申請號：201410421139.3

       申請人：橫河電機株式會社 學校法人早稻田大學

       發明人：新谷幸弘 猿谷敏之 川原田洋

       摘要： 本發明的一個實施方式的金剛石薄膜的表面處理方法中，根據需要的金剛石薄膜的表面特性，進行在不在金剛石薄膜的表面上沉積氟碳化合物的沉積膜的情況下將金剛石薄膜的氫終端的一部分取代為氟終端的第一取代處理、以及一邊在金剛石薄膜的表面上沉積氟碳化合物的沉積膜一邊將金剛石薄膜的氫終端的一部分取代為氟終端的第二取代處理中的任意一者的處理。本發明還提供晶體管的制造方法和傳感器元件。

       主權利要求：1.一種金剛石薄膜的表面處理方法，其中，根據需要的所述金剛石薄膜的表面特性，進行在不在所述金剛石薄膜的表面上沉積氟碳化合物的沉積膜的情況下將所述金剛石薄膜的氫終端的一部分取代為氟終端的第一取代處理、以及一邊在所述金剛石薄膜的表面上沉積氟碳化合物的沉積膜一邊將所述金剛石薄膜的氫終端的一部分取代為氟終端的第二取代處理中任意一者的處理。

       2.根據權利要求1所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 在進行所述第一、第二取代處理中任意一者的處理之前，進行 將所述金剛石薄膜表面的氫以外的終端取代為氫終端的處理。

       3.根據權利要求1所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第一取代處理中用氟氣或氟系氣體對所述金剛石薄膜的表 面的至少一部分進行暴露處理。

       4.根據權利要求1所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第一取代處理中對所述金剛石薄膜的表面的至少一部分進 行使用氟系氣體的反應性離子蝕刻處理。

       5.根據權利要求4所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述反應性離子蝕刻處理包含電感耦合型反應性離子蝕刻處 理。

       6.根據權利要求1所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第二取代處理中對所述金剛石薄膜的表面的至少一部分進 行使用氟系氣體的反應性離子蝕刻處理。

       7.根據權利要求6所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述反應性離子蝕刻處理包含電感耦合型反應性離子蝕刻處 理。

       8.根據權利要求3所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第一取代處理的暴露處理中所使用的氟系氣體是含有XeF2或COF2的氣體。

       9.根據權利要求4所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第一取代處理的反應性離子蝕刻處理中所使用的氟系氣體 是含有CxFy、CxHyFz、SxFy、NxFy、CxOyFz、NxOyFz和SxOyFz中至少 一種的氣體，其中x、y、z為1以上的整數。

       10.根據權利要求6所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第二取代處理的反應性離子蝕刻處理中所使用的氟系氣體 是含有CxFy、CxHyFz、SxFy、NxFy、CxOyFz、NxOyFz和SxOyFz中至少 一種的氣體，其中x、y、z為1以上的整數。

       11.根據權利要求1所述的金剛石薄膜的表面處理方法，其中， 所述第一取代處理和所述第二取代處理對所述金剛石薄膜的表 面的至少一部分進行使用氟系氣體的電感耦合型反應性離子蝕刻處 理，并且 通過調節電感耦合型反應性離子蝕刻處理的電源輸出和處理時 間，來進行所述第一取代處理和所述第二取代處理中任意一者的處 理。

       12.一種晶體管的制造方法，具有： 形成金剛石薄膜的工序、 用權利要求1至11中任意一項所述的金剛石薄膜的表面處理方 法對所述金剛石薄膜的表面的至少一部分進行表面處理的工序、 在所述金剛石薄膜的表面的一部分上形成柵極的工序。

       13.根據權利要求12所述的晶體管的制造方法，其中， 在所述金剛石薄膜的形成和所述表面處理之間，具有在所述金 剛石薄膜上形成源極和漏極的工序。

       14.根據權利要求13所述的晶體管的制造方法，其中， 所述源極和所述漏極的形成具有以覆蓋所述源極和漏極的方式 形成保護所述源極和漏極的保護膜的工序。

       15.一種傳感器元件，其為具備與含有特定物質的溶液接觸的至 少一個檢測電極，并基于該檢測電極的輸出來檢測所述溶液中含有的 所述特定物質的傳感器元件，其中， 通過權利要求12所述的晶體管的制造方法制造的晶體管設置于 所述至少一個檢測電極上使得作為所述柵極發揮功能的所述金剛石 薄膜的表面與所述溶液接觸。