JPH0736453B2 - 金属−絶縁物−金属型素子 - Google Patents
金属−絶縁物−金属型素子Info
- Publication number
- JPH0736453B2 JPH0736453B2 JP61133735A JP13373586A JPH0736453B2 JP H0736453 B2 JPH0736453 B2 JP H0736453B2 JP 61133735 A JP61133735 A JP 61133735A JP 13373586 A JP13373586 A JP 13373586A JP H0736453 B2 JPH0736453 B2 JP H0736453B2
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- film
- insulator
- type carbon
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Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、金属−絶縁物−金属（Metal-Insulator-Meta
l;以下Ｍ−Ｉ−Ｍと略記する）構造を有する素子に関す
るものである。
l;以下Ｍ−Ｉ−Ｍと略記する）構造を有する素子に関す
るものである。
（従来技術） Ｍ−Ｉ−Ｍ構造を有する素子として、ダイオードがよく
知られており、このＭ−Ｉ−Ｍ型ダイオードは、液晶駆
動用スイッチング素子等への応用が期待されている。従
来、このＭ−Ｉ−Ｍ構造は、Ta-Ta2O5‐TaあるいはAl-A
l2O3‐Al等で構成されており、いずれも絶縁物として金
属酸化物が使用されている（例えば特開昭58-79281号公
報参照）。
知られており、このＭ−Ｉ−Ｍ型ダイオードは、液晶駆
動用スイッチング素子等への応用が期待されている。従
来、このＭ−Ｉ−Ｍ構造は、Ta-Ta2O5‐TaあるいはAl-A
l2O3‐Al等で構成されており、いずれも絶縁物として金
属酸化物が使用されている（例えば特開昭58-79281号公
報参照）。
しかしながら、この金属酸化物は、熱酸化法や陽極酸化
法で形成されるのが一般的であり、加熱工程を必要とす
るため、例えばPETなどプラスチックフィルム上にＭ−
Ｉ−Ｍ型ダイオードを形成することは困難である。例え
ば、Taを酸素中で熱酸化するためには、400〜500℃に加
熱する必要があり、基板は石英等の耐熱材料に限られ
る。また、陽極酸化法は、比較的低温で酸化物を形成で
きるが、酸化剤、反応条件の最適化が難しく、さらに陽
極酸化後に150℃程度のアニールを施して酸化物の改質
を行なう必要がある。この他に、プラズマ酸化、酸素イ
オンの打ち込み等の酸化法も用いられているが、これら
の場合も酸化膜の不均一性や、金属−酸化膜の界面状態
の不均一性が問題となる。
法で形成されるのが一般的であり、加熱工程を必要とす
るため、例えばPETなどプラスチックフィルム上にＭ−
Ｉ−Ｍ型ダイオードを形成することは困難である。例え
ば、Taを酸素中で熱酸化するためには、400〜500℃に加
熱する必要があり、基板は石英等の耐熱材料に限られ
る。また、陽極酸化法は、比較的低温で酸化物を形成で
きるが、酸化剤、反応条件の最適化が難しく、さらに陽
極酸化後に150℃程度のアニールを施して酸化物の改質
を行なう必要がある。この他に、プラズマ酸化、酸素イ
オンの打ち込み等の酸化法も用いられているが、これら
の場合も酸化膜の不均一性や、金属−酸化膜の界面状態
の不均一性が問題となる。
このように従来法では、基板材料が耐熱材料に限られる
とともに、工程が複雑で、また酸化膜や金属−酸化膜界
面状態の不均一性に起因して素子のＩ−Ｖ特性が良好な
ダイオード特性にならなかったり、素子間で特性がばら
つくという問題があった。
とともに、工程が複雑で、また酸化膜や金属−酸化膜界
面状態の不均一性に起因して素子のＩ−Ｖ特性が良好な
ダイオード特性にならなかったり、素子間で特性がばら
つくという問題があった。
（発明の目的） 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、絶縁物
として新規の材料を使用することにより、室温で、しか
も再現性よく製造することができるＭ−Ｉ−Ｍ型構造の
素子を提供するものである。
として新規の材料を使用することにより、室温で、しか
も再現性よく製造することができるＭ−Ｉ−Ｍ型構造の
素子を提供するものである。
（発明の構成） 上記目的を解決するために、絶縁物として、ｉ型カーボ
ンを使用する。
ンを使用する。
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
（実施例） 第１図は、本発明の一実施例を示したもので、１はPET
フィルム等からなる基板、２は金属電極膜、３はｉ型カ
ーボン膜、４は金属電極膜である。
フィルム等からなる基板、２は金属電極膜、３はｉ型カ
ーボン膜、４は金属電極膜である。
第２図は、その製造方法を示したものである。まず、基
板１上にAl,NiCr,Taなどの金属電極膜２を、蒸着あるい
はスパッタリング等で形成する。その金属電極膜２上に
レジスト膜５を形成し（第２図（ａ））、これをマスク
としてエッチングして金属電極膜２をパターン化する
（第２図（ｂ））。次に、ｉ型カーボン膜３を20〜100
Åの膜厚で形成する（第２図（ｃ））。さらにその上に
Al等の金属電極膜４を形成する（第２図（ｄ））。なお
ｉ型カーボン膜３をパターン化する場合は、金属電極膜
４を形成する前に、所要のパターンのレジスト膜５を形
成し（第２図（ｅ））、エッチングした後（第２図
（ｆ）），金属電極膜４を形成する（第２図（ｇ））。
板１上にAl,NiCr,Taなどの金属電極膜２を、蒸着あるい
はスパッタリング等で形成する。その金属電極膜２上に
レジスト膜５を形成し（第２図（ａ））、これをマスク
としてエッチングして金属電極膜２をパターン化する
（第２図（ｂ））。次に、ｉ型カーボン膜３を20〜100
Åの膜厚で形成する（第２図（ｃ））。さらにその上に
Al等の金属電極膜４を形成する（第２図（ｄ））。なお
ｉ型カーボン膜３をパターン化する場合は、金属電極膜
４を形成する前に、所要のパターンのレジスト膜５を形
成し（第２図（ｅ））、エッチングした後（第２図
（ｆ）），金属電極膜４を形成する（第２図（ｇ））。
ｉ型カーボン膜３の成膜は、第３図に示すようなプラズ
マCVD装置を使用する。チャンバー11内に一対の平行板
電極12,13を設け、一方の電極13上に基板１をセットす
る。ガス導入口14より原料ガスをチャンバー内に導入
し、一方真空ポンプによって排気することでチャンバー
11内を一定圧力に保持する。一対の電極12,13間に高周
波電力を印加し、グロー放電を発生させることにより、
原料ガスが分解し、基板１上にｉ型カーボンが堆積す
る。なお基板１はヒータ15により任意の温度に加熱する
ことも可能である。
マCVD装置を使用する。チャンバー11内に一対の平行板
電極12,13を設け、一方の電極13上に基板１をセットす
る。ガス導入口14より原料ガスをチャンバー内に導入
し、一方真空ポンプによって排気することでチャンバー
11内を一定圧力に保持する。一対の電極12,13間に高周
波電力を印加し、グロー放電を発生させることにより、
原料ガスが分解し、基板１上にｉ型カーボンが堆積す
る。なお基板１はヒータ15により任意の温度に加熱する
ことも可能である。
高抵抗（ρ≧1010Ω・cm）のｉ型カーボン膜が得られる
条件は、CH4流量;1〜10sccm、H2流量;10〜100sccm、CH4
/H2;2〜30容量％、圧力;0.01〜0.1Torr、RFパワー;20〜
100W、基板温度；室温であった。特にρ≧1013Ω・cmが
得られるのは、CH4/H2が５容量％、CH4流量が5sccm、圧
力が0.02Torr、RFパワーが50W、基板温度が室温という
各条件であった。
条件は、CH4流量;1〜10sccm、H2流量;10〜100sccm、CH4
/H2;2〜30容量％、圧力;0.01〜0.1Torr、RFパワー;20〜
100W、基板温度；室温であった。特にρ≧1013Ω・cmが
得られるのは、CH4/H2が５容量％、CH4流量が5sccm、圧
力が0.02Torr、RFパワーが50W、基板温度が室温という
各条件であった。
以上の方法により、室温で、PETフィルム上にAl−ｉ型
カーボン膜−Al型のダイオードを作製し、ｉ型カーボン
膜の膜厚が20〜50Åのもので、 しきい値電圧Vth1V、 電流比ION/IOFF≧105 であった。
カーボン膜−Al型のダイオードを作製し、ｉ型カーボン
膜の膜厚が20〜50Åのもので、 しきい値電圧Vth1V、 電流比ION/IOFF≧105 であった。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、Ｍ−Ｉ−Ｍ型素
子の絶縁物としてｉ型カーボンを使用することにより、
室温での素子の製造が可能となり、従ってプラスチック
フィルム等も基板として使用することができ、コストの
低減に大きく寄与するものである。
子の絶縁物としてｉ型カーボンを使用することにより、
室温での素子の製造が可能となり、従ってプラスチック
フィルム等も基板として使用することができ、コストの
低減に大きく寄与するものである。
第１図は、本発明の一実施例の構成図、第２図は、同実
施例の製造方法を示す図、第３図は、ｉ型カーボンの成
膜装置を示す図である。 １……基板、2,4……金属電極膜、３……ｉ型カーボン
膜。
施例の製造方法を示す図、第３図は、ｉ型カーボンの成
膜装置を示す図である。 １……基板、2,4……金属電極膜、３……ｉ型カーボン
膜。
Claims (1)
- 【請求項１】金属、絶縁物、金属を順次積層してなる素
子において、前記絶縁物として、ｉ型カーボンを使用す
ることを特徴とする金属−絶縁物−金属型素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61133735A JPH0736453B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 金属−絶縁物−金属型素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61133735A JPH0736453B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 金属−絶縁物−金属型素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62291081A JPS62291081A (ja) | 1987-12-17 |
| JPH0736453B2 true JPH0736453B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=15111689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61133735A Expired - Fee Related JPH0736453B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 金属−絶縁物−金属型素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736453B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0367195A3 (en) * | 1988-10-31 | 1991-10-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Mim cold-cathode electron emission elements and methods of manufacture thereof |
| US5142390A (en) * | 1989-02-23 | 1992-08-25 | Ricoh Company, Ltd. | MIM element with a doped hard carbon film |
| US5153753A (en) * | 1989-04-12 | 1992-10-06 | Ricoh Company, Ltd. | Active matrix-type liquid crystal display containing a horizontal MIM device with inter-digital conductors |
| US5214416A (en) * | 1989-12-01 | 1993-05-25 | Ricoh Company, Ltd. | Active matrix board |
| JP3090979B2 (ja) * | 1990-09-04 | 2000-09-25 | 株式会社リコー | 基板付薄膜積層デバイスおよびその製法 |
-
1986
- 1986-06-11 JP JP61133735A patent/JPH0736453B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62291081A (ja) | 1987-12-17 |
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|---|---|---|---|
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