大型単結晶ダイヤモンド・ウエハーの製造技術を開発
:産業技術総合研究所

 (独)産業技術総合研究所は3月20日、ウエハー状(薄板状)大型単結晶ダイヤモンドの製造技術を開発したと発表した。
 ダイヤモンドは、高硬度、高熱伝導率、化学的安定性などの優れた特性を持ち、様々なデバイス(素子)への応用が期待されている。特にエレクトロニクスへの応用では、シリコン系や炭化ケイ素系を凌ぐデバイスの作製が可能として注目されているが、実現には単結晶ダイヤモンド・ウエハーの大量製造技術の開発が必要である。
 これまでダイヤモンド・ウエハーを作るには、大型のダイヤモンド単結晶をレーザー光で薄く切る方法があったが、加工ロスが多い上にプロセスが複雑で実用的ではなかった。
 産総研の研究チームは、4年前の2003年から「マイクロ波プラズマCVD法」と呼ばれる薄膜形成技術を用いて大型の単結晶ダイヤモンドを合成する研究を進めてきた。
 今回、ダイヤモンド種結晶とその上にウエハー状に成長したダイヤモンドを加工ロスなく分離して、種結晶から直接薄板状のダイヤモンド単結晶を作る「ダイレクトウエハー化技術」を開発した。10mm角の大型ウエハー状単結晶ダイヤモンドを再現性良く作製することに成功しており、大型単結晶ダイヤモンド・ウエハーの量産に道を開いた。
 この研究成果は、5月下旬に豊中市(大阪)で開かれる国際会議「New Diamond and Nano Carbons (NDNC 2007)」で発表される。

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新技術で作製したウエハー状の単結晶ダイヤモンド(提供:産業技術総合研究所)