【課題】半導体材料等に用いられる大面積で高品質なダイヤモンド単結晶基板の提供
【解決手段】主面の面方位が略＜１００＞方向に揃った複数個のダイヤモンド単結晶種基板１を並べて配置し、気相合成法により種基板１上にダイヤモンド単結晶（４、５）を成長させて全面一体化して得られたダイヤモンド単結晶基板であって、複数個のダイヤモンド単結晶種基板１の主面の面方位は｛１００｝面に対する傾きが５度以下であり、前記種基板から成長したダイヤモンド単結晶層が、第一の段階では少なくとも水素及び炭素を含む反応ガスを用いて、＜１１１＞方向の成長速度に対する＜１００＞方向の成長速度の比に√３をかけた値αが２．０以上３．０未満である条件で成長され、第二の段階では、少なくとも水素及び炭素と、さらに窒素、リン、フッ素、又は塩素の一つ以上を含む反応ガスを用いて、前記αが３．０以上である条件で成長されたダイヤモンド単結晶基板。 （もっと読む）

【課題】ダイヤモンドの剥離プロセスで必要なイオン注入工程を改善してより安価に剥離を実現するダイヤモンドの剥離方法を提供すること。
【解決手段】 ダイヤモンド基板（０３）の主面にイオンを注入してダイヤモンド基板にイオン注入層を形成するイオン注入工程と、該イオン注入層（０４）を形成した側の基板表面にダイヤモンド膜（０２）を成長させて、イオン注入層が、ダイヤモンド層（０２、０３）に挟まれた構造を有する構造体を形成する工程とを含む工程によって得られた前記構造体をエッチング液に浸漬して電圧を印加し、イオン注入層を電気化学的にエッチングすることで、該ダイヤモンド層を分離する剥離工程を含むダイヤモンドの剥離方法であって、該イオン注入工程において、該イオン注入層として注入エネルギー１０ｋｅＶ以上１ＭｅＶ未満且つ２段以上の多段注入で９．０μｍ未満の層厚を形成することを特徴とするダイヤモンドの剥離方法。 （もっと読む）

【課題】炭素繊維等の高密度繊維材料の線径に関わらず切削加工が容易に行えて、かつこれらを加工するのに十分な耐摩耗性を有するボロン含有ダイヤモンド膜被覆工具の成膜方法を提供することを課題とする。
【解決手段】反応室２外にてボロンを含む液体９を加熱することでボロンを含む気体を生成した後、ボロンを含む気体を反応室２内に導入して、直流放電プラズマ方式によりボロン含有ダイヤモンド膜を工具２０表面に被覆する。また、反応室２外におけるボロンを含む液体９の加熱およびボロンを含む気体の反応室２内への導入は、ボロンを含む液体９を液体用マスフローコントローラにより配管内に導入して、ヒータによる配管の外部加熱および配管内の真空雰囲気によって気化して、その状態でボロンを含む気体を反応室２内へ導入する。 （もっと読む）

【課題】ダイヤモンド半導体の不純物の新しい混入状態を実現する。
【解決手段】ダイヤモンド半導体は、ダイヤモンド１０とダイヤモンド１０内にドーピングされる不純物で構成される。不純物のドーピングにより、ダイヤモンド１０内に複数の高濃度ドープ領域２０が形成される。各高濃度ドープ領域２０は、ダイヤモンド１０内において空間的に局在化されており、そして、ダイヤモンド１０内において複数の高濃度ドープ領域２０が分散的に配置されている。不純物のドーピングによりキャリア生成のための活性化エネルギーを低下させつつ、各高濃度ドープ領域２０の局在化によりキャリア移動度の低下を抑えることが可能になる。 （もっと読む）

【課題】単結晶の気相合成において利用できるオフ基板の製造に際して、製造コストを削減でき、且つ同一のオフ角を有する基板を簡単かつ大量に製造することが可能な新規な方法を提供する。
【解決手段】気相合成法による半導体ダイヤモンド等のエピタキシャル成長が可能な材料であって、その表面が、エピタキシャル成長が可能な結晶面に対してオフ角を有する材料を基板として用い、該基板にイオン注入を行って、基板の表面近傍に結晶構造の変質した層を形成し、気相合成法によって該基板上に結晶成長を行い、次いで、成長した結晶層と基板とを分離させて得られた結晶層を基板として用い、該基板にイオン注入を行って、基板の表面近傍に結晶構造の変質した層を形成し、気相合成法によって該基板上に結晶成長を行い、成長した結晶層と基板とを分離させることを特徴とする、オフ角を有する単結晶基板の製造方法。 （もっと読む）

【課題】大面積で結晶性の良い単結晶ダイヤモンドを成長させることができ、高品質の単結晶ダイヤモンド基板を安価に製造できる単結晶ダイヤモンド成長用基材及び単結晶ダイヤモンド基板の製造方法を提供する。
【解決手段】単結晶ダイヤモンドを成長させるための基材１０であって、少なくとも、線膨張係数がＭｇＯよりも小さく、かつ０．５×１０^−６／Ｋ以上の材料からなるベース基材１３と、該ベース基材１３の前記単結晶ダイヤモンドを成長させる側に貼り合わせ法で形成した単結晶ＭｇＯ層１１と、該単結晶ＭｇＯ１１上にヘテロエピタキシャル成長させたイリジウム膜、ロジウム膜、白金膜のいずれかからなる膜１２を有するものであることを特徴とする単結晶ダイヤモンド成長用基材１０。 （もっと読む）

【課題】粒界を避けた素子配置を容易に形成させることにより、実質的に単結晶基板上と同等に高性能の素子を効率的に製造でき、更に粒界に沿って分割することで容易に素子を製造できる、大型の多角形ダイヤモンド結晶粒が配列した高配向ダイヤモンド膜を提供する。
【解決手段】異種材料の結晶基板上に、その結晶方位の情報を引き継いで成長を開始した高配向ダイヤモンド膜であって、表面において、多角形ダイヤモンド結晶粒が、重心間距離が２０μｍ以上の二次元繰り返しパターンで配列していることを特徴とする配列化ダイヤモンド膜。 （もっと読む）

【課題】結晶性の高い単結晶ダイヤモンドをヘテロエピタキシャル成長させることができ、しかも安価で大面積なダイヤモンドを成長させることができるダイヤモンド成長用基材、及び安価に大面積高結晶性単結晶ダイヤモンドを製造する方法を提供する。
【解決手段】単結晶ダイヤモンドを成長させるための基材１０，１０’であって、少なくとも、種基材１１、１１’と、該種基材１１、１１’の前記単結晶ダイヤモンドを成長させる側にヘテロエピタキシャル成長させたイリジウム膜、白金膜、ロジウム膜のいずれか１２からなり、前記種基材１１，１１’は、グラファイト１１’か、またはベース基材１１ａ上にグラファイト層１１ｂが形成されたものである単結晶ダイヤモンド成長用の基材。 （もっと読む）

【課題】接合強度の高い単結晶ダイヤモンド工具を提供する。
【解決手段】単結晶ダイヤモンド工具は、台金１０と、台金１０上に設けられる第一ロウ材層４１と、第一ロウ材層４１上に設けられる金属層３０と、金属層３０上に設けられる第二ロウ材層４２と、第二ロウ材層４２上に設けられる単結晶ダイヤモンド層２０とを備える。金属層３０は、銅を５０質量％以上含む。 （もっと読む）

【課題】室温（３００Ｋ）以上において正孔濃度が１．０×１０^１５ｃｍ^‐3以上で、かつ、ドーパント原子濃度が１．０×１０^２１ｃｍ^‐3以下である実用的なｐ型ダイヤモンド半導体デバイスとその製造方法を提供すること。
【解決手段】単結晶ダイヤモンド基板１−１の上に形成された単結晶ダイヤモンド薄膜１−２の中には、二次元の正孔または電子チャンネル１−３が形成される。基板１−１の面方位と基板１−１の結晶軸「００１」方向との成す角度をαｓ、ダイヤモンド薄膜１−２の面方位と単結晶ダイヤモンド薄膜１−２の結晶軸「００１」方向との成す角度をαｄ、チャンネル１−３の面方位とダイヤモンド薄膜１−２の結晶軸「００１」方向との成す角度をαｃとする。単結晶ダイヤモンド薄膜１−２の表面上には、ソース電極１−４、ゲート電極１−５、ドレイン電極１−６が形成される。 （もっと読む）