(57)【要約】【課題】簡易な工程で導電パターンを形成することができる導電パターンの形成方法、かかる方法により形成された導電パターン、この導電パターンを備える電子部品および電子機器を提供すること。【解決手段】本発明の導電パターンの形成方法は、主として繊維状炭素系物質で構成されるカーボン導電膜７を形成する第１の工程と、カーボン導電膜７の所定領域に存在する繊維状炭素系物質に対して、その構造を変化させる処理を施すことより絶縁化して絶縁部４１を形成する第２の工程とを有している。これにより、導電部（導電パターン）４２が形成される。繊維状炭素系物質としては、カーボンナノチューブを主成分とするものが好ましく、この場合、このカーボンナノチューブは、ＣＶＤ法により生成されるのが好ましい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主として繊維状炭素系物質で構成される導電膜を形成する第１の工程と、
前記導電膜の所定領域に存在する前記繊維状炭素系物質に対して、その構造を変化させる処理を施すことより、前記導電膜の所定領域を絶縁化して絶縁部を形成する第２の工程とを有することを特徴とする導電パターンの形成方法。
【請求項２】
前記繊維状炭素系物質は、カーボンナノチューブを主成分とするものである請求項１に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項３】
前記第１の工程は、触媒作用を有する触媒層を形成する工程と、
該触媒層上に、カーボンナノチューブを生成させて、主としてカーボンナノチューブで構成される導電膜を形成する工程とを有する請求項２に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項４】
カーボンナノチューブは、ＣＶＤ法により生成される請求項３に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項５】
前記第２の工程における前記繊維状炭素系物質の構造を変化させる処理は、炭素同士の結合を切断する処理である請求項１ないし４のいずれかに記載の導電パターンの形成方法。
【請求項６】
前記炭素同士の結合を切断する処理は、前記導電膜の所定領域に存在する前記繊維状炭素系物質を酸化する酸化処理、窒化する窒化処理および水素化する水素化処理のうちの少なくとも１種である請求項５に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項７】
前記酸化処理は、前記導電膜の所定領域に過酸化水素を含有する処理液を供給することにより行われる請求項６に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項８】
過酸化水素水を含有する溶液は、前記導電膜の所定領域にインクジェット法により供給される請求項７に記載の導電パターンの形成方法。
【請求項９】
前記窒化処理は、窒素含有雰囲気中で、前記導電膜の所定領域に紫外領域の波長の光を照射することにより行われる請求項６ないし８のいずれかに記載の導電パターンの形成方法。
【請求項１０】
前記水素化処理は、前記導電膜の所定領域に水素プラズマを照射することにより行われる請求項６ないし９のいずれかに記載の導電パターンの形成方法。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の導電パターンの形成方法により形成されたことを特徴とする導電パターン。
【請求項１２】
請求項１１に記載の導電パターンを備えることを特徴とする電子部品。
【請求項１３】
請求項１２に記載の電子部品を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電パターンの形成方法、導電パターン、電子部品および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や配線基板等の電子部品においては、面積当たりの集積度を上げるため、配線層を複数層積層した多層配線構造がとられるようになっている。
例えば多層配線構造の半導体装置は、半導体デバイスや配線層が形成された半導体基板上に、層間絶縁膜を介して複数の配線層が形成されて構成される。そして、各配線層は、層間絶縁膜に形成されたスルーホール内に埋め込まれた導電部を介して電気的に接続される。
【０００３】
ところで、このような半導体装置において、層間絶縁膜と導電部は、これまで次のようにして形成されている。
まず、半導体デバイスや配線層が形成された半導体基板上に、層間絶縁膜を形成する。そして、フォトリソグラフィー法とエッチングとを組み合わせて、層間絶縁膜に、厚さ方向に貫通するスルーホールを形成する。続いて、このスルーホール内にＷ、ＴｉＮ等を埋め込み、ＣＭＰ（ケミカルメカニカルポリッシング）法により平坦化して導電部を形成する。
【０００４】
あるいは、前述の方法とは逆に、半導体基板上に、導電膜を形成し、フォトリソグラフィー法とエッチングとを組み合わせて、導電膜を柱状にパターニングすることにより導電部を形成した後、この導電部を覆うように層間絶縁膜を形成する。そして、この層間絶縁膜を導電部の上面が露出するように、ＣＭＰ法によって平坦化する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、以上のような方法では、層間絶縁膜と導電部とを異なる材料で形成することから、これらの形成を別工程で行わなければならない。また、別工程で形成された層間絶縁膜と導電部とは、高さを合わせる平坦化処理が必要となることから、製造工程が複雑であるといった問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１０２３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、簡易な工程で導電パターンを形成することができる導電パターンの形成方法、かかる方法により形成された導電パターン、この導電パターンを備える電子部品および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の導電パターンの形成方法は、主として繊維状炭素系物質で構成される導電膜を形成する第１の工程と、
前記導電膜の所定領域に存在する前記繊維状炭素系物質に対して、その構造を変化させる処理を施すことより、前記導電膜の所定領域を絶縁化して絶縁部を形成する第２の工程とを有することを特徴とする。
これにより、簡易な工程で導電パターンを形成することができる。
【０００８】
本発明の導電パターンの形成方法では、前記繊維状炭素系物質は、カーボンナノチューブを主成分とするものであることが好ましい。
これにより、絶縁性に優れかつ誘電率の低い絶縁部と、導電性に優れた導電パターンが得られる。
本発明の導電パターンの形成方法では、前記第１の工程は、触媒作用を有する触媒層を形成する工程と、
該触媒層上に、カーボンナノチューブを生成させて、主としてカーボンナノチューブで構成される導電膜を形成する工程とを有することが好ましい。
これにより、カーボンナノチューブを主材料とする導電膜を容易に形成することができる。
本発明の導電パターンの形成方法では、カーボンナノチューブは、ＣＶＤ法により生成されることが好ましい。
これにより、カーボンナノチューブを主材料とする導電膜を容易に形成することができる。
【０００９】
本発明の導電パターンの形成方法では、前記第２の工程における前記繊維状炭素系物質の構造を変化させる処理は、炭素同士の結合を切断する処理であることが好ましい。
これにより、導電膜の所定領域をより確実に絶縁化することができる。
本発明の導電パターンの形成方法では、前記炭素同士の結合を切断する処理は、前記導電膜の所定領域に存在する前記繊維状炭素系物質を酸化する酸化処理、窒化する窒化処理および水素化する水素化処理のうちの少なくとも１種であることが好ましい。
これらの処理方法を用いることにより、炭素同士の結合をより確実に切断することができ、その結果、導電膜の所定領域をより確実に絶縁化することができる。
【００１０】
本発明の導電パターンの形成方法では、前記酸化処理は、前記導電膜の所定領域に過酸化水素を含有する処理液を供給することにより行われることが好ましい。
かかる方法によれば、導電膜の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
本発明の導電パターンの形成方法では、過酸化水素水を含有する溶液は、前記導電膜の所定領域にインクジェット法により供給されることが好ましい。
これにより、絶縁部を精度よく形成することができる。
【００１１】
本発明の導電パターンの形成方法では、前記窒化処理は、窒素含有雰囲気中で、前記導電膜の所定領域に紫外領域の波長の光を照射することにより行われることが好ましい。
かかる方法によれば、導電膜の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
本発明の導電パターンの形成方法では、前記水素化処理は、前記導電膜の所定領域に水素プラズマを照射することにより行われることが好ましい。
かかる方法によれば、導電膜の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
【００１２】
本発明の導電パターンは、本発明の導電パターンの形成方法により形成されたことを特徴とする。
これにより、確実に絶縁され、導電性の高い導電パターンが得られる。
本発明の電子部品は、本発明の導電パターンを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子部品が得られる。
本発明の電子機器は、本発明の電子部品を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の導電パターンの形成方法、導電パターン、電子部品および電子機器を好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下では、本発明の電子部品を半導体装置に適用した場合を一例として説明する。
【００１４】
＜半導体装置＞
まず、本発明の電子部品を半導体装置に適用した場合の実施形態について説明する。
図１は、本発明の電子部品を半導体装置に適用した場合の実施形態を示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。
【００１５】
図１に示す半導体装置１は、基板２と、基板２上に順次設けられた第１配線層３と、層間膜４と、第２配線層５とを有している。
基板２は、シリコン系半導体、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の化合物半導体等の半導体材料を主材料として構成されている。この基板２上には、図示しないが、例えばトランジスタ、ダイオード等の半導体デバイス（能動素子）が形成されている。
【００１６】
第１配線層３および第２配線層５は、それぞれ、所定のパターンに形成されている。
これらの配線層３、５の構成材料としては、それぞれ、各種金属材料が好適に用いられる。
層間膜４は、絶縁部４１と、この絶縁部４１により分離された導電部（本発明の導電パターン）４２とを有している。
絶縁部４１は、第１配線層３と第２配線層５とを絶縁する層間絶縁膜として機能する。
一方、導電部４２は、第１配線層３に形成された端子部と、第２配線層５に形成された端子部とを電気的に接続する接続部として機能する。
【００１７】
＜半導体装置の製造方法＞
次に、図１に示す半導体装置の製造方法について説明する。
図２は、図１に示す半導体装置の製造方法を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
この半導体装置の製造方法は、［１］第１配線層形成工程と、［２］層間膜形成工程と、[３]第２配線層形成工程とを有しており、このうち、工程［２］（層間膜形成工程）に、本発明の導電パターンの形成方法が適用される。以下、各工程について順次説明する。
【００１８】
［１］第１配線層形成工程
まず、半導体デバイスが予め形成された基板（基材）２を用意する。そして、図２（ａ）に示すように、この基板２上に、第１配線層３を形成する。
第１配線層３は、基板２上に金属膜を形成し、この金属膜を所定のパターンにパターニングすることにより形成することができる。
【００１９】
金属膜の形成方法としては、例えば、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、ＭＯＤ法、金属箔の接合等が挙げられる。
また、金属膜のパターニング法としては、フォトリソグラフィー法によるマスク形成と、形成されたマスクを介した金属膜のエッチングとを組み合わせた方法を使用するのが好ましい。
エッチング方法としては、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
なお、第１配線層３は、例えば、導電性粒子を含む液状材料を各種塗布法を用いて、基板２上に、所定のパターンで塗布（供給）した後、必要に応じて、この塗膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することもできる。
ここで、塗布法としては、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、このような方法で、前記金属膜を形成するようにしてもよい。
【００２１】
［２］層間膜形成工程
次に、第１配線層３が形成された基板２上に、絶縁部４１と導電部４２とを有する層間膜４を形成する。
この層間膜４は、主として繊維状炭素系物質で構成される導電膜（以下、「カーボン導電膜」と言う。）を形成した後、このカーボン導電膜の所定領域を絶縁化することにより得られる。この所定領域は、最終的に絶縁部４１となる領域である。
【００２２】
ここで、繊維状炭素系物質としては、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ等のカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、ＣＮナノチューブ、ＣＮナノファイバー、ＢＣＮナノチューブ、ＢＣＮナノファイバー、炭素繊維（例えば、気相成長により調製されたもの）等が挙げられるが、これらの中でも、カーボンナノチューブを含むもの、特に、カーボンナノチューブを主成分とするものが好ましい。
カーボン導電膜をカーボンナノチューブを主材料として構成することにより、絶縁性に優れかつ誘電率の低い絶縁部４１と、導電性に優れた導電部４２とを有する層間膜４を得ることができる。
【００２３】
なお、繊維状炭素系物質は、１本鎖構造（分岐鎖を有さない直鎖状構造）をなすものであってもよいし、分岐鎖構造をなすもののいずれであってもよい。
このうち、カーボンナノチューブを主材料とするカーボン導電膜は、例えば、ＣＶＤ法（化学気相成長法）、アーク放電法、レーザー蒸発法等により、カーボンナノチューブを基板２上に成長させて形成することができる。
【００２４】
これらの中でも、カーボンナノチューブの生成（作製）方法としては、ＣＶＤ法を用いるのが好ましい。ここで、ＣＶＤ法は、ガス状の含炭素材料を熱分解し、生成した炭素からカーボンナノチューブを合成する（生成させる）方法である。ＣＶＤ法によれば、カーボンナノチューブが緻密に（高密度で）配列したカーボン導電膜が得られる。
以下、カーボン導電膜を、ＣＶＤ法によりカーボンナノチューブを基板２上に成長させて形成する場合を一例に説明する。
【００２５】
［２−１］カーボン導電膜形成工程（第１の工程）
［２−１−１］触媒層形成工程
まず、図２（ｂ）に示すように、パターニングされた第１配線層３の表面を覆い、かつ、第１の配線層３に沿って、触媒作用を有する触媒層６を形成する。
触媒層６は、カーボンナノチューブの生成（合成）を促進する触媒を含有する層である。
【００２６】
触媒層６における触媒の含有量は、特に限定されず、５０ｗｔ％以上であるのが好ましく、７５ｗｔ％以上であるのがより好ましい。
この触媒としては、元素周期律表の第Ｖ〜ＶIII族に属する触媒金属またはこれらを含む合金が好ましく、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｖ、Ｐｄまたはこれらを含む合金がより好ましい。これらのものは、特に高い触媒作用を有していることから好ましい。
【００２７】
触媒層６は、第１配線層３と同様にして形成することができる。
なお、液状材料、すなわち、触媒金属粒子を含有する液状材料を用いて触媒層６を形成する場合、この液状材料は、例えば、次のようにして調製することができる。
この場合、まず、溶媒に界面活性剤を添加して溶解させ、さらに、この溶液に可溶性の触媒金属化合物を添加して溶解させる。
【００２８】
用いる溶媒としては、例えば、水、メタノール、プロピルアルコール、アミルアルコール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ヘプタノール、オクチルアルコール、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘプタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、イソオクタン、ｎ−デカン、ベンゼン、トルエン、キシレンまたはこれらを含む混合液等が挙げられが、特に、沸点が５０〜２００℃のものを用いるのが好ましい。
【００２９】
界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤またはアニオン性界面活性剤を用いるのが好ましい。
カチオン性界面活性剤としては、例えば、ジデシルジメチルアンモニウムブロマイド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムブロマイド（またはクロライド）、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド（またはクロライド）、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド（またはクロライド）等が挙げられる。
一方、アニオン性界面活性剤としては、例えば、ジオクチルスルホサッシネートナトリウム塩等が挙げられる。
【００３０】
界面活性剤を溶解した溶液における界面活性剤の含有率（含有量）は、１〜２０ｗｔ％程度であるのが好ましく、７〜１５ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
また、触媒金属化合物としては、例えば、触媒金属のハロゲン化物（塩化物、臭化物等）、有機酸塩（酢酸塩等）、有機錯塩（アセチルアセトナート、アセチルアセテート等）、硝酸塩等が挙げられる。
【００３１】
次に、溶液中に溶解する触媒金属化合物を還元して、析出させる。これにより、粒子状の不溶性触媒金属が生成され、この触媒金属粒子が分散されたエマルジョン（液状材料）が得られる。
触媒金属化合物を還元する還元法としては、例えば、水素ガスを用いる還元法、ヒドラジンや水素化ホウ素ナトリウム等の化学的還元剤を用いる還元法等が挙げられるが、特に、化学的還元剤を用いる還元法を用いるのが好ましい。
【００３２】
また、以上のようにして調製された液状材料からは、界面活性剤を除去するようにしてもよい。これにより、界面活性剤により、次工程［２−１−２］におけるカーボンナノチューブの生成（合成）が阻害されるのを防止または抑制することができる。
この液状材料から界面活性剤を除去する方法としては、例えば、遠心分離法、透析法等が挙げられる。
また、触媒層６は、触媒を担持する触媒担体を含有していてもよい。この触媒担体としては、例えば、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マグネシア、ジルコニア、ボリア、ゼオライト等を主材料とする多孔性物質が挙げられる。
【００３３】
［２−１−２］カーボンナノチューブ生成工程
次に、図２（ｃ）に示すように、触媒層６上にＣＶＤ法によりカーボンナノチューブを成長（生成）させて、カーボン導電膜７を形成する。
具体的には、カーボン導電膜７は、触媒層６が形成された基板２を、ガス状の含炭素材料を含有する雰囲気下に置き、この含炭素材料を熱分解することによって形成することができる。
このような雰囲気下に触媒層６が形成された基板２を置くと、触媒層６によりカーボンナノチューブの生成が促進され、触媒層６に沿うようにカーボンナノチューブが成長する。
【００３４】
含炭素材料としては、加熱により炭素化されるものであればよく、特に限定されないが、例えば、一酸化炭素、メタン、エタン、プロパン、ブタン等の飽和炭化水素、エチレン、プロピレン、ブテン、イソブテン等の不飽和炭化水素、アセチレン等のアセチレン系化合物、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン等の芳香族炭化水素、および、これらの混合物（例えば、ナフサや軽油等）等が挙げられる。
【００３５】
これらの中でも、含炭素材料としては、有機炭素材料が好ましく、沸点が８０〜１４４℃の液状芳香族炭化水素がより好ましい。このような液状芳香族炭化水素としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンおよびそれらの混合物等が挙げられる。これらの含炭素材料は、炭素含有率が高く、取扱いが容易であり、しかも低価格である等の点から好ましい。
【００３６】
含炭素材料を熱分解する方法としては、電気炉等の高温による加熱方法、マイクロ波による加熱方法、レーザーによる加熱方法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
含炭素材料を熱分解する方法として、高温による加熱方法を用いる場合、その温度は、６００〜１０００℃程度であるのが好ましく、７００〜９００℃程度であるのがより好ましい。
ガス状の含炭素材料を導入する際には、水素ガスをキャリアーガスとして使用するのが好ましい。また、含炭素材料には、硫化水素やメルカプタン等のイオウ化合物を添加するのが好ましい。これにより、カーボンナノチューブを、基板２（触媒層６）の表面に対してほぼ垂直に成長させることができる。
【００３７】
［２−２］カーボン導電膜の所定領域の絶縁化工程（第２の工程）
次に、図２（ｄ）に示すように、カーボン導電膜７の絶縁部４１に対応する領域（所定領域）を絶縁化する。これにより、絶縁部４１を形成して、この絶縁部４１により導電部（本発明の導電パターン）４２が分離される。
なお、絶縁化とは、半導体装置１（本発明の電子部品）を実際に使用する際に、導電部４２が電気的に導通し、絶縁部４１が電気的に導通しない程度に絶縁されている状態のことを言う。
具体的には、絶縁部４１の誘電率は、好ましくは２．０〜７．０程度で、より好ましくは２．０〜４．０程度である。
この絶縁化は、カーボン導電膜７の所定領域に存在するカーボンナノチューブの構造を変化させる処理を施すことにより行われる。
【００３８】
カーボンナノチューブの構造を変化させる処理としては、炭素同士（Ｃ−Ｃ結合）を切断する処理を用いるのが好適である。かかる処理によれば、カーボン導電膜７の所定領域をより確実に絶縁化することができる。
また、例えば、カーボンナノチューブは、いわば六員環構造が連続した構造であり、その六員環内に空洞を有することから、Ｃ−Ｃ結合を切断することにより、誘電率の低い絶縁部４１を形成することができる。
【００３９】
この炭素同士の結合を切断する処理（炭素結合切断処理）としては、例えば、酸化処理、窒化処理、水素化処理、電子線の照射、イオンビームの照射、レーザーの照射等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中でも、炭素結合切断処理としては、Ｉ：酸化処理、II：窒化処理、III：水素化処理のうちの少なくとも１種を用いるのが好ましい。これらの処理方法を用いることにより、Ｃ−Ｃ結合をより確実に切断することができ、その結果、カーボン導電膜７をより確実に絶縁化することができる。
【００４０】
Ｉ：酸化処理
酸化処理は、カーボン導電膜７の所定領域（絶縁部４１に対応する領域）に存在するカーボンナノチューブを構成するＣにＯを結合させ（酸化して）、Ｃ−Ｃ結合を切断する処理である。
この酸化処理には、いかなる方法を用いてもよいが、過酸化水素を含有する処理液をカーボン導電膜７の所定領域に選択的に供給する方法が好適である。かかる方法によれば、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
【００４１】
このような処理液としては、例えば、過酸化水素と硫酸とを含有する溶液（硫酸過水）、過酸化水素と硝酸とを含有する溶液（硝酸過水）、過酸化水素と燐酸とを含有する溶液（燐酸過水）、過酸化水素とアンモニアとを含有する溶液（アンモニア過水）等が挙げられる。
この処理液において過酸化水素の濃度は、０．１〜１０ｗｔ％程度であるのが好ましく、１〜５ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
また、酸性物質を含有する処理液において、酸性物質の濃度は、１０〜７５ｗｔ％程度であるのが好ましく、２０〜６０ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
また、塩基性物質を含有する処理液において、塩基性物質の濃度は、１０〜７５ｗｔ％程度であるのが好ましく、２０〜６０ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
【００４２】
これらの組成物の濃度を、それぞれ、前記範囲とすることにより、Ｃ−Ｃ結合をより容易かつ確実に切断して、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化が確実になされる。
これら処理液は、カーボン導電膜７の所定領域に選択的に供給されるが、その供給方法としては、特に限定されず、例えば、インクジェット法、ディスペンサー法等を用いることができる。
これらの中でも、処理液の供給方法としては、特にインクジェット法を用いるのが好ましい。これにより、カーボン導電膜７の所定領域に、処理液をより高い選択性をもって供給することができ、絶縁部４１をより精度よく形成することができる。
【００４３】
II：窒化処理
窒化処理は、カーボン導電膜７の所定領域（絶縁部４１に対応する領域）に存在するカーボンナノチューブを構成するＣにＮを結合させ（窒化して）、Ｃ−Ｃ結合を切断する処理である。
この窒化処理には、いかなる方法を用いてもよいが、窒素含有雰囲気中で、カーボン導電膜７の所定領域に選択的に紫外領域の波長の光（紫外光）を照射する方法が好適である。かかる方法によれば、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
【００４４】
窒素含有雰囲気としては、典型的には純窒素ガス雰囲気であるが、窒素ガスと塩基性ガスとを含有する混合ガス雰囲気が好ましい。窒素ガスと混合して用いる塩基性ガスとしては、アンモニア、トリメチルアミン、ジメチルアミン等が挙げられる。
この場合、混合ガス雰囲気において、窒素ガスの濃度は、５０〜９９ｖｏｌ％程度であるのが好ましく、７５〜９９ｖｏｌ％程度であるのがより好ましい。
また、塩基性ガスの濃度は、５ｖｏｌ％以下であるのが好ましく、０．１〜１ｖｏｌ％程度であるのがより好ましい。
【００４５】
窒素ガスおよび塩基性ガスの濃度を、それぞれ、前記範囲とすることにより、Ｃ−Ｃ結合をより容易かつ確実に切断して、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化が確実になされる。
また、照射する紫外光の波長は、１００〜２５０ｎｍ程度であるのが好ましく、１５０〜２００ｎｍ程度であるのがより好ましい。このような範囲の波長の紫外光の具体例としては、例えば、紫外線、ＡｒＦエキシマレーザー等が挙げられる。
このような紫外光は、カーボン導電膜７の所定領域に選択的に照射される。その照射方法としては、特に限定されないが、例えば、所定領域以外の領域をフォトマスクで覆い、このフォトマスクを介してカーボン導電膜７に紫外光を照射する方法等を用いることができる。
【００４６】
III：水素化処理
水素化処理は、カーボン導電膜７の所定領域（絶縁部４１に対応する領域）に存在するカーボンナノチューブを構成するＣにＨを結合させ（水素化して）、Ｃ−Ｃ結合を切断する処理である。
この水素化処理には、いかなる方法を用いてもよいが、カーボン導電膜７の所定領域に選択的に水素プラズマを照射する方法（水素プラズマ処理）が好適である。かかる方法によれば、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化を比較的容易に行うことができる。
【００４７】
水素プラズマ処理の際の水素ガス流量は、１０〜５００ｓｃｃｍ程度であるのが好ましく、５０〜３００ｓｃｃｍ程度であるのがより好ましい。
また、放電電力は、１００〜１５００Ｗ程度であるのが好ましく、３００〜７５０Ｗ程度であるのがより好ましい。
水素ガス流量および放電電力を、それぞれ、前記範囲とすることにより、Ｃ−Ｃ結合をより容易かつ確実に切断して、カーボン導電膜７の所定領域の絶縁化が確実になされる。
なお、水素ガスは、ヘリウムガス、アルゴンガス、ネオンガス等の不活性ガスとともに、供給するようにしてもよい。これにより、比較的高い圧力下（例えば、大気圧下）において、水素プラズマを発生させることができるようになり、水素プラズマ処理をより簡便に行うことが可能になる。
【００４８】
このような水素プラズマは、カーボン導電膜７の所定領域に選択的に照射される。その照射方法としては、特に限定されないが、例えば、所定領域以外の領域をマスクで覆い、このマスクを介してカーボン導電膜７に水素プラズマを照射する方法等を用いることができる。
以上のようにして、カーボン導電膜７の所定領域（絶縁部４１に対応する領域）が絶縁化され、絶縁部４１と導電部（本発明の導電パターン）４２とを有する層間膜４が形成される。
【００４９】
［３］第２配線層の形成工程
次に、図２（ｅ）に示すように、層間膜４上に第２配線層５を形成する。
第２配線層５は、第１配線層３と同様にして形成することができる。
以上の工程により、図１に示す半導体装置１が得られる。
このような半導体装置の製造方法では、層間膜４の絶縁部４１と導電部４２とが、カーボン導電膜７の形成と、カーボン導電膜７の所定領域を選択的に絶縁化（部分絶縁化）により形成される。このため、絶縁部４１と導電部４２とを形成するための成膜工程を、一工程で行うことができるとともに、絶縁部４１と導電部４２との高さを合わせる平坦化処理を省略することができる。
このように、本発明によれば、層間膜４を簡易な工程で形成することができ、半導体装置１の製造効率の向上を図ることができる。
【００５０】
以上説明した実施形態では、本発明の電子部品を、半導体装置１に適用した場合を一例に説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の電子部品は、例えば、スイッチング素子（薄膜トランジスタ）、多層配線基板、表示パネル、発光素子等に適用することができる。
これらの場合、本発明の導電パターンは、配線、電極等に適用することができる。
【００５１】
＜電子機器＞
上述したような半導体装置（本発明の電子部品）１は、各種電子機器に用いることができる。
図３は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【００５２】
この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部を備える表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このようなパーソナルコンピュータ１１００には、半導体装置１が、駆動用ＩＣ、半導体記録メディア等として内蔵されている。
【００５３】
図４は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６とともに、表示部を備えている。
このような携帯電話機１２００には、半導体装置１が、駆動用ＩＣ、半導体記録メディア等として内蔵されている。
【００５４】
図５は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００５５】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
ケースの内部には、回路基板１３０８が設置されている。この回路基板１３０８は、撮像信号を格納（記憶）し得るメモリが設置されている。
【００５６】
また、ケース１３０２の正面側（図示の構成では裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリに転送・格納される。
【００５７】
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板１３０８のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。
このようなディジタルスチルカメラ１３００には、半導体装置１が、回路基板１３０８、駆動用ＩＣ等として内蔵されている。
【００５８】
なお、本発明の電子機器は、図３のパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、図４の携帯電話機、図５のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。
【００５９】
以上、本発明の導電パターンの形成方法、導電パターン、電子部品および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の電子部品を半導体装置に適用した場合の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す半導体装置の製造方法を説明するための図（縦断面図）である。
【図３】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６１】
１……半導体装置  ２……基板（基材）  ３……第１配線層  ４……層間膜  ４１……絶縁部  ４２……導電部  ５……第２配線層  ６……触媒層  ７……カーボン導電膜  １１００……パーソナルコンピュータ  １１０２……キーボード  １１０４……本体部  １１０６……表示ユニット  １２００……携帯電話機  １２０２……操作ボタン  １２０４……受話口  １２０６……送話口  １３００……ディジタルスチルカメラ  １３０２……ケース（ボディー）  １３０４……受光ユニット  １３０６……シャッタボタン  １３０８……回路基板  １３１２……ビデオ信号出力端子  １３１４……データ通信用の入出力端子  １４３０……テレビモニタ  １４４０……パーソナルコンピュータ
【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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