極の少なくとも一部がホウ素ドープダイヤ
モンド膜に被覆されている。そして、このダイヤモンド
薄膜電子デバイスは、例えば前記ホウ素ドープダイヤモ
ンド膜のみが露出するように開口部が設けられた容器内
に収納するか、又は測定すべき気体若しくは液体等が装
入された容器の壁面等に直接埋め込んで使用される。こ
の場合に、前記電極は、前記ホウ素ドープダイヤモンド
薄膜で覆われていない部分又は前記基板の電極に対応す
る部分に設けた穴を介して測定装置等と電気的に接続さ
れる。
おいては、電極の少なくとも一部がホウ素ドープダイヤ
モンド膜に被覆されている。そして、このダイヤモンド
薄膜電子デバイスは、例えば前記ホウ素ドープダイヤモ
ンド膜のみが露出するように開口部が設けられた容器内
に収納するか、又は測定すべき気体若しくは液体等が装
入された容器の壁面等に直接埋め込んで使用される。こ
の場合に、前記電極は、前記ホウ素ドープダイヤモンド
薄膜で覆われていない部分又は前記基板の電極に対応す
る部分に設けた穴を介して測定装置等と電気的に接続さ
れる。
【００１３】このような構造とすることにより、電極は
ホウ素ドープダイヤモンド膜に保護され、直接雰囲気ガ
スに曝されないため、腐食性雰囲気中においても電極の
劣化を回避することができる。また、電極引き出し部及
びリード線等も雰囲気ガスに曝されないため、これらの
腐食を防止することもできる。更に、前記ホウ素ドープ
ダイヤモンド膜が露出しており、雰囲気ガス等に直接接
触するため、良好な熱応答性を得ることができる。
ホウ素ドープダイヤモンド膜に保護され、直接雰囲気ガ
スに曝されないため、腐食性雰囲気中においても電極の
劣化を回避することができる。また、電極引き出し部及
びリード線等も雰囲気ガスに曝されないため、これらの
腐食を防止することもできる。更に、前記ホウ素ドープ
ダイヤモンド膜が露出しており、雰囲気ガス等に直接接
触するため、良好な熱応答性を得ることができる。
【００１４】なお、例えばＳｉ3 Ｎ4 からなる基板上に
ホウ素ドープダイヤモンド膜を直接形成すると、基板に
接触する部分のホウ素ドープダイヤモンド膜の結晶性が
悪くなり、電気的特性が劣化してしまう。このような不
都合を回避するために、前記基板と前記ホウ素ドープダ
イヤモンド膜との間には、絶縁性ダイヤモンド膜が設け
られていることが好ましい。
ホウ素ドープダイヤモンド膜を直接形成すると、基板に
接触する部分のホウ素ドープダイヤモンド膜の結晶性が
悪くなり、電気的特性が劣化してしまう。このような不
都合を回避するために、前記基板と前記ホウ素ドープダ
イヤモンド膜との間には、絶縁性ダイヤモンド膜が設け
られていることが好ましい。
【００１５】また、本発明方法においては、１枚の基板
上に複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを同時に形
成した後、前記基板を分割して各電子デバイスを相互に
分離する。例えば、サーミスタの場合、ホウ素ドープダ
イヤモンド薄膜のＢドープ量、膜厚及び素子サイズ等に
より特性が異なるが、本発明方法によれば、特性のバラ
ツキが少ない複数個の電子デバイスを同時に製造するこ
とができて、製品コストを低減することができる。
上に複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを同時に形
成した後、前記基板を分割して各電子デバイスを相互に
分離する。例えば、サーミスタの場合、ホウ素ドープダ
イヤモンド薄膜のＢドープ量、膜厚及び素子サイズ等に
より特性が異なるが、本発明方法によれば、特性のバラ
ツキが少ない複数個の電子デバイスを同時に製造するこ
とができて、製品コストを低減することができる。
【００１６】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１７】図１は、本発明の第１の実施例に係るダイ
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
【００１８】基板１上には一対の電極３が相互に離隔し
て形成されている。この電極３間には、アンドープダイ
ヤモンド薄膜２（絶縁性ダイヤモンド薄膜）が所定のパ
ターンで形成されている。また、このアンドープダイヤ
モンド薄膜２上にはＢドープダイヤモンド薄膜４が、電
極３上に若干延出して形成されている。
て形成されている。この電極３間には、アンドープダイ
ヤモンド薄膜２（絶縁性ダイヤモンド薄膜）が所定のパ
ターンで形成されている。また、このアンドープダイヤ
モンド薄膜２上にはＢドープダイヤモンド薄膜４が、電
極３上に若干延出して形成されている。
【００１９】電極３のＢドープダイヤモンド薄膜４に被
覆されていない部分には、リード線５が例えば銀ペース
ト等により接合されており、測定装置等に電気的に接続
されるようになっている。また、基板１を収納する保護
容器６には、所定の形状の開口部６ａが設けられてお
り、Ｂドープダイヤモンド薄膜４のみが露出するように
なっている。
覆されていない部分には、リード線５が例えば銀ペース
ト等により接合されており、測定装置等に電気的に接続
されるようになっている。また、基板１を収納する保護
容器６には、所定の形状の開口部６ａが設けられてお
り、Ｂドープダイヤモンド薄膜４のみが露出するように
なっている。
【００２０】本実施例においては、電極３の一部がＢド
ープダイヤモンド薄膜４に被覆されていると共に、電極
３の残部及びリード線５が保護容器６内に収納されてい
るため、電極３及びリード線５の腐食による劣化を防止
することができる。また、容器６には開口部６ａが設け
られており、感温部であるＢドープダイヤモンド薄膜４
が雰囲気ガスに直接接触するため、熱応答性が良好であ
る。更に、Ｂドープダイヤモンド薄膜４がアンドープダ
イヤモンド薄膜２上に形成されているため、Ｂドープダ
イヤモンド薄膜４の結晶性が優れており、良好な特性を
得ることができる。
ープダイヤモンド薄膜４に被覆されていると共に、電極
３の残部及びリード線５が保護容器６内に収納されてい
るため、電極３及びリード線５の腐食による劣化を防止
することができる。また、容器６には開口部６ａが設け
られており、感温部であるＢドープダイヤモンド薄膜４
が雰囲気ガスに直接接触するため、熱応答性が良好であ
る。更に、Ｂドープダイヤモンド薄膜４がアンドープダ
イヤモンド薄膜２上に形成されているため、Ｂドープダ
イヤモンド薄膜４の結晶性が優れており、良好な特性を
得ることができる。
【００２１】図２乃至図５は上述のダイヤモンド薄膜サ
ーミスタの製造方法を工程順に示す断面図である。
ーミスタの製造方法を工程順に示す断面図である。
【００２２】先ず、絶縁性基板１に傷つけ処理を施し
た。この傷つけ処理は、後述するダイヤモンド成膜工程
においてダイヤモンドの核発生密度を増加させるために
行うものである。そして、この絶縁性基板１上にフォト
レジストを塗布してフォトレジスト膜を形成した。次
に、所定のパターンが設けられたマスクを用いて、前記
フォトレジスト膜を露光した後、現像処理を施し、前記
フォトレジスト膜に前記所定のパターンで開口部を設け
た。
た。この傷つけ処理は、後述するダイヤモンド成膜工程
においてダイヤモンドの核発生密度を増加させるために
行うものである。そして、この絶縁性基板１上にフォト
レジストを塗布してフォトレジスト膜を形成した。次
に、所定のパターンが設けられたマスクを用いて、前記
フォトレジスト膜を露光した後、現像処理を施し、前記
フォトレジスト膜に前記所定のパターンで開口部を設け
た。
【００２３】次に、図２に示すように、スパッタ法によ
り全面にＭｏ膜（電極３）を形成し、続けて、ＳｉＯ2
膜７を約２０００Åの膜厚で形成した後、リフトオフ法
により、前記フォトレジスト膜を除去することにより、
Ｍｏからなる電極３を得た。
り全面にＭｏ膜（電極３）を形成し、続けて、ＳｉＯ2
膜７を約２０００Åの膜厚で形成した後、リフトオフ法
により、前記フォトレジスト膜を除去することにより、
Ｍｏからなる電極３を得た。
【００２４】次に、図３に示すように、基板１上にアン
ドープダイヤモンドを選択成長させ、電極３間に所定の
パターンでアンドープダイヤモンド薄膜２を形成した。
なお、このアンドープダイヤモンド薄膜２は、マイクロ
波プラズマＣＶＤ装置を使用し、ＣＨ4 ／Ｈ2 を０．５
％（体積％、以下同じ）、Ｏ2 を０．１％含有する反応
ガスを用いて形成したものである。このときの成膜条件
は、基板温度が８００℃、圧力が３５Ｔｏｒｒ、成膜時
間が７時間である。
ドープダイヤモンドを選択成長させ、電極３間に所定の
パターンでアンドープダイヤモンド薄膜２を形成した。
なお、このアンドープダイヤモンド薄膜２は、マイクロ
波プラズマＣＶＤ装置を使用し、ＣＨ4 ／Ｈ2 を０．５
％（体積％、以下同じ）、Ｏ2 を０．１％含有する反応
ガスを用いて形成したものである。このときの成膜条件
は、基板温度が８００℃、圧力が３５Ｔｏｒｒ、成膜時
間が７時間である。
【００２５】次に、図４に示すように、フォトリソグラ
フィ法により、各電極３上のＳｉＯ2 膜７の一部（ダイ
ヤモンド薄膜２側）を選択的に除去した後、このＳｉＯ
2 膜７間のアンドープダイヤモンド薄膜２上及び電極３
上に、Ｂドープダイヤモンド薄膜４を選択成長させた。
このＢドープダイヤモンド薄膜４の成膜には、ＣＨ4／
Ｈ2 を０．５％含有するガス中にＢ2 Ｈ6 を１ｐｐｍを
添加した反応ガスを使用した。なお、このときの成膜条
件は、基板温度が８００℃、圧力が３５Ｔｏｒｒ、成膜
時間が７時間である。
フィ法により、各電極３上のＳｉＯ2 膜７の一部（ダイ
ヤモンド薄膜２側）を選択的に除去した後、このＳｉＯ
2 膜７間のアンドープダイヤモンド薄膜２上及び電極３
上に、Ｂドープダイヤモンド薄膜４を選択成長させた。
このＢドープダイヤモンド薄膜４の成膜には、ＣＨ4／
Ｈ2 を０．５％含有するガス中にＢ2 Ｈ6 を１ｐｐｍを
添加した反応ガスを使用した。なお、このときの成膜条
件は、基板温度が８００℃、圧力が３５Ｔｏｒｒ、成膜
時間が７時間である。
【００２６】次に、図５に示すように、ＳｉＯ2 膜７を
除去した後、Ｂドープダイヤモンド薄膜４が被着されて
いない部分の電極３上にリード線５を接合した。次い
で、図１に示すように、基板１をＢドープダイヤモンド
薄膜４のみが露出する保護容器６内に収納し、固定し
た。これにより、本実施例に係るサーミスタが完成し
た。
除去した後、Ｂドープダイヤモンド薄膜４が被着されて
いない部分の電極３上にリード線５を接合した。次い
で、図１に示すように、基板１をＢドープダイヤモンド
薄膜４のみが露出する保護容器６内に収納し、固定し
た。これにより、本実施例に係るサーミスタが完成し
た。
【００２７】なお、上述の製造方法においては、１枚の
基板に１つのサーミスタを形成する場合について説明し
たが、１つの基板上に複数個のサーミスタを同時に形成
し、その後基板を分割して各サーミスタを相互に分離し
てもよい。これにより、特性のバラツキが少ない複数個
のサーミスタを同時に形成できて、製品コストを低減す
ることができる。
基板に１つのサーミスタを形成する場合について説明し
たが、１つの基板上に複数個のサーミスタを同時に形成
し、その後基板を分割して各サーミスタを相互に分離し
てもよい。これにより、特性のバラツキが少ない複数個
のサーミスタを同時に形成できて、製品コストを低減す
ることができる。
【００２８】図６は、本発明の第２の実施例に係るダイ
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
【００２９】絶縁性基板１１上には、例えばＭｏからな
る一対の電極１３が相互に離隔して形成されている。ま
た、この基板１１上には、Ｂドープダイヤモンド薄膜１
２が選択的に形成されている。このＢドープダイヤモン
ド薄膜１２は、電極１３上に若干延出して設けられてい
る。
る一対の電極１３が相互に離隔して形成されている。ま
た、この基板１１上には、Ｂドープダイヤモンド薄膜１
２が選択的に形成されている。このＢドープダイヤモン
ド薄膜１２は、電極１３上に若干延出して設けられてい
る。
【００３０】また、電極１３のダイヤモンド薄膜１２に
被覆されていない領域には、リード線１５が例えば銀ペ
ーストにより接合されている。
被覆されていない領域には、リード線１５が例えば銀ペ
ーストにより接合されている。
【００３１】本実施例においては、ダイヤモンド薄膜１
２と基板１１との間に絶縁性ダイヤモンド薄膜が設けら
れていないため、第１の実施例に比して熱応答性が若干
劣るものの、製品コストを低減できるという効果があ
る。
２と基板１１との間に絶縁性ダイヤモンド薄膜が設けら
れていないため、第１の実施例に比して熱応答性が若干
劣るものの、製品コストを低減できるという効果があ
る。
【００３２】図７は、本発明の第３の実施例に係るダイ
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
【００３３】基板１６上には一対の電極１８が相互に離
隔して形成されている。また、この電極１８上を含む基
板１６上の領域には、Ｂドープダイヤモンド薄膜１７が
選択的に形成されている。更に、基板１６には電極１８
に対応して貫通穴１６ａが設けられており、電極１８
は、この貫通穴１６ａを通るリード線１９により基板１
６の下面側に電気的に引き出されている。
隔して形成されている。また、この電極１８上を含む基
板１６上の領域には、Ｂドープダイヤモンド薄膜１７が
選択的に形成されている。更に、基板１６には電極１８
に対応して貫通穴１６ａが設けられており、電極１８
は、この貫通穴１６ａを通るリード線１９により基板１
６の下面側に電気的に引き出されている。
【００３４】本実施例においては、基板１６の上面側に
電極１８が全く露出していないため、測温すべき気体若
しくは液体等が装入された容器又は隔離壁の壁面に埋め
込むことが容易である。本実施例においても、第２の実
施例と同様の効果を得ることができる。
電極１８が全く露出していないため、測温すべき気体若
しくは液体等が装入された容器又は隔離壁の壁面に埋め
込むことが容易である。本実施例においても、第２の実
施例と同様の効果を得ることができる。
【００３５】図８は、本発明の第４の実施例に係るダイ
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
ヤモンド薄膜電子デバイス（サーミスタ）を示す断面図
である。
【００３６】本実施例が第３の実施例と異なる点は、基
板とＢドープダイヤモンド薄膜との間にアンドープダイ
ヤモンド薄膜が設けられていることにあり、その他の構
成は基本的には第３の実施例と同様である。
板とＢドープダイヤモンド薄膜との間にアンドープダイ
ヤモンド薄膜が設けられていることにあり、その他の構
成は基本的には第３の実施例と同様である。
【００３７】即ち、本実施例においては、基板２１上に
アンドープダイヤモンド薄膜２２が形成されており、電
極２３はこのアンドープダイヤモンド薄膜２２に設けら
れた開口部を埋め込むと共にアンドープダイヤモンド薄
膜２２上に若干延出して形成されている。また、電極２
３上の領域を含むアンドープダイヤモンド薄膜２２上の
領域には、Ｂドープダイヤモンド薄膜２４が選択的に形
成されている。電極２３は、このＢドープダイヤモンド
薄膜２４により被覆されている。
アンドープダイヤモンド薄膜２２が形成されており、電
極２３はこのアンドープダイヤモンド薄膜２２に設けら
れた開口部を埋め込むと共にアンドープダイヤモンド薄
膜２２上に若干延出して形成されている。また、電極２
３上の領域を含むアンドープダイヤモンド薄膜２２上の
領域には、Ｂドープダイヤモンド薄膜２４が選択的に形
成されている。電極２３は、このＢドープダイヤモンド
薄膜２４により被覆されている。
【００３８】本実施例においても、第３の実施例と同様
に、基板２１には電極２３に対応して貫通穴２１ａが設
けられており、電極２３はこの貫通穴２１ａを通るリー
ド線２５を介して、測定装置等に電気的に接続される。
に、基板２１には電極２３に対応して貫通穴２１ａが設
けられており、電極２３はこの貫通穴２１ａを通るリー
ド線２５を介して、測定装置等に電気的に接続される。
【００３９】本実施例においても、第３の実施例と同様
の効果を得ることができるのに加えて、アンドープダイ
ヤモンド薄膜２２上にＢドープダイヤモンド薄膜２４を
形成するため、Ｂドープダイヤモンド薄膜２４の結晶性
が良好であり、熱応答性が優れているという効果を得る
ことができる。
の効果を得ることができるのに加えて、アンドープダイ
ヤモンド薄膜２２上にＢドープダイヤモンド薄膜２４を
形成するため、Ｂドープダイヤモンド薄膜２４の結晶性
が良好であり、熱応答性が優れているという効果を得る
ことができる。
【００４０】なお、上述した実施例においては、電極材
料としてＭｏを使用する場合について説明したが、電極
材料としては、Ｍｏの外に、Ｗ、ＳｉＣ、半導体Ｓｉ
（多結晶Ｓｉ）及びＴｉ等又はこれらの材料からなる膜
を積層したものを使用することができる。
料としてＭｏを使用する場合について説明したが、電極
材料としては、Ｍｏの外に、Ｗ、ＳｉＣ、半導体Ｓｉ
（多結晶Ｓｉ）及びＴｉ等又はこれらの材料からなる膜
を積層したものを使用することができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
電極の少なくとも一部がホウ素ドープダイヤモンド膜に
被覆されているから、例えば腐食性の雰囲気において
も、ホウ素ドープダイヤモンドにより電極が保護され、
電極の劣化を回避することができる。これにより、耐環
境性が優れたダイヤモンド薄膜電子デバイスを得ること
ができる。
電極の少なくとも一部がホウ素ドープダイヤモンド膜に
被覆されているから、例えば腐食性の雰囲気において
も、ホウ素ドープダイヤモンドにより電極が保護され、
電極の劣化を回避することができる。これにより、耐環
境性が優れたダイヤモンド薄膜電子デバイスを得ること
ができる。
【００４２】また、本発明方法によれば、基板上に上述
の構成の複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを形成
し、その後前記基板を分割して各ダイヤモンド薄膜電子
デバイスを相互に分離するから、特性のバラツキが少な
い複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを同時に形成
できて、製品コストを低減することができる。
の構成の複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを形成
し、その後前記基板を分割して各ダイヤモンド薄膜電子
デバイスを相互に分離するから、特性のバラツキが少な
い複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを同時に形成
できて、製品コストを低減することができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係るダイヤモンド薄膜
電子デバイスを示す断面図である。
電子デバイスを示す断面図である。
【図２】同じくその製造方法の一工程を示す断面図であ
る。
る。
【図３】同じくその一工程を示す断面図である。
【図４】同じくその一工程を示す断面図である。
【図５】同じくその一工程を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るダイヤモンド薄膜
電子デバイスを示す断面図である。
電子デバイスを示す断面図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係るダイヤモンド薄膜
電子デバイスを示す断面図である。
電子デバイスを示す断面図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係るダイヤモンド薄膜
電子デバイスを示す断面図である。
電子デバイスを示す断面図である。
【図９】従来のホウ素ドープダイヤモンド薄膜を用いた
サーミスタを示す斜視図である。
サーミスタを示す斜視図である。
１，１１，１６，２１，３１；基板 ２，２２；アンドープダイヤモンド薄膜 ３，１３，１８，２３，３３；電極 ４，１２，１７，２４，３２；Ｂドープダイヤモンド薄
膜 ５，１５，１９，２５，３５；リード線 ６；容器 ７；ＳｉＯ2 膜 ３４；保護膜 ３６；銀ペースト
膜 ５，１５，１９，２５，３５；リード線 ６；容器 ７；ＳｉＯ2 膜 ３４；保護膜 ３６；銀ペースト
Claims (5)
- 【請求項１】 基板と、この基板上に選択的に形成され
た電極と、前記基板上に選択的に形成され前記電極の少
なくとも一部を被覆するホウ素ドープダイヤモンド膜と
を有することを特徴とするダイヤモンド薄膜電子デバイ
ス。 - 【請求項２】 前記基板と前記ホウ素ドープダイヤモン
ド膜との間に絶縁性ダイヤモンド膜が設けられているこ
とを特徴とする請求項１に記載のダイヤモンド薄膜電子
デバイス。 - 【請求項３】 前記基板は、前記ホウ素ドープダイヤモ
ンド膜のみが露出する開口部が設けられた容器内に収納
されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のダ
イヤモンド薄膜電子デバイス。 - 【請求項４】 前記電極は、前記基板に選択的に設けら
れた穴を介して前記基板の下面側に電気的に引き出され
ていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
に記載のダイヤモンド薄膜電子デバイス。 - 【請求項５】 基板上に電極及びこの電極の少なくとも
一部を被覆するホウ素ドープダイヤモンド膜により構成
される複数個のダイヤモンド薄膜電子デバイスを形成す
る工程と、前記基板を分割して各ダイヤモンド薄膜電子
デバイスを相互に分離する工程とを有することを特徴と
するダイヤモンド薄膜電子デバイスの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096501A JPH05299705A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | ダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその製造方法 |
| GB9307876A GB2266622B (en) | 1992-04-16 | 1993-04-16 | Diamond film electronic devices and the methods of making the same |
| DE4312529A DE4312529C2 (de) | 1992-04-16 | 1993-04-16 | Thermistor |
| US08/280,135 US5432357A (en) | 1992-04-16 | 1994-07-25 | Diamond film electronic devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096501A JPH05299705A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | ダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05299705A true JPH05299705A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14166858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4096501A Pending JPH05299705A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | ダイヤモンド薄膜電子デバイス及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5432357A (ja) |
| JP (1) | JPH05299705A (ja) |
| DE (1) | DE4312529C2 (ja) |
| GB (1) | GB2266622B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2001011698A1 (fr) * | 1999-08-03 | 2001-02-15 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Dispositif thermoelectrique et son procede de fabrication |
| JP2015170707A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 富士通株式会社 | 熱電変換素子及びその製造方法 |
| JP2023157549A (ja) * | 2022-04-15 | 2023-10-26 | 株式会社illuminus | 発電装置 |
Families Citing this family (10)
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| JPH07161455A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-23 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンドヒ−タ |
| DE19603093C2 (de) * | 1996-01-29 | 1999-12-16 | Fraunhofer Ges Forschung | Stabförmige Elektrode mit einer Korrosionsschutzschicht und Verfahren zur Herstellung derselben |
| DE19643550A1 (de) * | 1996-10-24 | 1998-05-14 | Leybold Systems Gmbh | Lichttransparentes, Wärmestrahlung reflektierendes Schichtensystem |
| DE19813468C1 (de) * | 1998-03-26 | 1999-07-22 | Sensotherm Temperatursensorik | Sensorbauelement |
| US6263930B1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-07-24 | Scott A. Wiley | Stump grinder |
| DE10047897B4 (de) * | 2000-09-26 | 2008-04-24 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektronische Baueinheit mit einer als Leadframe ausgebildeten Montageplatte und darauf befestigten SMD-Bauteilen |
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| DE60316922T2 (de) * | 2002-02-05 | 2008-07-31 | Element Six (Pty) Ltd. | Diamantelektrode |
| CN107631809A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-26 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 一种基于金刚石薄膜的全海深温度传感器及其制备方法 |
| CN107702821A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-02-16 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 一种金刚石薄膜深海温度传感器及其制备方法 |
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| JPS5258491A (en) * | 1975-11-10 | 1977-05-13 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
| GB2061002B (en) * | 1979-10-11 | 1983-10-19 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Method for making a carbide thin film thermistor |
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-
1992
- 1992-04-16 JP JP4096501A patent/JPH05299705A/ja active Pending
-
1993
- 1993-04-16 GB GB9307876A patent/GB2266622B/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-16 DE DE4312529A patent/DE4312529C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-07-25 US US08/280,135 patent/US5432357A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9307876D0 (en) | 1993-06-02 |
| US5432357A (en) | 1995-07-11 |
| DE4312529C2 (de) | 1998-05-28 |
| GB2266622B (en) | 1996-01-03 |
| GB2266622A (en) | 1993-11-03 |
| DE4312529A1 (de) | 1993-10-21 |
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