(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、次いで真空中において分離された炭化珪素多結晶膜体を炭化珪素が分解して該炭化珪素多結晶膜体の表面から珪素原子が失われる温度に加熱することにより、炭化珪素から珪素原子を除去して、該炭化珪素多結晶膜体の表面から内部へ成長形成される多数のカーボンナノチューブからなるカーボンナノチューブ膜を形成するカーボンナノチューブ膜の製造方法であって、
上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とするカーボンナノチューブ膜の製造方法。
【請求項２】
上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（０００１）面に対して垂直に配向している請求項１記載のカーボンナノチューブ膜の製造方法。
【請求項３】
上記炭化珪素がβ−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（１１１）面に対して垂直に配向している請求項１記載のカーボンナノチューブ膜の製造方法。
【請求項４】
上記加熱温度が１２００〜２０００℃である請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブ膜の製造方法。
【請求項５】
基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、分離された炭化珪素多結晶膜体を、真空中において該炭化珪素多結晶基板を珪素原子が失われる温度に加熱することにより得られたカーボンナノチューブ膜と、該カーボンナノチューブ膜の下方に位置する炭化珪素多結晶基部と、を備えたカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法であって、
上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とするカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法。
【請求項６】
上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（０００１）面に対して垂直に配向している請求項５記載のカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法。
【請求項７】
上記炭化珪素がβ−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（１１１）面に対して垂直に配向している請求項５記載のカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法。
【請求項８】
上記加熱温度が１２００〜２０００℃である請求項６又は７に記載のカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法。
【請求項９】
基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、次いで真空中において分離された炭化珪素多結晶膜体を炭化珪素が分解して該炭化珪素多結晶膜体の表面から珪素原子が失われる温度に加熱することにより、炭化珪素から珪素原子を完全に除去して、多数のカーボンナノチューブのみからなるカーボンナノチューブ膜体を形成するカーボンナノチューブ膜体の製造方法であって、
上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とするカーボンナノチューブ膜体の製造方法。
【請求項１０】
上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（０００１）面に配向している請求項９記載のカーボンナノチューブ膜体の製造方法。
【請求項１１】
上記炭化珪素がβ−ＳｉＣである場合、カーボンナノチューブが（１１１）面に配向している請求項９記載のカーボンナノチューブ膜体の製造方法。
【請求項１２】
上記加熱温度が１２００〜２０００℃である請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブ膜体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーボンナノチューブ膜、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板、カーボンナノチューブ膜体の製造方法に関し、更に詳しくは、所定の方向に高配向するカーボンナノチューブ膜、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板、カーボンナノチューブ膜体の製造方法に関する。本発明により製造されるカーボンナノチューブ膜、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板及びカーボンナノチューブ膜体は、電子放出素子、ガス分離膜、磁性材料、超伝導材料、二次電池の電極材料等に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
カーボンナノチューブの配向膜を得る方法としては大きく分けて２つに大別することができる。１つは基板上にＦｅ、Ｃｏ及びＮｉ等の触媒をコーティングして、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により垂直方向に伸びたカーボンナノチューブ配向膜を得る方法であり、もう１つは炭化珪素単結晶を昇華分解することにより、基板に対して垂直に伸びたカーボンナノチューブ配向膜を得る方法である（特願平９−８７５１８号公報）。
【０００３】
また、ＣＶＤを用いて、ＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板上に炭化珪素単結晶を堆積させた後、基板を剥離し、炭化珪素単結晶を昇華分解して、ナノチューブの自立膜を得る方法も提案されている（特願平１０−２８２２１４号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、触媒を用いたＣＶＤ法の場合、比較的大面積のカーボンナノチューブを得ることは可能であるが、チューブが曲がりやすく、また、触媒として用いた金属がナノチューブ内部に残るため、配向膜の品質に問題があった。一方、炭化珪素単結晶を昇華分解してカーボンナノチューブ膜を得る方法の場合、炭化珪素単結晶が高価で且つサイズが限定されるといった問題があった。
【０００５】
また、ＣＶＤ法にてＳＯＩ基板上に炭化珪素単結晶を堆積させ、昇華分解する方法では、市販されているＳＯＩ基板のＳｉ活性層の膜厚、結晶性等をカーボンナノチューブの生成に都合のよいように最適化させる工程が必要で、大量生産には不向きであった。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであって、所定方向に配向するカーボンナノチューブ膜、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板及びカーボンナノチューブ膜体を、大面積で且つ低コストで製造する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００８】
また、請求項１記載のカーボンナノチューブ膜の製造方法は、基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、次いで真空中において分離された炭化珪素多結晶膜体を炭化珪素が分解して該炭化珪素多結晶膜体の表面から珪素原子が失われる温度に加熱することにより、炭化珪素から珪素原子を除去して、該炭化珪素多結晶膜体の表面から内部へ成長形成される多数のカーボンナノチューブからなるカーボンナノチューブ膜を形成し、上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とする。
【０００９】
炭化珪素多結晶膜が形成される上記基板を構成する材料は、上記炭化珪素多結晶膜が形成される際に炭化珪素と反応しにくいものであり、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用する。また、上記基板を構成する材料の融点は、好ましくは６００℃以上、より好ましくは８００℃以上、但し、上限は、通常４０００℃である。上記基板を構成する材料の融点が低すぎると炭化珪素堆積中に基板の変形や融解が発生するため、好ましくない。
【００１０】
更に、上記基板を構成する材料は、炭化珪素との熱膨張係数差が６×１０−６（／℃）未満のものが好ましい。より好ましくは３×１０−６（／℃）未満である。炭化珪素との熱膨張係数差が０でもよい。この熱膨張係数差が大きいと基板をエッチングした時に炭化珪素膜に亀裂が生じる可能性がある。上記基板を構成するとしては、上述の（１）ガラス、（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用する。これらのうち、ガラス、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗが好ましい。
【００１１】
上記基板の厚さは特に限定されないが、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下である。基板の厚さが薄いほど、炭化珪素多結晶膜への残留応力は小さく、エッチング工程での作業時間を短縮できるからである。一方、厚すぎると炭化珪素多結晶膜への残留応力が増加し、膜の割れが発生したり、炭化珪素多結晶膜と基板を分離する工程における作業時間が長くなり、好ましくない。
【００１２】
上記炭化珪素多結晶膜は、例えば、気相成長法、液相成長法等により基板上に形成することができる。これらのうち、気相成長法が好ましく、例えば、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法及びスパッタ法等が挙げられるが、ＣＶＤ法及びスパッタ法が好ましい。
また、上記炭化珪素多結晶膜をＣＶＤ法により製造する場合の成膜温度は炭化珪素の結晶性を損なわない条件内でなるべく低い温度が好ましく、通常、２５０〜８００℃である。
【００１３】
上記炭化珪素多結晶膜の表面は、結晶面がいろいろな方位を向いた状態になっている。上記基板に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜を得るためには、上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、（０００１）面に配向していることが好ましく、β−ＳｉＣの場合は（１１１）面に配向していることが好ましい。上記気相成長法により炭化珪素多結晶膜を製造すると、α−ＳｉＣの場合、（０００１）面に、また、β−ＳｉＣの場合は（１１１）面に配向するように炭化珪素膜を形成させることが容易にできる。
【００１４】
上記炭化珪素多結晶膜の膜厚はカーボンナノチューブの長さと比例関係にあるので、例えば、ＣＶＤ法で製造する場合、成長時間をコントロールすることにより、カーボンナノチューブの長さを容易に制御することができる。
【００１５】
上記基板上に形成された炭化珪素多結晶膜は、処理液に浸すことによって基板を腐食あるいは溶解し、分離することができる。上記処理液としては炭化珪素膜を損わないものであれば特に限定されないが、酸又はアルカリの処理液が好ましく、基板の材料を腐食しやすい腐食液等が特に好ましく用いられる。上記基板がガラスである場合、腐食液としてフッ化水素酸溶液及びフッ化アンモニウム溶液等を使用することができる。但し、溶融酸化ナトリウム溶液、炭酸ナトリウム・硝酸カリウム混合液等は炭化珪素膜にダメージを与えるため好ましくない。
【００１６】
本発明において、カーボンナノチューブ膜は、分離した炭化珪素多結晶膜体を真空中において加熱すると、Ｓｉが酸化されてＳｉＯとして蒸発し、残ったＣが筒状のチューブ構造をとって配列することで製造される。
また、本カーボンナノチューブ膜は、炭化珪素の分解により珪素原子を除去可能な限りにおいて、真空度及び加熱温度が特に限定されることなく得ることができる。好ましい真空度は１０-3〜１０-9Ｔｏｒｒ（より好ましくは１０-5〜１０-9Ｔｏｒｒ）である。また、好ましい加熱温度は、１２００〜２０００℃（より好ましくは１４００〜１８００℃）である。
加熱温度が高すぎると形成されたカーボンナノチューブどうしが食い合うことにより、一部のチューブが他を吸収して大きく成長する場合があり、カーボンナノチューブのサイズを制御することが困難になる。
また、真空度及び加熱温度が高すぎると、ＳｉＣから珪素原子が失われる速度が大きいため、カーボンナノチューブの配向が乱れやすくなるとともに径が大きくなる傾向があり、カーボン自身もＣＯとなり蒸発し、カーボンナノチューブ膜厚も薄くなり、更に消失してしまい、乱れたグラファイト層が形成されてしまい好ましくない。
上記炭化珪素多結晶膜体を加熱する手段としては特に限定されず、電気炉、レーザービーム照射、直接通電加熱、赤外線照射加熱、マイクロ波加熱及び高周波加熱等の手段によることができる。
【００１８】
また、請求項５記載のカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法は、基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、分離された炭化珪素多結晶膜体を、真空中において該炭化珪素多結晶基板を珪素原子が失われる温度に加熱することにより得られたカーボンナノチューブ膜と、該カーボンナノチューブ膜の下方に位置する炭化珪素多結晶基部と、を備え、
上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とする。
【００１９】
本カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板は、前記カーボンナノチューブ膜における記載と同様の方法で製造することができる。また、上記基板に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜を得るためには、上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、（０００１）面に配向していることが好ましく、β−ＳｉＣの場合は（１１１）面に配向していることが好ましい。
本カーボンナノチューブ膜付きＳｉＣ基板は、上記炭化珪素多結晶膜体の一方の面だけにカーボンナノチューブ膜を有するものだけでなく、表面と裏面の両方にカーボンナノチューブ膜を有するものとすることができる。
【００２１】
また、請求項９記載のカーボンナノチューブ膜体の製造方法は、基板上に炭化珪素からなる多結晶膜を形成させ、その後、該炭化珪素多結晶膜が形成された該基板を処理液に浸して該炭化珪素多結晶膜を該基板から分離し、次いで真空中において分離された炭化珪素多結晶膜体を炭化珪素が分解して該炭化珪素多結晶膜体の表面から珪素原子が失われる温度に加熱することにより、炭化珪素から珪素原子を完全に除去して、多数のカーボンナノチューブのみからなるカーボンナノチューブ膜体を形成し、
上記基板を構成する材料として、
（１）ガラス、
（２）Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、及びＶから選ばれる金属、
（３）上記金属を含む合金、のいずれかを採用することを特徴とする。
【００２２】
本カーボンナノチューブ膜体は、前記カーボンナノチューブ膜の製造方法における記載と同様の方法で製造することができる。また、膜体に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜を得るためには、上記炭化珪素がα−ＳｉＣである場合、（０００１）面に配向していることが好ましく、β−ＳｉＣの場合は（１１１）面に配向していることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
実施例１
実施例１の製造方法の概略図を図１に示す。基板１として表面を鏡面研磨したガラス板を用いた。まず、マイクロ波プラズマＣＶＤ法により炭化珪素多結晶体を厚さ２００μｍとなるように堆積させた。基板をエタノール、続いてアセトンにて超音波洗浄を行って脱脂した後、反応管の中に入れて、水素プラズマ中で５２５℃で３０分間加熱した。この時のマイクロ波出力は４００Ｗであった。基板温度が安定した後、原料ガスを導入し、成膜を開始した。Ｃの原料ガスとしてＣＨ3Ｃｌを、Ｓｉの原料ガスとしてＳｉＨ4を使用した。原料ガスは水素で１０％に希釈・充填したボンベから供給され、反応室へ入る前にキャリアガスの水素と混合した。各ガス流量はＨ2が９９ｓｃｃｍ、ＳｉＨ4が０．４１ｓｃｃｍ、ＣＨ3Ｃｌが０．５１ｓｃｃｍであった。炭化珪素多結晶膜２を約０．２μｍ堆積させた後、基板を取り出した。Ｘ線回折によると、β−ＳｉＣ（１１１）のピークが支配的であった。また、高速電子線回折では＜１１１＞配向によるスポットが確認された。従って、堆積した膜２はβ−ＳｉＣで＜１１１＞に強く配向しているものと考えた。その後、基板をＮＨ4Ｆ溶液に浸し、基板を溶解（エッチング）させて、炭化珪素多結晶膜を分離した。そして、真空中（１×１０-4Ｔｏｒｒ）、１７００℃、３０分の条件で炭化珪素を昇華分解させた。基板上の膜を透過型電子顕微鏡で観察したところ、図２に示すような基板に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜３を得ることができた。
【００２４】
実施例２
基板として表面を鏡面研磨したＴｉ6Ａｌ4Ｖ板を用いた。まず、マイクロ波プラズマＣＶＤ法により炭化珪素多結晶体を厚さ２００μｍとなるように堆積させた。基板をエタノール、続いてアセトンにて超音波洗浄を行って脱脂した後、反応管の中に入れて、水素プラズマ中で３６０℃で３０分間加熱した。この時のマイクロ波出力は２００Ｗであった。基板温度が安定した後、原料ガスを導入し、成膜を開始した。Ｃの原料ガスとしてＣＨ3Ｃｌを、Ｓｉの原料ガスとしてＳｉＨ4を使用した。原料ガスは水素で１０％に希釈・充填したボンベから供給され、反応室へ入る前にキャリアガスの水素と混合した。各ガス流量はＨ2が１１０ｓｃｃｍ、ＳｉＨ4が０．４１ｓｃｃｍ、ＣＨ3Ｃｌが０．７７ｓｃｃｍであった。膜を約０．５μｍ堆積させた後、基板を取り出した。Ｘ線回折によると、図３に示すようにβ−ＳｉＣ（１１１）のピークが支配的であった。また、高速電子線回折では＜１１１＞配向によるスポットが確認された。従って、堆積した膜はβ−ＳｉＣで＜１１１＞に強く配向しているものと考えた。その後、基板を濃度１９規定の硫酸に浸し、基板を溶解させて、炭化珪素膜を分離した。そして、真空中（１×１０-4Ｔｏｒｒ）、１７００℃、３０分の条件で炭化珪素を昇華分解させた。基板上の膜を透過型電子顕微鏡で観察したところ、基板に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜を得ることができた。
【００２５】
実施例３
基板として表面を鏡面研磨したＡｌ板を用いた。まず、マイクロ波プラズマＣＶＤ法により炭化珪素多結晶体を厚さ５００μｍとなるように堆積させた。基板をエタノール、続いてアセトンにて超音波洗浄を行って脱脂した後、反応管の中に入れて、水素プラズマ中で３００℃で３０分間加熱した。この時のマイクロ波出力は１８０Ｗであった。基板温度が安定した後、原料ガスを導入し、成膜を開始した。Ｃの原料ガスとしてＣＨ3Ｃｌを、Ｓｉの原料ガスとしてＳｉＨ4を使用した。原料ガスは水素で１０％に希釈・充填したボンベから供給され、反応室へ入る前にキャリアガスの水素と混合した。各ガス流量はＨ2が１１０ｓｃｃｍ、ＳｉＨ4が０．４１ｓｃｃｍ、ＣＨ3Ｃｌが０．７７ｓｃｃｍであった。膜を約０．５μｍ堆積させた後、基板を取り出した。Ｘ線回折によると、図４に示すようにβ−ＳｉＣ（２００）の回折ピークが見られたものの、β−ＳｉＣ（１１１）のピークが支配的であった。また、高速電子線回折では＜１１１＞配向によるスポットが確認された。従って、堆積した膜はβ−ＳｉＣで＜１１１＞に強く配向しているものと考えた。その後、基板を濃度１９規定の硫酸に浸し、基板を溶解させて、炭化珪素膜を分離した。そして、真空中（１×１０-4Ｔｏｒｒ）、１７００℃、３０分の条件で炭化珪素を昇華分解させた。基板上の膜を透過型電子顕微鏡で観察したところ、基板に対して垂直に配向したカーボンナノチューブ膜を得ることができた。
【００２６】
実施例の効果
上記実施例で示したように、多種類の基板を利用して、カーボンナノチューブ配向膜を容易に製造することができた。このようにして製造されたカーボンナノチューブ膜はカーボンナノチューブの優れた機能特性を最大限に引き出すことが可能であると考えられる。
【００２７】
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。
例えば、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板及びカーボンナノチューブ膜体にセラミックス、金属等からなる支持板を接合させて利用することができる。この場合、カーボンナノチューブ膜、炭化珪素多結晶膜、支持板の３層構造であってもよいし、カーボンナノチューブ膜及び支持板の２層構造であってもよい。更には、カーボンナノチューブ膜体の両側を２枚の支持板で覆ったものでもよい。
これらの形態は、板状、フィルム状、筒状等いずれでもよく、その表面も平滑面でも凹凸面でもよい。
【００２８】
尚、カーボンナノチューブ、カーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板及びカーボンナノチューブ膜体は、真空中における加熱だけでなく、酸素を含有する雰囲気における加熱によっても得ることができる。この「酸素を含有する雰囲気」としては常圧下における不活性ガス雰囲気が好ましい。この不活性ガス雰囲気において含有する際の酸素量は特に限定されないが、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下である。但し、下限は通常０．１％である。酸素量が多すぎるとカーボンナノチューブがエッチングされるため、好ましくない。尚、上記不活性ガスとしては、Ｈｅ及びＡｒ等が挙げられるが、Ａｒが好ましく用いられる。真空の代わりに微量酸素を含む不活性ガス中であってもＳｉＯが蒸発するので同様な作用がある。
【００２９】
【発明の効果】
本発明のカーボンナノチューブ膜の製造方法及びカーボンナノチューブ膜含有ＳｉＣ基板の製造方法によれば、基板に対して垂直配向したカーボンナノチューブ膜を大面積で且つ容易に作製することができる。特に、原料である炭化珪素多結晶膜を得るためにエピタキシャル成長させる必要がないので、堆積時の炭化珪素と反応性が低く、エッチング工程で炭化珪素膜と分離させることが可能な基板であればアモルファス材料、金属材料等多くのものが使用可能であり、高価な単結晶ウェハーを使用する必要はない。従って、従来技術と比較して大幅な製造コストの削減が可能である。また、炭化珪素多結晶膜の面積が大きくてもカーボンナノチューブの配向性が乱れることのないカーボンナノチューブ膜を得ることが可能である。
更に、本発明の製造方法により製造されたカーボンナノチューブ膜体によれば、カーボンナノチューブのみの集合体であるため、その特性を生かし、ガス分離膜等に非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のカーボンナノチューブ膜の製造方法を示す模式的説明図である。
【図２】実施例１のカーボンナノチューブ膜の断面の透過電子顕微鏡写真である。
【図３】実施例２の炭化珪素膜のX線回折パターンである。
【図４】実施例３の炭化珪素膜のX線回折パターンである。
【符号の説明】
１；基板、２；炭化珪素多結晶膜、２ａ；炭化珪素多結晶膜体、２ｂ；炭化珪素多結晶基部、３；カーボンナノチューブ膜。
【図１】
0004907009.tif 000002
【図２】
0004907009.tif 000003
【図３】
0004907009.tif 000004
【図４】
0004907009.tif 000005