申请人:横河电机株式会社 学校法人早稻田大学
发明人:新谷幸弘 猿谷敏之 川原田洋
摘要: 本发明的一个实施方式的金刚石薄膜的表面处理方法中,根据需要的金刚石薄膜的表面特性,进行在不在金刚石薄膜的表面上沉积氟碳化合物的沉积膜的情况下将金刚石薄膜的氢终端的一部分取代为氟终端的第一取代处理、以及一边在金刚石薄膜的表面上沉积氟碳化合物的沉积膜一边将金刚石薄膜的氢终端的一部分取代为氟终端的第二取代处理中的任意一者的处理。本发明还提供晶体管的制造方法和传感器元件。
主权利要求:1.一种金刚石薄膜的表面处理方法,其中,根据需要的所述金刚石薄膜的表面特性,进行在不在所述金刚石薄膜的表面上沉积氟碳化合物的沉积膜的情况下将所述金刚石薄膜的氢终端的一部分取代为氟终端的第一取代处理、以及一边在所述金刚石薄膜的表面上沉积氟碳化合物的沉积膜一边将所述金刚石薄膜的氢终端的一部分取代为氟终端的第二取代处理中任意一者的处理。
2.根据权利要求1所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 在进行所述第一、第二取代处理中任意一者的处理之前,进行 将所述金刚石薄膜表面的氢以外的终端取代为氢终端的处理。
3.根据权利要求1所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第一取代处理中用氟气或氟系气体对所述金刚石薄膜的表 面的至少一部分进行暴露处理。
4.根据权利要求1所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第一取代处理中对所述金刚石薄膜的表面的至少一部分进 行使用氟系气体的反应性离子蚀刻处理。
5.根据权利要求4所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述反应性离子蚀刻处理包含电感耦合型反应性离子蚀刻处 理。
6.根据权利要求1所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第二取代处理中对所述金刚石薄膜的表面的至少一部分进 行使用氟系气体的反应性离子蚀刻处理。
7.根据权利要求6所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述反应性离子蚀刻处理包含电感耦合型反应性离子蚀刻处 理。
8.根据权利要求3所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第一取代处理的暴露处理中所使用的氟系气体是含有XeF2或COF2的气体。
9.根据权利要求4所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第一取代处理的反应性离子蚀刻处理中所使用的氟系气体 是含有CxFy、CxHyFz、SxFy、NxFy、CxOyFz、NxOyFz和SxOyFz中至少 一种的气体,其中x、y、z为1以上的整数。
10.根据权利要求6所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第二取代处理的反应性离子蚀刻处理中所使用的氟系气体 是含有CxFy、CxHyFz、SxFy、NxFy、CxOyFz、NxOyFz和SxOyFz中至少 一种的气体,其中x、y、z为1以上的整数。
11.根据权利要求1所述的金刚石薄膜的表面处理方法,其中, 所述第一取代处理和所述第二取代处理对所述金刚石薄膜的表 面的至少一部分进行使用氟系气体的电感耦合型反应性离子蚀刻处 理,并且 通过调节电感耦合型反应性离子蚀刻处理的电源输出和处理时 间,来进行所述第一取代处理和所述第二取代处理中任意一者的处 理。
12.一种晶体管的制造方法,具有: 形成金刚石薄膜的工序、 用权利要求1至11中任意一项所述的金刚石薄膜的表面处理方 法对所述金刚石薄膜的表面的至少一部分进行表面处理的工序、 在所述金刚石薄膜的表面的一部分上形成栅极的工序。
13.根据权利要求12所述的晶体管的制造方法,其中, 在所述金刚石薄膜的形成和所述表面处理之间,具有在所述金 刚石薄膜上形成源极和漏极的工序。
14.根据权利要求13所述的晶体管的制造方法,其中, 所述源极和所述漏极的形成具有以覆盖所述源极和漏极的方式 形成保护所述源极和漏极的保护膜的工序。
15.一种传感器元件,其为具备与含有特定物质的溶液接触的至 少一个检测电极,并基于该检测电极的输出来检测所述溶液中含有的 所述特定物质的传感器元件,其中, 通过权利要求12所述的晶体管的制造方法制造的晶体管设置于 所述至少一个检测电极上使得作为所述栅极发挥功能的所述金刚石 薄膜的表面与所述溶液接触。