(57)【要約】【課題】本発明は、金属微粒子のサイズを均一に制御でき、且つ所望の位置に金属微粒子を配置できる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、（ａ）基板１上にシリコン酸化膜２を成膜する工程と、（ｂ）シリコン酸化膜２を所定のパターンに加工する工程と、（ｃ）シリコン酸化膜上に選択的に成膜可能な吸着膜を、（ｂ）工程でパターニングされたシリコン酸化膜２上に成膜する工程と、（ｄ）金属微粒子を内包可能な内腔部を有し、且つ吸着膜に選択的に吸着可能なたんぱく質４を、吸着膜３上に単層膜として吸着させる工程と、（ｅ）内腔部に内包された金属微粒子を残し、たんぱく質４を除去する工程とを備える。【選択図】図１９
2008135512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基板上にシリコン酸化膜を成膜する工程と、
（ｂ）前記シリコン酸化膜を所定のパターンに加工する工程と、
（ｃ）前記シリコン酸化膜上に選択的に成膜可能な吸着膜を、前記（ｂ）工程でパターニングされた前記シリコン酸化膜上に成膜する工程と、
（ｄ）金属微粒子を内包可能な内腔部を有し、且つ前記吸着膜に選択的に吸着可能なたんぱく質を、前記吸着膜上に単層膜として吸着させる工程と、
（ｅ）前記内腔部に内包された前記金属微粒子を残し、前記たんぱく質を除去する工程とを備える半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法であって、
（ｆ）前記（ｅ）工程により残った前記金属微粒子を触媒として、カーボンナノチューブを形成する工程をさらに備える半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法であって、
（ｇ）前記（ｂ）工程後に、前記シリコン酸化膜が形成された以外の前記基板上にたんぱく質付着抑制膜を成膜する工程をさらに備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法であって、
（ｈ）前記（ａ）工程前に、前記基板に溝を形成する工程をさらに備え、
前記（ｂ）工程において、前記溝の底部に成膜した前記シリコン酸化膜上にレジストを設け、前記レジストが形成されていない他の前記シリコン酸化膜を除去して、前記溝の底部に前記シリコン酸化膜が成膜されたパターンに加工することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法であって、
（ｉ）前記（ａ）工程前に、前記基板に溝を形成する工程をさらに備え、
前記（ｂ）工程において、前記シリコン酸化膜を異方性エッチングすることで、前記溝の側面に前記シリコン酸化膜が成膜されたパターンに加工することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記吸着膜は、前記シリコン酸化膜と共有結合可能なシラン基を有する膜であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記吸着膜は、フェニルトリエトキシレン（ＰＴＳ）であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記たんぱく質は、前記吸着膜と疎水結合可能であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記たんぱく質は、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０であり、
（ｊ）前記（ｄ）工程後に、前記内腔部に前記金属微粒子を内包させる工程をさらに備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項３に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記たんぱく質付着抑制膜は、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンポリマー（ＭＰＣポリマー）であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に係る発明であって、特に、金属微粒子を用いる半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、金属微粒子を応用したデバイスが、種々の技術分野で重要になってきている。例えば、金属微粒子を触媒としてカーボンナノチューブを形成し、当該カーボンナノチューブを配線等に用いる半導体装置がある。
【０００３】
特に、半導体装置の配線にカーボンナノチューブを用いるのは、銅配線が微細化の進行につれ配線抵抗が増加しデバイスの特性向上が望めなくなってきているためである。このカーボンナノチューブを用いた配線は、従来のシリコン技術の上に比較的容易に載せられる技術である。しかし、カーボンナノチューブの形成時に触媒として働く金属微粒子のサイズ制御、位置制御が重要となる。特に、金属微粒子のサイズは、カーボンナノチューブの特性を大きく左右する径を決めるため重要である。
【０００４】
また、金属微粒子を応用したデバイスとして、ドット状の導電体である金属微粒子を用いた量子ドットデバイスがある。具体的な量子ドットデバイスとしては、金属微粒子に電荷を貯めるメモリや、金属微粒子を介して単一電子を扱うスイッチ素子（単電子トランジスタ）などが考えられる。
【０００５】
この量子ドットデバイスにおいても、金属微粒子のサイズ制御、位置制御が重要となる。特に、量子ドットデバイスの場合、所望の位置に金属微粒子を置かなければデバイスとして機能を果たさないため、位置制御が重要となる。
【０００６】
従来、金属微粒子を用いた半導体装置の製造方法としては、特許文献１に、同一サイズの金属微粒子を内包するたんぱく質（フェリチン、アポフェリチン）を用いて、基板上に金属微粒子を配置し、当該金属微粒子を触媒にカーボンナノチューブを形成する方法が示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、島状のＧｅ薄膜上に金属微粒子をばらまき、当該金属微粒子を触媒にカーボンナノチューブを形成する半導体装置の製造方法が示されている。さらに、非特許文献１には、同一サイズの金属微粒子を内包するたんぱく質を用いてナノドットメモリ用の金属微粒子を形成する方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１８１８４２号公報
【特許文献２】特開２００３−１５８０９３号公報
【非特許文献１】Shan Tang,Chuanbin Mao,Yueran Liu,David Q.Kelly,aud Sanjay K.Banerjee 'Nanocrystal Flash Memory Fabricated with Protein-mediated Assembly' 2005 IEEE.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
カーボンナノチューブは、コバルト、ニッケル、鉄等の触媒金属を核として成長する。そして、このカーボンナノチューブを半導体装置に応用することで、従来のトランジスタを凌駕する微細サイズのスイッチ素子や、銅配線を上回る電流を流すことができる新規配線などを実現することができる。
【００１０】
しかし、カーボンナノチューブを用いた半導体装置の電気特性を左右する要因のひとつが、カーボンナノチューブの断面サイズ（径）である。例えば、半導体として用いるカーボンナノチューブのバンドギャップは、約０．８４／λ（単位：電子ボルト。λはカーボンナノチューブの直径で単位はｎｍ）であり、カーボンナノチューブの直径に反比例する。さらに、カーボンナノチューブの直径は、触媒金属の大きさに依存するため、触媒となる金属微粒子のサイズ制御が重要となる。
【００１１】
特許文献１や非特許文献１で示した製造方法では、金属微粒子のサイズが均一に形成されるが、基板全面に金属微粒子が配置されるため、特定の場所にのみ金属微粒子を配置させることが困難であった。
【００１２】
一方、特許文献２で示した製造方法では、Ｇｅ薄膜をパターニングすることで、所望の場所に金属微粒子を配置できるが、金属微粒子のサイズは必ずしも均一に形成することが困難であった。
【００１３】
そこで、本発明は、金属微粒子のサイズを均一に制御でき、且つ所望の位置に金属微粒子を配置できる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る解決手段は、（ａ）基板上にシリコン酸化膜を成膜する工程と、（ｂ）シリコン酸化膜を所定のパターンに加工する工程と、（ｃ）シリコン酸化膜上に選択的に成膜可能な吸着膜を、（ｂ）工程でパターニングされたシリコン酸化膜上に成膜する工程と、（ｄ）金属微粒子を内包可能な内腔部を有し、且つ吸着膜に選択的に吸着可能なたんぱく質を、吸着膜上に単層膜として吸着させる工程と、（ｅ）内腔部に内包された金属微粒子を残し、たんぱく質を除去する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に記載の半導体装置の製造方法は、パターニングされたシリコン酸化膜上に吸着膜を成膜し、金属微粒子を内包可能な内腔部を有するたんぱく質を吸着膜上に単層膜として吸着させるので、均一なサイズの金属微粒子を所望の位置に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係る半導体装置の製造方法を説明する前に、前提となる金属微粒子を用いた半導体装置の製造方法について説明する。まず、第１の方法として、金属微粒子を内腔部に内包できるたんぱく質を用いてカーボンナノチューブを形成する方法について説明する。図１に、金属微粒子を内腔部１００に内包できるたんぱく質であるフェリチンの分子構成の模式図を示す。図１に示すフェリチンは、動物の肝臓やひ臓に多く存在し、中心部に内腔部１００を有し、周囲に分子量２万程度のたんぱく質が２４量体で構成されている。図１に示すフェリチンの２４量体全体の外径は１２ｎｍ程度である。
【００１７】
また、図１に示すフェリチンが内腔部１００に内包する金属微粒子は、カーボンナノチューブを形成する触媒となる金属微粒子で、通常、直径が６ｎｍ程度、分子の数が３０００個程度の酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）である。この図１に示すフェリチンを基板上に成膜する方法を図２〜図５を用いて説明する。
【００１８】
まず、図２に示すように、たんぱく質分子であるフェリチン１０１を分散させた溶液１０２の表面にポリペプチド膜１０３を張る。次に、溶液１０２のｐＨを調節することによりフェリチン１０１をポリペプチド膜１０３に付着させ、図３に示すようなフェリチン１０１の２次元結晶を作る。
【００１９】
その後、図４に示すように、ポリペプチド膜１０３上に基板１０４を浮かべ、ポリペプチド膜１０３を基板１０４に付着させる。そして、基板１０４を溶液１０２から引き上げることで、図５に示すような２次元結晶のフェリチン１０１が付着した基板１０４を得ることができる。
【００２０】
さらに、図５に示す基板１０４を熱処理してフェリチン１０１を除去することで、図６に示すように基板１０４の全体に酸化鉄（金属部粒子）１０５が均一に残る。この基板１０４上の酸化鉄（金属部粒子）１０５を触媒として所定の条件でカーボンナノチューブを形成する。図７は、基板１０４上に残った酸化鉄（金属部粒子）１０５から垂直に成長したカーボンナノチューブ１０６が図示されている。
【００２１】
次に、第２の方法として、島状に形成したＧｅ膜上に金属微粒子を設け、当該金属微粒子を触媒にカーボンナノチューブを形成する方法について説明する。図８は、島状のＧｅパターン１１０を形成し、その上に鉄の金属微粒子１１１を付着させた基板の平面図である。図８に示す基板に対し、金属微粒子１１１を触媒として所定の条件でカーボンナノチューブを形成する。図９は、カーボンナノチューブ１１２の形成後の基板の平面図である。図９では、カーボンナノチューブ１１２が水平方向に成長し、Ｇｅパターン１１０の島と島とを繋ぐように構成されている。
【００２２】
次に、第３の方法として、不揮発メモリにおいてフローティングゲートの導電体ドットとなる金属微粒子を製造する方法を説明する。図１０は、導電体ドットとなる金属微粒子を内腔部に保持できるたんぱく質のＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０の平面図である。このＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０は、内腔部１００の直径が４．６ｎｍ、周囲のたんぱく質の厚さが４．５ｎｍ、高さが１４．６ｎｍである円筒形のたんぱく質分子集団である。そして、内腔部１００には、ＰｂＳｅやＣｏなどの金属微粒子を充填することができる。また、Ｃｏなどは、カーボンナノチューブの触媒金属としても使用されるため、不揮発メモリの導電体ドットの形成以外に、カーボンナノチューブの形成にも利用できる。
【００２３】
次に、図１０に示すＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を２次元的に配列し固定する方法を説明する。まず、図１１に示すように、シリコン基板１２０の表面にシリコン酸化膜１２１を熱酸化等で形成する。そして、シリコン酸化膜１２１が形成されたシリコン基板１２０をフェニルトリエトキシレン（ＰＴＳ）の溶液に浸し、図１２に示すように、シリコン酸化膜１２１の表面に、モノレイヤのＰＴＳ層１２２を形成する。
【００２４】
次に、たんぱく質分子であるＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）を分散させた溶液の表面に、ＰＴＳ層１２２が接するようにシリコン基板１２０を浮かべる。図１３に示すように、シリコン基板１２０を浮かべると、自己整合的にＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）の円筒の底部がＰＴＳ層１２２に吸着し、２次元的に緻密な配列を形成する。図１４に示すように、円筒形のＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）は、底部がＰＴＳ層１２２に吸着される。また、図１５に示すように、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）は、２次元的に緻密に配列される。
【００２５】
図１５に示すＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）は、内腔部１００にまだ金属微粒子を充填していない。そのため、内腔部１００に金属微粒子１１１を充填できる所定の化学環境に図１５に示すＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）を置くことで、図１６に示す内腔部１００に金属微粒子１１１を充填したＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）を形成する。さらに、図１７に示すように、２００度の酸素熱処理でＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（１２３）を除去した後に、金属微粒子１１１が２次元的に緻密に配列される。なお、作成された金属微粒子１１１の密度は、ＰｂＳｅの場合９．５×１０11／ｃｍ2、Ｃｏの場合１．６５×１０11／ｃｍ2となる。
【００２６】
（実施の形態１）
図１５等では、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０が２次元的に緻密に配列されていたが、本実施の形態では、図１８に示すように所定のパターン上にのみＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を配置している。図１８のＡ−Ａ’面での断面図を図１９に示している。図１８及び図１９では、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）上に所定のパターンにパターニングされたシリコン酸化膜２が存在する。図１９では、このシリコン酸化膜２上にのみＰＴＳ（フェニルトリエトキシレン）層３が設けられている。そのため、図１８及び図１９では、シリコン酸化膜２のパターンを有する領域にのみ金属微粒子を内腔部に保持できるＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）が形成される。
【００２７】
図１８のようにＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を形成することで、金属微粒子を所定のパターンに形成でき、当該金属微粒子が存在する領域にのみカーボンナノチューブを形成することができる。従って、本実施の形態では、金属微粒子を所定のパターンに形成することができる。なお、本実施の形態では、金属微粒子を内腔部に保持できるたんぱく質を用いるので、金属微粒子の径を均一化することができる。ここで、金属微粒子には、コバルト、ニッケル、鉄、酸化鉄、ＰｂＳｅ等が用いられる。
【００２８】
また、本実施の形態では、シリコン酸化膜２上に形成するたんぱく質を吸着する膜としてＰＴＳ層３を用いたが、本発明はこれに限られず、シリコン酸化膜上に選択的に成膜可能な吸着膜であれば良い。例えば、シリコン酸化膜上に選択的に成膜可能な吸着膜として、シリコン酸化膜２と共有結合可能なシラン基を有する吸着膜が考えられる。さらに、本実施の形態では、金属微粒子を内腔部に保持できるたんぱく質として、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を用いたが、本発明はこれに限られず、金属微粒子を内包可能な内腔部を有し、且つ吸着膜に選択的に吸着可能なたんぱく質であれば良い。例えば、吸着膜に選択的に吸着可能なたんぱく質として、吸着膜と疎水結合可能なたんぱく質が考えられる。
【００２９】
次に、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法である金属微粒子の配置方法を説明する。まず、図２０に示すように、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の表面にシリコン酸化膜２を熱酸化等で形成する。そして、シリコン酸化膜２に対し写真製版技術を用いて、所定のパターンのシリコン酸化膜２にパターニングする（図２１）。さらに、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）をフェニルトリエトキシレン（ＰＴＳ）の溶液に浸し、図２２に示すように、パターニングされたシリコン酸化膜２の表面に、モノレイヤのＰＴＳ層３を形成する。
【００３０】
次に、たんぱく質分子であるＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を分散させた溶液の表面に、ＰＴＳ層３が接するように基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）を浮かべる。図２３に示すように、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）を浮かべると、自己整合的にＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）の円筒の底部がＰＴＳ層３に吸着する。そして、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）を溶液から引き上げることで、図１９に示す構成となる。図１９では、円筒形であるＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）の底部が、パターニングされたシリコン酸化膜２上のＰＴＳ層３に、緻密に吸着されている。また、図１８に示すように、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）は、パターニングされたシリコン酸化膜２上にのみ２次元的に配置される。
【００３１】
ＰＴＳ層３に吸着された直後のＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）は、内腔部にまだ金属微粒子を充填していない。そのため、内腔部に金属微粒子を充填できる所定の化学環境にＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を置くことで、内腔部に金属微粒子を充填させる。さらに、金属微粒子を充填後のＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）に対し２００度の酸素熱処理することで、Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を除去し、金属微粒子のみがパターニングされたシリコン酸化膜２上に配置される。
【００３２】
ＰＴＳ層３は、シリコン酸化膜２上に−Ｓｉ−Ｏ−Ｃ2Ｈ5の形で選択的に形成されるため、金属微粒子を内包可能なＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）をシリコン酸化膜２のパターン上にのみ吸着させることができる。
【００３３】
（実施の形態２）
本実施の形態は、基本的に実施の形態１と同じであるが、図２４に示すように、シリコン酸化膜２のパターン以外の場所にＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）などのたんぱく質の吸着を抑制するたんぱく質付着抑制膜（ＭＰＣポリマー６）を形成している点が異なる。
【００３４】
次に、本実施の形態の製造方法を説明する。まず、実施の形態１で示した図２１において、シリコン酸化膜２を所定のパターンにパターニングした後、ＰＴＳ層３やたんぱく質の吸着を抑制する物質であるＭＰＣポリマー６を全面に塗布する。そして、ＭＰＣポリマー６の塗布後、シリコン酸化膜２の表面が露出する程度までＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理を行い、シリコン酸化膜２のパターンの隙間にＭＰＣポリマー６を埋め込む。
【００３５】
ここで、ＭＰＣポリマー６（poly(MPC-co-BMA)）については、「シリコンテクノロジ」のＮｏ．７８、ｐ．８に詳しい説明がある。具体的にＭＰＣポリマー６は、ヘルスケアチップに用いるグルコース化学センサーにおいて、血漿中のたんぱく質の付着を抑制する機能を持つ物質である。
【００３６】
以上のように、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法では、シリコン酸化膜２が形成された以外の基板１上にたんぱく質付着抑制膜であるＭＰＣポリマー６を成膜するので、不要な場所に金属微粒子を形成することなく、半導体装置の歩留まりを向上させることができる。なお、本発明のたんぱく質付着抑制膜はＭＰＣポリマー６に限られず、たんぱく質の付着を抑制する膜であれば他の膜でも良い。
【００３７】
（実施の形態３）
図２５に、本実施の形態に係る基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の断面図を示す。図２５では、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の表面に溝７が掘られ、当該溝７の底にのみシリコン酸化膜２が形成されている。そして、シリコン酸化膜２上にＰＴＳ層３及びＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）が形成されるため、図２５に示す基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）では、溝７の底にのみ金属微粒子を配置することができる。
【００３８】
次に、本実施の形態の製造方法を説明する。まず、実施の形態１で示した図２０においてシリコン酸化膜２を形成する前に、写真製版技術を用いて基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の表面に溝７を形成する（図２６）。溝７の形成後に、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）上にシリコン酸化膜２を熱酸化等で形成する（図２７）。そして、溝７の底部にのみレジストを設けて、シリコン酸化膜２をエッチングすることで、図２８に示すように、溝７の底にのみシリコン酸化膜２が成膜された基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）が形成できる。図２８に示すシリコン酸化膜２に対して、図２２及び図２３で示した方法を用いることで、図２５に示すように溝７の底にのみＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を形成することができる。
【００３９】
以上のように、本実施の形態では、溝７の底にのみ金属微粒子を配置することができるので、当該金属微粒子を触媒にカーボンナノチューブを形成すること等により、様々なデバイスに応用することができる。
【００４０】
（実施の形態４）
図２９に、本実施の形態に係る基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の断面図を示す。図２９では、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の表面に溝７が掘られ、当該溝７の側面にのみシリコン酸化膜２が形成されている。そして、シリコン酸化膜２上にＰＴＳ層３及びＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）が形成されるため、図２９に示す基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）では、溝７の側面にのみ金属微粒子を配置することができる。
【００４１】
次に、本実施の形態の製造方法を説明する。まず、実施の形態１で示した図２０においてシリコン酸化膜２を形成する前に、写真製版技術を用いて基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）の表面に溝７を形成する（図３０）。溝７の形成後に、基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）上にシリコン酸化膜２を熱酸化等で形成する（図３１）。そして、シリコン酸化膜２を異方性エッチングすることで、溝７の側面にのみシリコン酸化膜２が成膜された基板１（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）を形成できる（図３２）。図３２に示すシリコン酸化膜２に対して、図２２及び図２３で示した方法を用いることで、図２９に示すように溝７の側面にのみＣｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０（４）を形成することができる。
【００４２】
以上のように、本実施の形態では、溝７の側面にのみ金属微粒子を配置することができるので、当該金属微粒子を触媒にカーボンナノチューブを形成すること等により、様々なデバイスに応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】フェリチンの模式図である。
【図２】フェリチンを基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図３】フェリチンを基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図４】フェリチンを基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図５】フェリチンンを基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図６】金属微粒子を基板上に配置する方法を説明するための図である。
【図７】カーボンナノチューブを基板上に形成する方法を説明するための図である。
【図８】カーボンナノチューブを基板上に形成する方法を説明するための図である。
【図９】カーボンナノチューブを基板上に形成する方法を説明するための図である。
【図１０】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０の模式図である。
【図１１】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図１２】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図１３】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図１４】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を基板に成膜する方法を説明するための図である。
【図１５】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０に金属微粒子を充填する方法を説明するための図である。
【図１６】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０に金属微粒子を充填する方法を説明するための図である。
【図１７】Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０を取り除く方法を説明するための図である。
【図１８】本発明の実施の形態１に係る基板の斜視図である。
【図１９】本発明の実施の形態１に係る基板の断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態１に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２１】本発明の実施の形態１に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２２】本発明の実施の形態１に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２３】本発明の実施の形態１に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２４】本発明の実施の形態２に係る基板の断面図である。
【図２５】本発明の実施の形態３に係る基板の断面図である。
【図２６】本発明の実施の形態３に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２７】本発明の実施の形態３に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２８】本発明の実施の形態３に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図２９】本発明の実施の形態４に係る基板の断面図である。
【図３０】本発明の実施の形態４に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図３１】本発明の実施の形態４に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【図３２】本発明の実施の形態４に係る基板に金属微粒子を配置する方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  基板（シリコン基板、もしくはシリコン酸化膜以外の絶縁膜基板）、２  シリコン酸化膜、３  ＰＴＳ層、４  Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０、５  内腔部、６  ＭＰＣポリマー、７  溝、１００  内腔部、１０１  フェリチン、１０２  溶液、１０３  ポリペプチド膜、１０４  基板、１０５  酸化鉄、１０６，１１２  カーボンナノチューブ、１１０  Ｇｅパターン、１１１  金属微粒子、１２０  シリコン基板、１２１  シリコン酸化膜、１２２  ＰＴＳ層、１２３  Ｃｈａｒｐｅｒｏｎｉｎ６０。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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