"ニッケルからなる第1の金属層と、厚さ1~10nmの酸化ニッケルからなる絶縁層と、第2の金属層とがこの順に絶縁性基板上に積層されたMIM型のトンネルダイオードを製造する方法であって、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化することにより前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程を含み、該絶縁層形成工程では、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化するにあたり、平行平板型プラズマ発生装置を使用し、該平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにする、トンネルダイオードの製造方法。6.8≦p≦12.0,290≦VDC≦400,3≦t≦6前記絶縁層形成工程では、前記平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2が0.122≦P≦0.204を満たすようにする、請求項1に記載のトンネルダイオードの製造方法。アルミニウムからなる第1の金属層と、厚さ1~10nmの酸化アルミニウムからなる絶縁層と、第2の金属層とがこの順に絶縁性基板上に積層されたMIM型のトンネルダイオードを製造する方法であって、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化することにより前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程を含み、該絶縁層形成工程では、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化するにあたり、平行平板型プラズマ発生装置を使用し、該平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにする、トンネルダイオードの製造方法。3.2≦p≦8.0,310≦VDC≦420,3≦t≦6前記絶縁層形成工程では、前記平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2が0.122≦P≦0.204を満たすようにする、請求項3に記載のトンネルダイオードの製造方法。しかしながら、特許文献1の光検出素子に用いられたショットキーバリアダイオードは、シリコン等の半導体と金属の接合構造の素子であり、十分な整流検波効果を得るためには該金属の仕事関数に応じて該半導体の不純物を十分精密にLSI等の半導体装置と同等レベルに制御しなければならず、製造工程管理が複雑になるという欠点がある。さらに、応答速度も遅く、特に遠赤外線または赤外線の検出信号が著しく不鮮明になるという欠点がある。また、非特許文献1や特許文献2,3のように金属層上に絶縁層を堆積する方法では、どんなに良い方法で洗浄等の前処理を行ったとしても、金属層の表面状態を微視的に見るとサンプルごとに残渣の残存状況等が異なるため、各サンプルの表面状態を全く同じ状態にすることはできない。このため、金属層とその上に堆積された絶縁層との界面状態がサンプルごとに異なることとなり、トンネルダイオードの特性に大きなばらつきが生ずるという欠点がある。また、特許文献4のように金属層上に絶縁層を陽極酸化処理により形成する方法では、絶縁層を堆積する方法の欠点を克服することができる。しかし、陽極酸化処理は、サンプルを電解液に浸漬して行うため、陽極酸化処理を行ったあと十分な洗浄処理が必要であり、工程が増加しコストが増大するという欠点がある。また、洗浄が不十分な場合、電解質成分がトンネルダイオード中に残存し、長期使用中には不測の不具合が発生するという欠点がある。また、特許文献5のように金属層上に絶縁層である酸化アルミニウム層をプラズマ酸化により形成する方法では、陽極酸化処理と異なり、電解液を用いないドライな酸化法であるため、陽極酸化処理の欠点を克服することができる。しかし、特許文献5の酸化条件は、基板の加熱を行い、酸素圧力も高いため、酸化アルミニウム層が厚く成長する。この酸化アルミニウム層は、薄膜トランジスタ製造工程におけるエッチングストッパーとして用いるため、ある程度の厚さを必要とするものである。そのため、この条件は、MIM型トンネルダイオードの極薄の絶縁層を形成するには不適当である。また、特許文献6のように金属層上に絶縁層である酸化アルミニウム層をマイクロ波励起プラズマ酸化法により形成する方法では、得られる酸化アルミニウム層の厚さが200nm2000Åと厚いため、トンネルダイオードの極薄の絶縁層として用いることができない。また、特許文献7のように金属層上に絶縁層である酸化アルミニウム層をプラズマ酸化法により形成する方法では、酸素圧力を0.1~0.5Torr13.3~66.5Paとしているため、数10~数100Å数nm~数10nmの薄い酸化アルミニウム層の形成が可能である。しかし、トンネルダイオードの極薄の絶縁層を精度よく、しかも再現性よく形成するには、この酸素圧力では高すぎる。また、特許文献8のように金属層上に絶縁層である酸化アルミニウム層をプラズマ酸化法により形成する方法では、クリプトン等の希ガスを酸素中に混合させているため、酸化速度を遅くすることができ、数nm~10nmの厚さの絶縁層を精度よく形成できる。しかし、質量数の大きい希ガスが酸化アルミニウム層に衝突するため、酸化アルミニウム層のダメージが大きいという欠点がある。本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、MIM型トンネルダイオードを製造するにあたり、第1の金属層上に極薄の均一な絶縁層をプラズマ酸化により比較的簡単に形成することを主目的とする。上述した目的を達成するために、本発明者らは、ニッケル又はアルミニウムからなる第1の金属膜の上にプラズマ酸化により絶縁層である酸化膜を形成する条件を種々検討したところ、平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力の数値範囲と自己バイアス電圧の数値範囲と処理時間の数値範囲とを適切に組み合わせることで極薄の均一な酸化膜を比較的簡単に形成できることを見いだし、本発明を完成するに至った。即ち、本発明の第1は、ニッケルからなる第1の金属層と、厚さ1~10nmの酸化ニッケルからなる絶縁層と、第2の金属層とがこの順に絶縁性基板上に積層されたMIM型のトンネルダイオードを製造する方法であって、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化することにより前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程を含み、該絶縁層形成工程では、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化するにあたり、平行平板型プラズマ発生装置を使用し、該平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにするものである。6.8≦p≦12.0,290≦VDC≦400,3≦t≦6本発明の第2は、アルミニウムからなる第1の金属層と、厚さ1~10nmの酸化アルミニウムからなる絶縁層と、第2の金属層とがこの順に絶縁性基板上に積層されたMIM型のトンネルダイオードを製造する方法であって、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化することにより前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程を含み、該絶縁層形成工程では、前記第1の金属層をプラズマ酸化法で酸化するにあたり、平行平板型プラズマ発生装置を使用し、該平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにするものである。3.2≦p≦8.0,310≦VDC≦420,3≦t≦6本発明の第1及び第2によれば、第1の金属層をプラズマ酸化により直接酸化して絶縁層を形成するため、堆積法により絶縁層を形成する場合に比べて第1の金属層と絶縁層との界面の性質が安定する。また、プラズマ酸化時に基板を加熱したりクリプトン等の希ガスを付加したりしなくても、極薄の絶縁層を均一に形成することができる。つまり、MIM型トンネルダイオードを製造するにあたり、第1の金属層上に極薄の均一な絶縁層をプラズマ酸化により比較的簡単に形成することができる。図1は、本発明のMIM型トンネルダイオードの製造方法によって製造されるMIM型トンネルダイオードの一例を示す断面図である。MIM型トンネルダイオード10は、絶縁性基板12の上に、第1の金属層14、絶縁層16及び第2の金属層18がこの順に積層されたものである。このMIM型トンネルダイオード10は、絶縁層16でトンネル現象が生じるダイオードであり、電気的特性すなわち横軸に電圧、縦軸に電流をとったグラフの形状はS字カーブを描く。絶縁性基板12は、石英基板、サファイア基板、ガラス基板、アルミナ等のセラミックス基板、金属あるいは半導体基板上に二酸化珪素等の絶縁性被膜を形成してなる基板などの公知のものである。第1の金属層14は、ニッケル又はアルミニウムからなる層である。この第1の金属層14は、絶縁性基板12の上に真空蒸着法やスパッタ法等の公知の成膜方法により形成される。また、第1の金属層14の厚さは、特に限定するものではないが、例えば100nm~1μmである。絶縁層16は、厚さ1~10nmであり、第1の金属層14にプラズマ酸化法により直接形成されたものである。このため、絶縁層16は、第1の金属層14がニッケルの場合には酸化ニッケルからなる層であり、第1の金属層14がアルミニウムの場合には酸化アルミニウムからなる層である。この絶縁層16は、第1の金属層14より小さく形成されている。このため、第1の金属層14の表面には、絶縁層16によって覆われていない露出面14aが存在する。第2の金属層18は、特に限定するものではないが、例えば第1の金属層14と同種の金属からなる層である。この第2の金属層18は、絶縁層16の上に真空蒸着法やスパッタ法等の公知の成膜方法により形成される。また、第2の金属層18の厚さは、特に限定するものではないが、例えば100nm~1μmである。第2の金属層18は、絶縁層16と同等の大きさであり、絶縁層16に重ね合わされた状態となっている。なお、第2の金属層18は、第1の金属層14とは異なる金属からなる層としてもよい。こうしたMIM型トンネルダイオード10の電流電圧特性を測定するには、第1の金属層14の露出面14aと第2の金属層18との間に電圧を印加しながら、これらの間に流れる電流を計測する。次に、MIM型トンネルダイオード10の製造方法について説明する。ここでは、第1及び第2の金属層14,18がニッケルの場合について説明する。まず、絶縁性基板12の上に第1の金属層14として厚さ100nm~1μmのニッケル層を公知の成膜方法で形成する。続いて、第1の金属層14が形成された絶縁性基板12を、平行平板型プラズマ発生装置例えば極板直径25cm、極板面積約491cm2中に設置し、該プラズマ装置処理室内の空気を排気した後、酸素ガスを導入し、プラズマを発生させる。すると、第1の金属層14の表面から所定の深さまでの部分が酸化され、酸化ニッケル層つまり絶縁層16となる。この工程を絶縁層形成工程という。絶縁層形成工程では、平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにする。なお、酸素流量は、適宜設定すればよいが、例えば10~20sccmの範囲で設定してもよい。6.8≦p≦12.0,290≦VDC≦400,3≦t≦6酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が上述した条件を満たせば、その後、第2の金属層18としてニッケル層を公知の成膜方法で積層して得られるMIM型トンネルダイオード10は、非常に優れた電流電圧特性を示す。すなわち、低電圧では電流が小さいが、ある電圧値から急激に電流値が増加する良好な電流電圧特性を示す。ここで、酸素圧力pが6.8Pa未満の場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10のリーク電流が大きくなり、不良な特性になる。その理由は、微視的に見て第1の金属層14であるニッケル層の表面に継続的に十分な酸素が供給されず、絶縁層16である酸化ニッケル層に酸素欠損が生じやすくなるからだと考えられる。一方、酸素圧力pが12.0Paを超える場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10のリーク電流が上昇し、不良な特性になる。その理由は、絶縁層16である酸化ニッケル層の成長速度は大きくなるものの、酸化ニッケル層の成長面に単位時間あたり衝突する酸素イオンの数が過剰となり、酸化ニッケル層の欠陥が多くなるからだと考えられる。自己バイアス電圧VDCが290V未満の場合、絶縁層16である酸化ニッケル層が十分成長しない。その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンが第1の金属層14であるニッケル層の表面に向かって十分加速されず、該ニッケル層中に注入されにくくなるからだと考えられる。一方、自己バイアス電圧VDCが400Vを超える場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10の電流電圧特性が不良となる。その理由は、より高速の酸素イオンがニッケル層に注入され、ニッケル層及び酸化ニッケル層の結晶欠陥が生じやすいからだと考えられる。また、この場合、1~10nmの間で酸化ニッケル層の厚さをコントロールするのが難しくなる。その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンが第1の金属層14であるニッケル層中に深く注入されやすいからだと考えられる。処理時間tが3分未満の場合、絶縁層16である酸化ニッケル層が十分成長しない。その理由は、時間が短すぎるからだと考えられる。一方、処理時間tが6分を超える場合、絶縁耐圧が低くなったり、0V付近の低電圧でのリーク電流が増大したりする。その理由は、絶縁層16である酸化ニッケル層のプラズマ損傷が大きくなるからだと考えられる。また、平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2は、自己バイアス電圧VDCにある程度連動するため、自己バイアス電圧VDCが290≦VDC≦400となるように設定すればよいが、例えば0.1≦P≦0.25、好ましくは0.12≦P≦0.21としてもよい。投入電力Pが低すぎると、自己バイアス電圧VDCが十分上がらないことがあり、第1の金属層14であるニッケル層が均一に酸化されないことがあるため好ましくない。一方、投入電力Pが高すぎると、自己バイアス電圧VDCが高くなりすぎることがあり、1~10nmの間で酸化ニッケル層の厚さをコントロールするのが難しくなったり、より高速のイオンがニッケル層に注入されるためニッケル層及び酸化ニッケル層の結晶欠陥が生じやすくなったりするため好ましくない。次に、MIM型トンネルダイオード10の製造方法について、第1及び第2の金属層14,18がアルミニウムの場合について説明する。まず、絶縁性基板12の上に第1の金属層14として厚さ100nm~1μmのアルミニウム層を公知の成膜方法で形成する。続いて、第1の金属層14が形成された絶縁性基板12を、平行平板型プラズマ発生装置例えば極板直径25cm、極板面積約491cm2中に設置し、該プラズマ装置処理室内の空気を排気した後、酸素ガスを導入し、プラズマを発生させる。すると、第1の金属層14の表面から所定の深さまでの部分が酸化され、酸化アルミニウム層つまり絶縁層16となる。この工程を絶縁層形成工程という。絶縁層形成工程では、平行平板型プラズマ発生装置の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が次の条件を満たすようにする。なお、酸素流量は、適宜設定すればよいが、例えば10~20sccmの範囲で設定してもよい。3.2≦p≦8.0,310≦VDC≦420,3≦t≦6酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分が上述した条件を満たせば、その後、第2の金属層18としてアルミニウム層を公知の成膜方法で積層して得られるMIM型トンネルダイオード10は、非常に優れた電流電圧特性を示す。すなわち、低電圧では電流が小さいが、ある電圧値から急激に電流値が増加する良好な電流電圧特性を示す。ここで、酸素圧力pが3.2Pa未満の場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10のリーク電流が大きくなり、不良な特性になる。その理由は、微視的に見て第1の金属層14であるアルミニウム層の表面に継続的に十分な酸素が供給されず、絶縁層16である酸化アルミニウム層に酸素欠損が生じやすくなるからだと考えられる。一方、酸素圧力pが8.0Paを超える場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10のリーク電流が上昇し、不良な特性になる。その理由は、絶縁層16である酸化アルミニウム層の成長速度は大きくなるものの、酸化アルミニウム層の成長面に単位時間あたり衝突する酸素イオンの数が過剰となり、酸化アルミニウム層の欠陥が多くなるからだと考えられる。なお、第1の金属層14がアルミニウムの場合には、第1の金属層14がニッケルの場合に比べて適切な酸素圧力pの数値が小さくなっているが、これはアルミニウムの方がニッケルより酸化しやすいことによる。自己バイアス電圧VDCが310V未満の場合、絶縁層16である酸化アルミニウム層が十分成長しない。その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンが第1の金属層14であるアルミニウム層の表面に向かって十分加速されず、該アルミニウム層中に注入されにくくなるからだと考えられる。一方、自己バイアス電圧VDCが420Vを超える場合、最終的に得られるMIM型トンネルダイオード10の電流電圧特性が不良となる。その理由は、より高速の酸素イオンがアルミニウム層に注入され、アルミニウム層及び酸化アルミニウム層の結晶欠陥が生じやすいからだと考えられる。また、この場合、1~10nmの間で酸化アルミニウム層の厚さをコントロールするのが難しくなる。その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンが第1の金属層14であるアルミニウム層中に深く注入されやすいからだと考えられる。処理時間tが3分未満の場合、絶縁層16である酸化アルミニウム層が十分成長しない。その理由は、時間が短すぎるからだと考えられる。一方、処理時間tが6分を超える場合、絶縁耐圧が低くなったり、0V付近の低電圧でのリーク電流が増大したりする。その理由は、絶縁層16である酸化アルミニウム層のプラズマ損傷が大きくなるからだと考えられる。また、平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2は、自己バイアス電圧VDCにある程度連動するため、自己バイアス電圧VDCが310≦VDC≦420となるように設定すればよいが、例えば0.1≦P≦0.25、好ましくは0.12≦P≦0.21としてもよい。投入電力Pが低すぎると、自己バイアス電圧VDCが十分上がらないことがあり、第1の金属層14であるアルミニウム層が均一に酸化されないことがあるため好ましくない。一方、投入電力Pが高すぎると、自己バイアス電圧VDCが高くなりすぎることがあり、アルミニウムは酸化されやすい金属のため、酸化アルミニウム層が厚くなりやすく、1~10nmの範囲でコントロールするのが難しくなるため好ましくない。[実施例1~6、比較例1~5]厚さ1mmの熱酸化膜SiO2膜付きSi基板上に厚さ150nmのニッケル層を真空蒸着法で形成した。この試料を平行平板プラズマ発生装置内に設置し,酸素ガスプラズマ中で酸化することにより、ニッケル層上に酸化ニッケル層を形成した。制御パラメータは投入電力P[W/cm2],酸素圧力p[Pa],処理時間t[min]である。各実施例、各比較例におけるこれら制御パラメータの数値は表1に示したとおりである。なお、クリプトン等の希ガスは使用ぜず、基板の加熱も行わなかった。プラズマが発生するとカソードとの間に自己バイアス電圧VDCが発生する。自己バイアス電圧VDCはプラズマの特性を知る重要なパラメータであると同時にプラズマ中で発生した酸素イオンがニッケル層に打ち込まれる深さを規定する。各実施例、各比較例の自己バイアス電圧VDCの数値も表1に示した。続いて、酸化ニッケル層上に直径1mmの穴の開いた金属マスクをかけ、ニッケルを蒸着することにより直径1mmの大きさのニッケル上部電極を形成した。このあと,ニッケル上部電極以外の一部分の酸化ニッケル層を剥離除去し、第1の金属層の表面の一部を露出させた。その結果、SiO2膜付きSi基板上に、ニッケル層第1の金属層、酸化ニッケル層絶縁層、ニッケル上部電極第2の金属層がこの順に積層されたMIM型トンネルダイオードを得た。このMIM型トンネルダイオードにつき、第1の金属層のうち露出された表面と第2の金属層との間に電圧を印加しながら、両者の間を流れる電流値を計測して電流電圧特性を得た。図2~図5に各実施例、各比較例の電流電圧特性のグラフを示した。また、酸化ニッケル層の厚さを透過電子顕微鏡による断面観察により測定し、その結果を表1に示した。図2及び図3から明らかなように、実施例1~6のダイオードは、いずれも、0V付近の低電圧では電流が小さいが、ある電圧値から急激に電流値が増加する良好な電流電圧特性を示した。これらのダイオードは、プラズマ酸化時の酸素圧力pPaが6.8≦p≦12.0、且つ、自己バイアス電圧VDCVが290≦P≦400、且つ、処理時間t分が3≦t≦6であった。また、平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2は0.122≦P≦0.204であった。一方、図4及び図5から明らかなように、比較例1~5のダイオードは、0V付近の低電圧でも比較的大きな電流が流れてしまうという不良な電流電圧特性を示した。これらのダイオードは、プラズマ酸化時の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分のいずれかが上述した数値範囲から外れていた。具体的には、比較例1は処理時間tが2分と短すぎたため、酸化ニッケル層が十分成長せず、その結果低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。また、比較例2は処理時間tが8分と長すぎたため、酸化ニッケル層のプラズマ損傷が大きくなった結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。比較例3では、自己バイアス電圧VDCが140Vと低すぎたため、プラズマ中に発生した酸素イオンがニッケル層の表面に向かって十分加速されず、該ニッケル層中に注入されにくくなり、酸化ニッケル層が十分成長しなかった結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。比較例4では、酸素圧力pが5.3Paと低すぎたため、微視的に見てニッケル層の表面に継続的に十分な酸素が供給されず、酸化ニッケル層に酸素欠損が生じた結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。比較例5では、酸素圧力pが13.3Paと高すぎたため、より高速の酸素イオンがニッケル層に注入され、ニッケル層及び酸化ニッケル層の結晶欠陥が生じた結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。この場合、1~10nmの間で酸化ニッケル層の厚さをコントロールするのが難しかったが、その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンがニッケル層中に深く注入されやすくなるためだと考えられる。[実施例7~12、比較例6~10]厚さ1mmの熱酸化膜SiO2膜付きSi基板上に厚さ150nmのアルミニウム層を真空蒸着法で形成した。この試料を平行平板プラズマ発生装置内に設置し,酸素ガスプラズマ中で酸化することにより、アルミニウム層上に酸化アルミニウム層を形成した。制御パラメータは投入電力P[W/cm2],酸素圧力p[Pa],処理時間t[min]である。各実施例、各比較例におけるこれら制御パラメータの数値は表2に示したとおりである。なお、クリプトン等の希ガスは使用ぜず、基板の加熱も行わなかった。プラズマが発生するとカソードとの間に自己バイアス電圧VDCが発生する。自己バイアス電圧VDCはプラズマの特性を知る重要なパラメータであると同時にプラズマ中で発生した酸素イオンがアルミニウム層に打ち込まれる深さを規定する。各実施例、各比較例の自己バイアス電圧VDCの数値も表2に示した。続いて、酸化アルミニウム層上に直径1mmの穴の開いた金属マスクをかけ、アルミニウムを蒸着することにより直径1mmの大きさのアルミニウム上部電極を形成した。このあと,アルミニウム上部電極以外の一部分の酸化アルミニウム層を剥離除去し、第1の金属層の表面の一部を露出させた。その結果、SiO2膜付きSi基板上に、アルミニウム層第1の金属層、酸化アルミニウム層絶縁層、アルミニウム上部電極第2の金属層がこの順に積層されたMIM型トンネルダイオードを得た。このMIM型トンネルダイオードにつき、第1の金属層のうち露出された表面と第2の金属層との間に電圧を印加しながら、両者の間を流れる電流値を計測して電流電圧特性を得た。図6~図9に各実施例、各比較例の電流電圧特性のグラフを示した。また、酸化アルミニウム層の厚さを透過電子顕微鏡による断面観察により測定し、その結果を表2に示した。図6及び図7から明らかなように、実施例7~12のダイオードは、いずれも、0V付近の低電圧では電流が小さいが、ある電圧値から急激に電流値が増加する良好な電流電圧特性を示した。これらのダイオードは、プラズマ酸化時の酸素圧力pPaが3.2≦p≦8.0、且つ、自己バイアス電圧VDCVが310≦P≦420、且つ、処理時間t分が3≦t≦6であった。また、平行平板型プラズマ発生装置の極板単位面積あたりの投入電力PW/cm2は0.122≦P≦0.204であった。一方、図8及び図9から明らかなように、比較例6~10のダイオードは、不良な電流電圧特性を示した。これらのダイオードは、プラズマ酸化時の酸素圧力pPa、自己バイアス電圧VDCV及び処理時間t分のいずれかが上述した数値範囲から外れていた。具体的には、比較例6のダイオードは電圧の絶対値が1Vを超えたあたりで挙動が不安定になり、比較例7のダイオードは1.5Vで絶縁破壊が起こった。比較例6は、処理時間tが2分と短すぎたため、酸化アルミニウム層が十分成長せず、その結果挙動が不安定になったと考えられる。また、比較例7は、処理時間tが8分と長すぎたため、酸化アルミニウム層のプラズマ損傷が大きくなり、絶縁耐圧が低くなった結果、1.5Vで絶縁破壊が起こったと考えられる。比較例8~10のダイオードは、0V付近の低電圧でも比較的大きな電流が流れてしまうという不良な電流電圧特性を示した。比較例8では、自己バイアス電圧VDCが150Vと低すぎたため、プラズマ中に発生した酸素イオンがアルミニウム層の表面に向かって十分加速されず、該アルミニウム層中に注入されにくくなり、酸化アルミニウム層が十分成長しなかった結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。比較例9では、酸素圧力pが2.5Paと低すぎたため、微視的に見てアルミニウム層の表面に継続的に十分な酸素が供給されず、酸化アルミニウム層に酸素欠損が生じた結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。比較例10では、酸素圧力pが13.3Paと高すぎたため、より高速の酸素イオンがアルミニウム層に注入され、アルミニウム層及び酸化アルミニウム層の結晶欠陥が生じた結果、低電圧で大きなリーク電流が発生したと考えられる。この場合、1~10nmの間で酸化アルミニウム層の厚さをコントロールするのが難しかったが、その理由は、プラズマ中に発生した酸素イオンがアルミニウム層中に深く注入されやすくなるためだと考えられる。"