[发明专利]片状结构体、半导体器件及碳结构体的生长方法

权利要求书

1.一种片状结构体，其特征在于，具有：

多个线状结构体束，该线状结构体束包括彼此以第一间隙配置的由碳元素构成的多个线状结构体，该多个线状结构体束彼此以比上述第一间隙大的第二间隙配置；

石墨层，该石墨层有选择地形成在多个上述线状结构体束之间的区域，并与多个上述线状结构体束连接；

填充层，该填充层填充在上述第一间隙及上述第二间隙中，用于保持上述多个线状结构体束及上述石墨层。

2.根据权利要求1记载的片状结构体，其特征在于，

还具有线状结构体层，该线状结构体层形成在多个上述线状结构体束之间的上述区域，并包括由碳元素构成的多个其它线状结构体，多个上述其它线状结构体的一端侧连接在上述石墨层上。

3.根据权利要求2记载的片状结构体，其特征在于，

具有多个上述线状结构体层和多个上述石墨层，

上述线状结构体层和上述石墨层交替层叠。

4.根据权利要求1至3中任一项记载的片状结构体，其特征在于，

构成上述多个线状结构体束的上述多个线状结构体各自在上述填充层的膜厚方向取向。

5.根据权利要求1至3中任一项记载的片状结构体，其特征在于，

上述石墨层具有平行于上述填充层的面方向的层状结构。

6.根据权利要求1至3中任一项记载的片状结构体，其特征在于，

上述多个线状结构体束的两端部在表面露出。

7.根据权利要求1至3中任一项记载的片状结构体，其特征在于，

上述石墨层的一侧的面在表面露出。

8.一种碳结构体的生长方法，其特征在于，包括：

在衬底的第一区域上形成第一触媒金属膜的工序；

在上述衬底的与上述第一区域相邻的第二区域上形成与上述第一触媒金属膜不同的第二触媒金属膜的工序；

在上述第一区域上，以上述第一触媒金属膜为触媒，有选择地形成具有由碳元素构成的多个线状结构体的第一碳结构体的工序；

在上述第二区域上，以上述第二触媒金属膜为触媒，有选择地形成具有石墨层的第二碳结构体的工序，

同时进行形成上述第一碳结构体的工序与形成上述第二碳结构体的工序。

9.根据权利要求8记载的碳结构体的生长方法，其特征在于，

在形成上述第一触媒金属膜的工序中，形成具有膜厚为0.3nm至10nm的Fe膜的上述第一触媒金属膜；

在形成上述第二触媒金属膜的工序中，形成具有膜厚为10nm至200nm的Fe膜的上述第二触媒金属膜。

10.一种碳结构体的生长方法，其特征在于，包括：

在衬底的第一区域上形成第一触媒金属膜的工序；

在上述衬底的与上述第一区域相邻的第二区域上形成与上述第一触媒金属膜不同的第二触媒金属膜的工序；

在上述第一区域上，以上述第一触媒金属膜为触媒，有选择地形成具有由碳元素构成的多个线状结构体的第一碳结构体的工序；

在上述第二区域上，以上述第二触媒金属膜为触媒，有选择地形成具有石墨层的第二碳结构体的工序，

形成上述第二触媒金属膜的工序在形成上述第一碳结构体的工序之后且形成上述第二碳结构体的工序之前进行，

在形成上述第二碳结构体的工序中，形成在由碳元素构成的多个线状结构体层的上表面形成有上述石墨层的上述第二碳结构体。

11.根据权利要求10记载的碳结构体的生长方法，其特征在于，

在形成上述第二触媒金属膜的工序中，通过在上述衬底上沉积上述第二触媒金属膜的材料，在上述第一碳结构体间的上述第二区域上有选择地形成上述第二触媒金属膜。

12.根据权利要求11记载的碳结构体的生长方法，其特征在于，

在形成上述第一碳结构体的工序之后，还反复进行形成上述第二触媒金属膜的工序和形成上述第二碳结构体的工序，以在上述第二区域形成上述第二碳结构体的层叠体。