特許7868802IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

ダイヤモンド基板及びその製造方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

上述のように、ダイヤモンドは、半導体材料や電子・磁気デバイス用材料としての実用化が期待されており、大面積かつ高品質なダイヤモンド基板の供給が望まれている。例えば、特許文献1には、化学気相成長法によるヘテロエピタキシャル成長で、ダイヤモンド(111)結晶を形成する技術について報告されている。また、特に、ダイヤモンドの用途のうち重要度の高いNVCデバイス用途では、窒素-空孔軸(NV軸)が高配向であることが必要で、そのためダイヤモンド表面はNV軸が[111]方向に揃う(111)結晶面であることが望ましい(非特許文献1)。また、例えば医療用のMRI分野への適用を考えると、磁気センサー部となるダイヤモンド基板が大直径(大口径)であれば、より広い領域を効率良く測定できる装置が実現できる。また、製造コスト的にも有利である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、目的を達成するためになされたものであり、 マイクロ波プラズマCVD法、直流プラズマCVD法、熱フィラメントCVD法及びアーク放電プラズマジェットCVD法のいずれか1つのCVD法により、炭化水素ガスと希釈用ガスである水素ガスとを含む原料ガスを用いて、下地基板上にダイヤモンド結晶を形成してダイヤモンド基板を製造する方法において、前記下地基板上に形成するダイヤモンド結晶の少なくとも一・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

以上のように、本発明のダイヤモンド基板の製造方法によれば、高結晶性で、NV軸が[111]高配向、かつ高密度なNVCを有するダイヤモンド結晶層が形成されたダイヤモンド基板を製造することができる。このようなダイヤモンド結晶は、電子・磁気デバイス用に好適なものとすることができる。

また、本発明のダイヤモンド基板によれば、高結晶性で、NV軸が[111]高配向、かつ高密度なNVCを有する、電子・磁気デバイスに適用可能なダイヤモンド基板を提供することが可能となる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明に係る単層の下地基板上にNVC含有ダイヤモンドを形成した例を示す。
【図2】 本発明に係る積層の下地基板上にNVC含有ダイヤモンドを形成した例を示す。
【図3】 本発明に係る積層の下地基板上に窒素アンドープダイヤモンド、NVC含有ダイヤモンドを形成した例を示す。
【図4】 本発明に係るNVC含有ダイヤモンド層/窒素アンドープダイヤモンド層を残したダイヤモンド基板の例を示す。
【図5】 基板の面方位を説明する概略図である。

代表図 図1本件の代表的な図

11…下地基板、 12…NVC含有ダイヤモンド層、 13…下層基板、 14…中間層、 15…NVC含有ダイヤモンド層、 16…アンドープダイヤモンド層、 21…下地基板、 100、200、300、400…ダイヤモンド基板。

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