JP2001303250A - 低圧−ｄｃ−熱化学蒸着法を利用したカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法 - Google Patents

低圧−ｄｃ−熱化学蒸着法を利用したカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法

Info

Publication number
JP2001303250A
JP2001303250A JP2001073546A JP2001073546A JP2001303250A JP 2001303250 A JP2001303250 A JP 2001303250A JP 2001073546 A JP2001073546 A JP 2001073546A JP 2001073546 A JP2001073546 A JP 2001073546A JP 2001303250 A JP2001303250 A JP 2001303250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
carbon nanotube
vapor deposition
carbon nanotubes
deposited
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001073546A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4944303B2 (ja
Inventor
Eisho Ri
永 ▲照▼ 李
Nae-Sung Lee
来 成 李
Shomin Kin
鍾 ▲民▼ 金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
Publication of JP2001303250A publication Critical patent/JP2001303250A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4944303B2 publication Critical patent/JP4944303B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/16—Preparation
    • C01B32/162—Preparation characterised by catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/26—Deposition of carbon only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/60—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape characterised by shape
    • C30B29/605—Products containing multiple oriented crystallites, e.g. columnar crystallites
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/022—Manufacture of electrodes or electrode systems of cold cathodes
    • H01J9/025—Manufacture of electrodes or electrode systems of cold cathodes of field emission cathodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/08—Aligned nanotubes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00—Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30—Cold cathodes
    • H01J2201/304—Field emission cathodes
    • H01J2201/30446—Field emission cathodes characterised by the emitter material
    • H01J2201/30453—Carbon types
    • H01J2201/30469—Carbon nanotubes (CNTs)
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S427/00—Coating processes
    • Y10S427/102—Fullerene type base or coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
    • Y10S977/842—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure for carbon nanotubes or fullerenes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
    • Y10S977/842—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure for carbon nanotubes or fullerenes
    • Y10S977/843—Gas phase catalytic growth, i.e. chemical vapor deposition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
    • Y10S977/89—Deposition of materials, e.g. coating, cvd, or ald
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
    • Y10S977/89—Deposition of materials, e.g. coating, cvd, or ald
    • Y10S977/891—Vapor phase deposition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温でガラスやシリコンよりなる大面積の基
板上に低温-ＤＣ-熱化学蒸着方法を通じて純粋なカーボ
ンナノチューブを垂直配向する方法を提供する。 【解決手段】 炭化水素ガスをＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、
Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金のうち少なくとも
一つの物質よりなるか、前記物質が表面上に蒸着された
メッシュ状の構造物に通過させて６００℃以下の温度で
炭化水素ガスを触媒熱分解させる第１段階と、Ｎｉ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金の
うち少なくとも一つの物質よりなるか、前記物質が表面
に蒸着された電極用基板とカーボンナノチューブ成長用
基板とを所定距離だけ離隔させて対向させた後、これら
の間にＤＣ電圧を印加して前記触媒熱分解された炭化水
素ガスを分解させる第２段階とを含むことを特徴とする
炭化水素ガスを利用して基板上にカーボンナノチューブ
を成長させる熱化学蒸着方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は良質のＦＥＤ（Ｆｉ
ｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）用カーボン
ナノチューブをシリコンやガラス基板の上部に低温で大
面積に蒸着させるために低温-ＤＣ-熱化学蒸着方法を利
用した純粋なカーボンナノチューブを垂直に配向させる
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カーボンナノチューブは、最近脚光を浴
びている物質であって、中空であり、直径が数十ｎｍ以
下であり、長手の形状をしている。また、化学的、力学
的に安定した構造をもつので、ＦＥＤ用電子放出チップ
物質として用いられる。カーボンナノチューブをＦＥＤ
用電子放出チップとして用いるためには、カーボンナノ
チューブを大面積の基板上に垂直に配向成長することが
薦められる。従来には、このため印刷法（ｓｃｒｅｅｎ
ｐｒｉｎｔｉｎｇ）が用いられてきたが、カーボンナ
ノチューブを均一に分布させたり、或いは垂直に配列さ
せ難いという問題点があった。
【０００３】これに対し、カーボンナノチューブを垂直
に直接成長させて、前記問題を解決しようとする研究が
最近活発に行われつつある。カーボンナノチューブをガ
ラスなどの基板上に大面積で垂直成長できれば、ＦＥＤ
に直接応用してターンオン電圧を下げることができ、工
程を短縮させて生産費用を下げることができるという長
所がある。
【０００４】このような努力の一つである熱化学蒸着法
を利用したカーボンナノチューブ成長法は、ＣＨ4、Ｃ2
Ｈ2、Ｃ2Ｈ4またはＣ2Ｈ5ＯＨなどの炭化水素ガスを用
いて高温で基板上にカーボンナノチューブを成長する方
法である。しかし、この方法は、カーボンナノチューブ
の成長温度が９００℃以上に高いという短所がある。
【０００５】前述した短所を解決するために、Ｓｉやガ
ラス基板上に転移金属を蒸着させて核グレーンを形成さ
せると同時に、触媒の役目を行わせて成長温度を下げる
方法が提案されているが、６００℃以下の低温で大面積
に均一に良質のカーボンナノチューブが得られ難いとい
う問題点がある。そして、プラズマを利用した化学蒸着
法を利用すれば、成長温度をある程度下げることはでき
るが、大面積のカーボンナノチューブが得られ難い。
【０００６】今まで知られたように、熱化学蒸着装置を
利用して約６６０℃の基板温度下で約２"インチ（１イ
ンチ＝２．５４ｃｍ）までの面積にカーボンナノチュー
ブを成長させることができた。また、パラジウム転移金
属板を成長表面の近くに配置して触媒反応を起こすこと
により、５５０℃以下の低い温度でカーボンナノチュー
ブを得るのに成功したが、均一度が低下し、欠陥の多
い、整列されてないカーボンナノチューブが得られる傾
向にあった。また、未だカーボンナノチューブに形成で
きなかった炭素粒子により、ＦＥＤ用電子放出材料とし
て直接的に応用し難いという問題点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みて成されたものであり、その目的は、従来の熱化学蒸
着装置の短所であるカーボンナノチューブの低温成長の
難しさを改善して、良質のＦＥＤ用カーボンナノチュー
ブをシリコンやガラス基板上に低温で大面積に成長させ
るところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、炭化水素ガスを利用して基板上にカー
ボンナノチューブを成長させる熱化学蒸着方法におい
て、炭化水素ガスをＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕまたはこれらの合金のうち少なくとも一つの物
質よりなるか、前記物質が表面上に蒸着されたメッシュ
状の構造物に通過させて６００℃以下の温度で炭化水素
ガスを触媒熱分解させる第１段階と、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金のうち少
なくとも一つの物質よりなるか、前記物質が表面に蒸着
された電極用基板とカーボンナノチューブ成長用基板と
を所定距離だけ離隔させて対向させた後、これらの間に
ＤＣ電圧を印加して前記触媒熱分解された炭化水素ガス
を分解させる第２段階とを含むことを特徴とするカーボ
ンナノチューブ垂直配向蒸着方法を提供する（請求項
１）。
【０００９】本発明において、好ましくは、前記炭化水
素ガスとして、メタンまたはエチレンまたはアセチレン
またはプロパンガスのうち少なくとも一つを選び、ま
た、好ましくは、前記カーボンナノチューブ成長基板及
び電極用基板は、数ｍｍ離れた状態でＤＣ電圧を印加す
る。即ち、本発明によれば、前記炭化水素ガスとして、
メタン、エチレン、アセチレンまたはプロパンガスのう
ち少なくとも一つを選ぶことを特徴とする請求項１に記
載のカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法（請求項
２）、及び、前記カーボンナノチューブ成長基板及び電
極用基板は、数ｍｍ離れた状態でＤＣ電圧を印加するこ
とを特徴とする請求項１に記載のカーボンナノチューブ
垂直配向蒸着方法が提供される（請求項３）。
【００１０】また、好ましくは、前記電極用基板または
カーボンナノチューブ成長基板上にＮｉや、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金を蒸着す
る場合、ＲＦ磁気スパッタリング法や電子ビーム蒸着法
を利用して形成するが、ＴｉやＴｉＮを基板上に先に蒸
着した後に蒸着する。即ち、本発明では、前記電極用基
板またはカーボンナノチューブ成長基板上にＮｉや、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金を
ＴｉやＴｉＮを先に蒸着した後に蒸着することを特徴と
する請求項１ないし３のいずれか一項に記載のカーボン
ナノチューブ垂直配向蒸着方法が提供される（請求項
４）。
【００１１】本発明において、前記カーボンナノチュー
ブ成長基板及び電極用基板を各々のホルダ上に同数だけ
多数個配置でき、好ましくは、フィードスローを通じて
ＤＣ電圧を印加させ、また、好ましくは、カーボンナノ
チューブの成長時に反応炉内の圧力を数ｍＴｏｒｒ（１
Ｔｏｒｒ＝（１０１３２５／７６０）Ｐａ）まで下げた
状態で成長させる。さらに、好ましくは、カーボンナノ
チューブの成長前に、ＮＨ3ガスを用い、前記成長用基
板を前処理する。即ち、本発明によれば、前記カーボン
ナノチューブ成長時に、反応炉の内部の圧力を数ｍＴｏ
ｒｒまで下げることを特徴とする請求項４に記載のカー
ボンナノチューブ垂直配向蒸着方法（請求項５）、及
び、前記カーボンナノチューブを成長させる前に、カー
ボンナノチューブ成長用基板のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、
Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金薄膜をＮＨ3ガス
を利用して前処理することを特徴とする請求項５に記載
のカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法が提供される
（請求項６）。また、本発明によれば、前記カーボンナ
ノチューブ成長基板及び電極用基板を各々のホルダ上に
同様だけ多数個配置し、各々の成長基板及び電極用基板
が対向するように位置させ、フィードスローを通じてＤ
Ｃ電圧を印加することを特徴とする請求項６に記載のカ
ーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法が提供される（請
求項７）。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に基づき、本発明による熱化
学蒸着装置についてより詳細に説明する。図１は、前記
発明の主要装置の概略図である。熱化学蒸着用装置は、
反応炉である石英管２の周りに熱線が配置された加熱領
域（ｈｅａｔｉｎｇ ｚｏｎｅ）４-１、４-２があり、
前記石英管２は真空ポンプ１で連結されている。ここ
で、前記石英管２はパージガス及び反応ガスを注入する
ためのガスラインに連結されている。前述のような熱化
学装置は、一般の真空装備と同様に、真空を測定するた
めのゲージ３、９と、温度を測定するための熱伝計、安
定した圧力を保つためのバルブなどで構成されている。
従来の熱化学蒸着法を利用してカーボンナノチューブを
成長させる場合、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ4、またはＣ2Ｈ
5ＯＨなどの炭化水素ガスを使用して高温で基板の上部
にカーボンナノチューブを成長させた。しかし、この場
合、成長温度が約９００℃以上と高いので、低温成長に
困難さがあった。本発明では、良質のＦＥＤ用カーボン
ナノチューブをシリコンやガラス基板の上部に低温で大
面積で成長させるために、従来の熱化学蒸着装置がもっ
ている短所であるカーボンナノチューブの低温成長の困
難さを改善した。本発明では、触媒を使用して炭化水素
ガスの分解温度を下げ、対向している両基板間にＤＣ電
圧を印加して低温成長時の遅いガス拡散の速度（分解さ
れたガス内に存在するガスイオンをＤＣ電圧により加速
させること）を基板の垂直方向に促進させることによ
り、カーボンナノチューブの垂直成長を達成する２段階
の触媒熱分解方法を提示する。
【００１３】本発明は、（イ）触媒熱分解、（ロ）ＤＣ
電圧印加を通じての２段階の触媒分解過程を経る。従っ
て、600℃以下の低い温度でも良質のカーボンナノチュ
ーブを大面積のＳｉやガラス基板上に均一に垂直成長で
き、長さを容易に調節できる。
【００１４】図１は、本発明の主な装置概略図である。
ここで、参照番号１はロータリーポンプであり、参照番
号２は石英チャンバであり、参照番号３はコンベクター
ゲージであり、参照番号４-１は第１加熱領域であり、
参照番号４-２は第２加熱領域であり、参照番号５は基
板ホルダーであり、参照番号６は鉄メッシュであり、参
照番号７はベント弁であり、参照番号８はスロットル弁
であり、参照番号９は真空ゲージであり、参照番号１０
はサーモカップルであり、参照番号１１はＤＣ電極であ
る。
【００１５】本発明による２段階の触媒熱分解方法の一
実施例について説明すれば、次の通りである。先ず、炭
化水素ガスをＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ
またはこれらの合金のうち少なくともいずれか一つの物
質よりなるか、前記物質が表面上に蒸着形成されたメッ
シュ状の構造物６に通過させて約４００-５００℃の温
度で炭化水素ガスを触媒熱分解させる（１段階）。ここ
で、前記物質は炭化水素ガスを吸着せず、炭化水素ガス
を分解させて炭素粒子を生成させる触媒能力のある物質
である。
【００１６】次に、図２を参考として説明すれば、Ｎ
ｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの
合金のうち少なくともいずれか一つの物質よりなるか、
前記物質が表面上に蒸着された電極用基板２１とカーボ
ンナノチューブ成長用基板２２とを所定距離（ｄ）だけ
離隔させて対向させる。その後、電極用基板２１の触媒
物質を用いて、炭化水素ガスを低温で分解させ、また所
定距離だけ離隔させた電極用基板２１とカーボンナノチ
ューブ成長用基板２２との間にフィードスローを通じて
ＤＣ電圧を印加し、炭化水素ガス２４を分解させる（２
段階）。
【００１７】前記１段階では、メッシュ構造物を通じて
の炭化水素ガスの触媒熱分解のほかに、炭化水素ガスが
メッシュ構造物を通過しつつガスが均一に分布されて基
板に供給されるので、カーボンナノチューブの均一度が
向上される。
【００１８】前記ＮｉやＦｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、
Ａｕまたはこれらの合金がカーボンナノチューブ成長中
に剥がれる問題を解決できるように吸着力を高めるため
に、Ｓｉや酸化物基板などの平らな基板上にＴｉやＴｉ
ＮなどをＲＦマグネトロンスパッタや電子ビーム蒸着法
を利用して１０００℃以下で蒸着させる。その後、Ｎｉ
やＦｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合
金などの触媒金属薄膜を同様の方法で１０００℃以下に
蒸着させるか、或いはこれらの物質よりなる基板を用い
る。
【００１９】炭化水素ガスを注入させる前に、ＮＨ3ガ
スを流し込んで、カーボンナノチューブ成長用基板上に
蒸着されたＮｉやＦｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕま
たはこれらの合金の粒子の形状を調節してカーボンナノ
チューブの核グレーンを形成させる。その後、装置内部
の圧力を数Ｔｏｒｒ以下に保ちつつ、炭化水素ガスは１
００ｓｃｃｍ以下に調節する。また、ＮＨ3の量も１０
０ｓｃｃｍ以下に数十分の間流し込んで、カーボンナノ
チューブを成長させる。
【００２０】図３（Ａ）（Ｂ）は、一般的な熱化学蒸着
法により成長させたカーボンナノチューブ及び上記の触
媒物質が蒸着された電極用基板を用いて成長させたカー
ボンナノチューブの走査電子顕微鏡写真である。図３
は、触媒を蒸着した電極用基板を用いず、約６００℃で
炭化水素ガスを温度だけによって熱分解させて約２０分
間成長させたカーボンナノチューブの写真である。ここ
では、ＮＨ3ガスによる約７分間の前処理過程を経てお
り、成長圧力は約５．５Ｔｏｒｒであり、Ｃ2Ｈ2及びＮ
Ｈ3ガスを使用した。これは、一般的な熱化学蒸着法に
より温度だけによって蒸着させたものであって、カーボ
ンナノチューブがランダムに成長したことが分かる。図
４（Ａ）、（Ｂ）は、付着力の高いＴｉを先に蒸着した
後、Ｐｄ薄膜を蒸着したＳｉ基板をカーボンナノチュー
ブ蒸着用基板と１ｃｍの距離を隔てて平行に位置させ
て、Ｐｄ触媒物質を用いて触媒熱分解により成長させた
カーボンナノチューブ写真である。成長温度は約６００
℃であった。ここで、前記図３と比較して、ＮＨ3によ
る前処理、成長圧力、使用ガス、カーボンナノチューブ
の成長時間はいずれも同一にした。但し、図３とは異な
って、本発明の特徴となる触媒熱分解過程を経たもので
あって、Ｐｄ触媒で炭化水素ガスを効率良く触媒熱分解
させた場合、カーボンナノチューブが垂直成長されるこ
とが分かる。
【００２１】一方、垂直成長されたカーボンナノチュー
ブの長さは成長時間で調節でき、カーボンナノチューブ
の直径は形成されたグレーンの大きさによって決定され
る。また、成長過程中に数ｍＴｏｒｒに圧力を低く保つ
ために、基板に吸着された炭素粒子の拡散長さを大にし
て低温成長時にカーボンナノチューブの核形成を助けて
究極的にはカーボンナノチューブ基板の均一度を向上さ
せる。
【００２２】このように、２段階の触媒熱分解法及びＤ
Ｃ電圧印加過程を組み合わせた本発明による低圧-ＤＣ-
熱化学蒸着方法は、６００℃以下の低い温度でも良質の
カーボンナノチューブを大面積のＳｉやガラス基板上に
均一に垂直成長でき、しかも長さを容易に調節できると
いう長所がある。
【００２３】特に、触媒分解に用いられるＮｉやＦｅ、
Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金よりな
るメッシュ構造物またはＮｉやＦｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、
Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金物質が薄膜に蒸着された
メッシュ構造物などは、ガスを均一に拡散させる役目を
するので、大面積の基板にガスを均一に供給させる役割
もするようになる。
【００２４】また、電極用基板やカーボンナノチューブ
成長用基板に、ＮｉやＦｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａ
ｕまたはこれらの合金を蒸着させるとき、ＴｉやＴｉＮ
を薄く蒸着させてＳｉやガラス基板とこれらの薄膜との
間の吸着力を高める。６００℃以下の低温成長時に、炭
素粒子がカーボンナノチューブに還元されるのには十分
の拡散時間が必要となるが、常圧に近い圧力下で成長さ
せる場合、主として吸着が起こって拡散時間を短くする
ため、特に低温では低圧成長が必須である。
【００２５】
【発明の効果】このように成長された大面積のカーボン
ナノチューブ基板はＦＥＤに直接的に応用できるので、
電子放出のためのターン-オン電圧を下げ、しかも工程
を単純化できるほか、生産コストも格段に節減できる。
さらには、電極用基板ホルダー及びカーボンナノチュー
ブ成長用基板ホルダー上に電極用基板及びカーボンナノ
チューブ成長用基板を何枚かずつ同時に載置可能に考案
して生産性を増大できるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカーボンナノチューブ垂直配向合
成方法に用いられる触媒熱分解、ＤＣ電圧印加装置を含
む熱化学蒸着装置の概略図である。
【図２】本発明により電極用基板及びカーボンナノチュ
ーブ成長用基板を所定距離だけ離隔させて触媒熱分解を
通じてカーボンナノチューブを垂直成長させることを示
した概略図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、温度だけによって熱分解さ
せて成長させた従来の技術によるカーボンナノチューブ
を示したＳＥＭ写真である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明により垂直成長させ
たカーボンナノチューブを示したＳＥＭ写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 永 ▲照▼ 大韓民国 全羅北道 全州市 徳津区 松 川洞 536番地 双龍アパート 201棟 604号 (72)発明者 李 来 成 大韓民国 ソウル特別市 麻浦区 城山洞 450番地 市営アパート ２棟 1305号 (72)発明者 金 鍾 ▲民▼ 大韓民国 京畿道 水原市 八達区 霊通 洞 965−２番地 シンナムシル信元アパ ート 641棟 1801号

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 炭化水素ガスを利用して基板上にカーボ
    ンナノチューブを成長させる熱化学蒸着方法において、 炭化水素ガスをＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａ
    ｕまたはこれらの合金のうち少なくとも一つの物質より
    なるか、前記物質が表面上に蒸着されたメッシュ状の構
    造物に通過させて６００℃以下の温度で炭化水素ガスを
    触媒熱分解させる第１段階と、 Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれら
    の合金のうち少なくとも一つの物質よりなるか、前記物
    質が表面に蒸着された電極用基板とカーボンナノチュー
    ブ成長用基板とを所定距離だけ離隔させて対向させた
    後、これらの間にＤＣ電圧を印加して前記触媒熱分解さ
    れた炭化水素ガスを分解させる第２段階とを含むことを
    特徴とするカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法。
  2. 【請求項２】 前記炭化水素ガスとして、メタンまたは
    エチレンまたはアセチレンまたはプロパンガスのうち少
    なくとも一つを選ぶことを特徴とする請求項１に記載の
    カーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法。
  3. 【請求項３】 前記カーボンナノチューブ成長基板及び
    電極用基板は、数ｍｍ離れた状態でＤＣ電圧を印加する
    ことを特徴とする請求項１に記載のカーボンナノチュー
    ブ垂直配向蒸着方法。
  4. 【請求項４】 前記電極用基板またはカーボンナノチュ
    ーブ成長基板上にＮｉや、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐ
    ｔ、Ａｕまたはこれらの合金をＴｉやＴｉＮを先に蒸着
    した後に蒸着することを特徴とする請求項１ないし３の
    いずれか一項に記載のカーボンナノチューブ垂直配向蒸
    着方法。
  5. 【請求項５】 前記カーボンナノチューブ成長時に、反
    応炉の内部の圧力を数ｍＴｏｒｒまで下げることを特徴
    とする請求項４に記載のカーボンナノチューブ垂直配向
    蒸着方法。
  6. 【請求項６】 前記カーボンナノチューブを成長させる
    前に、カーボンナノチューブ成長用基板のＮｉ、Ｆｅ、
    Ｃｏ、Ｙ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕまたはこれらの合金薄膜を
    ＮＨ3ガスを利用して前処理することを特徴とする請求
    項５に記載のカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法。
  7. 【請求項７】 前記カーボンナノチューブ成長基板及び
    電極用基板を各々のホルダに多数枚置くが、同数だけ置
    き、各々の成長基板及び電極用基板が対向するように位
    置させ、フィードスローを通じてＤＣ電圧を印加するこ
    とを特徴とする請求項６に記載のカーボンナノチューブ
    垂直配向蒸着方法。
JP2001073546A 2000-03-15 2001-03-15 低圧−ｄｃ−熱化学蒸着法を利用したカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法 Expired - Fee Related JP4944303B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2000-13039 2000-03-15
KR1020000013039A KR100360470B1 (ko) 2000-03-15 2000-03-15 저압-ｄｃ-열화학증착법을 이용한 탄소나노튜브 수직배향증착 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001303250A true JP2001303250A (ja) 2001-10-31
JP4944303B2 JP4944303B2 (ja) 2012-05-30

Family

ID=19655386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001073546A Expired - Fee Related JP4944303B2 (ja) 2000-03-15 2001-03-15 低圧−ｄｃ−熱化学蒸着法を利用したカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6673392B2 (ja)
EP (1) EP1134304B1 (ja)
JP (1) JP4944303B2 (ja)
KR (1) KR100360470B1 (ja)
DE (1) DE60122409T2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006255817A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Sonac Kk 金属構造およびその製造方法
JP2006524625A (ja) * 2003-04-17 2006-11-02 セントレ・ナショナル・デ・ラ・レシェルシェ・サイエンティフィーク カーボンナノチューブ成長方法
JP2007523822A (ja) * 2004-01-15 2007-08-23 ナノコンプ テクノロジーズ インコーポレイテッド 伸長した長さのナノ構造の合成のためのシステム及び方法
JP2007302524A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Ulvac Japan Ltd カーボンナノコイルの成長方法
JP2008303117A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Denso Corp カーボンナノチューブ製造装置及びカーボンナノチューブの製造方法
US8163647B2 (en) 2003-03-20 2012-04-24 Fujitsu Limited Method for growing carbon nanotubes, and electronic device having structure of ohmic connection to carbon element cylindrical structure body and production method thereof

Families Citing this family (103)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100335383B1 (ko) * 1999-04-21 2002-05-06 진 장 탄소 나노튜브의 제조방법
EP1129990A1 (en) * 2000-02-25 2001-09-05 Lucent Technologies Inc. Process for controlled growth of carbon nanotubes
US20050148271A1 (en) * 2000-02-25 2005-07-07 Si Diamond Technology, Inc. Nanotubes cold cathode
US20020185770A1 (en) * 2001-06-06 2002-12-12 Mckague Elbert Lee Method for aligning carbon nanotubes for composites
KR100447167B1 (ko) * 2001-07-06 2004-09-04 엘지전자 주식회사 탄소나노튜브의 수직합성 방법
KR100763890B1 (ko) * 2001-08-06 2007-10-05 삼성에스디아이 주식회사 Ｃｎｔ를 적용한 전계방출표시소자의 제조방법
US6596187B2 (en) * 2001-08-29 2003-07-22 Motorola, Inc. Method of forming a nano-supported sponge catalyst on a substrate for nanotube growth
JP3654236B2 (ja) * 2001-11-07 2005-06-02 株式会社日立製作所 電極デバイスの製造方法
GB2384008B (en) 2001-12-12 2005-07-20 Electrovac Method of synthesising carbon nano tubes
DE10161312A1 (de) * 2001-12-13 2003-07-10 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Herstellen einer Schicht-Anordnung und Schicht-Anordnung
KR20030049053A (ko) * 2001-12-14 2003-06-25 유상용 튜브형 탄소막을 입힌 광학렌즈
KR100478144B1 (ko) * 2001-12-21 2005-03-22 재단법인 포항산업과학연구원 탄소나노튜브의 제조방법
US7412428B2 (en) 2002-03-12 2008-08-12 Knowmtech, Llc. Application of hebbian and anti-hebbian learning to nanotechnology-based physical neural networks
US6889216B2 (en) * 2002-03-12 2005-05-03 Knowm Tech, Llc Physical neural network design incorporating nanotechnology
US9269043B2 (en) 2002-03-12 2016-02-23 Knowm Tech, Llc Memristive neural processor utilizing anti-hebbian and hebbian technology
US20040039717A1 (en) * 2002-08-22 2004-02-26 Alex Nugent High-density synapse chip using nanoparticles
US8156057B2 (en) * 2003-03-27 2012-04-10 Knowm Tech, Llc Adaptive neural network utilizing nanotechnology-based components
US7392230B2 (en) 2002-03-12 2008-06-24 Knowmtech, Llc Physical neural network liquid state machine utilizing nanotechnology
US7398259B2 (en) 2002-03-12 2008-07-08 Knowmtech, Llc Training of a physical neural network
KR100450027B1 (ko) * 2002-06-03 2004-09-24 (주) 나노텍 고온 전처리부를 구비한 탄소나노튜브의 합성장치
US7752151B2 (en) * 2002-06-05 2010-07-06 Knowmtech, Llc Multilayer training in a physical neural network formed utilizing nanotechnology
WO2005001021A2 (en) * 2002-06-06 2005-01-06 California Institute Of Technology Nanocarpets for trapping particulates, bacteria and spores
US20040007528A1 (en) * 2002-07-03 2004-01-15 The Regents Of The University Of California Intertwined, free-standing carbon nanotube mesh for use as separation, concentration, and/or filtration medium
US20040053440A1 (en) * 2002-08-21 2004-03-18 First Nano, Inc. Method and apparatus of carbon nanotube fabrication
US7827131B2 (en) * 2002-08-22 2010-11-02 Knowm Tech, Llc High density synapse chip using nanoparticles
AU2003304297A1 (en) * 2002-08-23 2005-01-21 Sungho Jin Article comprising gated field emission structures with centralized nanowires and method for making the same
US7012266B2 (en) 2002-08-23 2006-03-14 Samsung Electronics Co., Ltd. MEMS-based two-dimensional e-beam nano lithography device and method for making the same
US6987027B2 (en) 2002-08-23 2006-01-17 The Regents Of The University Of California Microscale vacuum tube device and method for making same
KR100477506B1 (ko) * 2002-11-26 2005-03-17 전자부품연구원 전자빔을 이용한 단일 탄소 나노튜브의 수직 정렬 성장제조방법
US7316061B2 (en) * 2003-02-03 2008-01-08 Intel Corporation Packaging of integrated circuits with carbon nano-tube arrays to enhance heat dissipation through a thermal interface
US7419601B2 (en) * 2003-03-07 2008-09-02 Seldon Technologies, Llc Nanomesh article and method of using the same for purifying fluids
US7211320B1 (en) * 2003-03-07 2007-05-01 Seldon Technologies, Llc Purification of fluids with nanomaterials
US7157848B2 (en) * 2003-06-06 2007-01-02 Electrovac Fabrikation Elektrotechnischer Spezialartikel Gmbh Field emission backlight for liquid crystal television
US7202596B2 (en) * 2003-06-06 2007-04-10 Electrovac Ag Electron emitter and process of fabrication
US7118941B2 (en) 2003-06-25 2006-10-10 Intel Corporation Method of fabricating a composite carbon nanotube thermal interface device
US7112472B2 (en) * 2003-06-25 2006-09-26 Intel Corporation Methods of fabricating a composite carbon nanotube thermal interface device
FR2857379A1 (fr) * 2003-07-09 2005-01-14 Inanov Croissance catalytique et directionnelle de nanotubes de carbone individuels, applications a des sources froides d'electrons
US7426501B2 (en) 2003-07-18 2008-09-16 Knowntech, Llc Nanotechnology neural network methods and systems
WO2005025734A2 (en) 2003-09-17 2005-03-24 Molecular Nanosystems, Inc. Methods for producing and using catalytic substrates for carbon nanotube growth
JP4324078B2 (ja) 2003-12-18 2009-09-02 キヤノン株式会社 炭素を含むファイバー、炭素を含むファイバーを用いた基板、電子放出素子、該電子放出素子を用いた電子源、該電子源を用いた表示パネル、及び、該表示パネルを用いた情報表示再生装置、並びに、それらの製造方法
JP4672653B2 (ja) * 2004-03-29 2011-04-20 パイオニア株式会社 カーボンナノチューブ触媒の選択付与方法
US20050233263A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-20 Applied Materials, Inc. Growth of carbon nanotubes at low temperature
JP4379247B2 (ja) * 2004-04-23 2009-12-09 住友電気工業株式会社 カーボンナノ構造体の製造方法
US20060008594A1 (en) * 2004-07-12 2006-01-12 Kang Sung G Plasma enhanced chemical vapor deposition system for forming carbon nanotubes
US7129567B2 (en) * 2004-08-31 2006-10-31 Micron Technology, Inc. Substrate, semiconductor die, multichip module, and system including a via structure comprising a plurality of conductive elements
SG135065A1 (en) * 2006-02-20 2007-09-28 Micron Technology Inc Conductive vias having two or more elements for providing communication between traces in different substrate planes, semiconductor device assemblies including such vias, and accompanying methods
US7502769B2 (en) * 2005-01-31 2009-03-10 Knowmtech, Llc Fractal memory and computational methods and systems based on nanotechnology
US7409375B2 (en) * 2005-05-23 2008-08-05 Knowmtech, Llc Plasticity-induced self organizing nanotechnology for the extraction of independent components from a data stream
US7989349B2 (en) 2005-04-15 2011-08-02 Micron Technology, Inc. Methods of manufacturing nanotubes having controlled characteristics
US7420396B2 (en) 2005-06-17 2008-09-02 Knowmtech, Llc Universal logic gate utilizing nanotechnology
US7599895B2 (en) 2005-07-07 2009-10-06 Knowm Tech, Llc Methodology for the configuration and repair of unreliable switching elements
CN100467370C (zh) * 2005-09-12 2009-03-11 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 一种碳纳米管制备装置及方法
WO2008054378A2 (en) * 2005-10-25 2008-05-08 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and methods for controlled growth and assembly of nanostructures
US9771264B2 (en) * 2005-10-25 2017-09-26 Massachusetts Institute Of Technology Controlled-orientation films and nanocomposites including nanotubes or other nanostructures
US20070298168A1 (en) * 2006-06-09 2007-12-27 Rensselaer Polytechnic Institute Multifunctional carbon nanotube based brushes
US8220530B2 (en) 2006-10-17 2012-07-17 Purdue Research Foundation Electrothermal interface material enhancer
KR100829578B1 (ko) * 2006-11-27 2008-05-14 삼성전자주식회사 미세한 직경의 메탈 나노팁 및 그 제조방법
US8951632B2 (en) * 2007-01-03 2015-02-10 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNT-infused carbon fiber materials and process therefor
US20120189846A1 (en) * 2007-01-03 2012-07-26 Lockheed Martin Corporation Cnt-infused ceramic fiber materials and process therefor
US8158217B2 (en) * 2007-01-03 2012-04-17 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNT-infused fiber and method therefor
US9005755B2 (en) 2007-01-03 2015-04-14 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNS-infused carbon nanomaterials and process therefor
US20100279569A1 (en) * 2007-01-03 2010-11-04 Lockheed Martin Corporation Cnt-infused glass fiber materials and process therefor
US8951631B2 (en) 2007-01-03 2015-02-10 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNT-infused metal fiber materials and process therefor
US7930257B2 (en) 2007-01-05 2011-04-19 Knowm Tech, Llc Hierarchical temporal memory utilizing nanotechnology
US20080187685A1 (en) * 2007-02-07 2008-08-07 Atomic Energy Council - Institute Of Nuclear Energy Research Method of preparing vertically-aligned carbon nanotube under atmospheric and cold-wall heating treatments and making the same
US20090081383A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Lockheed Martin Corporation Carbon Nanotube Infused Composites via Plasma Processing
US20090081441A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Lockheed Martin Corporation Fiber Tow Comprising Carbon-Nanotube-Infused Fibers
US8919428B2 (en) 2007-10-17 2014-12-30 Purdue Research Foundation Methods for attaching carbon nanotubes to a carbon substrate
WO2010144161A2 (en) * 2009-02-17 2010-12-16 Lockheed Martin Corporation Composites comprising carbon nanotubes on fiber
WO2010141130A1 (en) * 2009-02-27 2010-12-09 Lockheed Martin Corporation Low temperature cnt growth using gas-preheat method
US20100224129A1 (en) * 2009-03-03 2010-09-09 Lockheed Martin Corporation System and method for surface treatment and barrier coating of fibers for in situ cnt growth
US8541058B2 (en) 2009-03-06 2013-09-24 Timothy S. Fisher Palladium thiolate bonding of carbon nanotubes
US20100272891A1 (en) * 2009-04-10 2010-10-28 Lockheed Martin Corporation Apparatus and method for the production of carbon nanotubes on a continuously moving substrate
EP2417286B1 (en) * 2009-04-10 2015-05-20 Applied Nanostructured Solutions, Inc. Apparatus and method for the production of carbon nanotubes on a continuously moving substrate
WO2010118381A1 (en) * 2009-04-10 2010-10-14 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for using a vertical furnace to infuse carbon nanotubes to fiber
US9111658B2 (en) 2009-04-24 2015-08-18 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNS-shielded wires
EP2421702A4 (en) * 2009-04-24 2013-01-02 Applied Nanostructured Sols NED SIGNATURE CONTROL MATERIAL
WO2010129234A2 (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Lockheed Martin Corporation Cnt-based resistive heating for deicing composite structures
AU2010241850B2 (en) * 2009-04-30 2015-03-19 Applied Nanostructured Solutions, Llc. Method and system for close proximity catalysis for carbon nanotube synthesis
BR112012002216A2 (pt) * 2009-08-03 2016-05-31 Applied Nanostructured Sols método de incorporação de nanopartículas em fibras compósitas, fibra de vidro e tapete de fibra picada ou compósito
KR20120099690A (ko) * 2009-11-02 2012-09-11 어플라이드 나노스트럭처드 솔루션스, 엘엘씨. Ｃｎｔ 주입 아라미드 섬유 물질 및 그 방법
US20110123735A1 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 Applied Nanostructured Solutions, Llc Cnt-infused fibers in thermoset matrices
BR112012012264A2 (pt) * 2009-11-23 2016-04-26 Applied Nanostructured Sols estruturas compósitas terrestres adaptadas para cnt
US8168291B2 (en) * 2009-11-23 2012-05-01 Applied Nanostructured Solutions, Llc Ceramic composite materials containing carbon nanotube-infused fiber materials and methods for production thereof
CN103079805B (zh) * 2009-12-14 2015-02-11 应用纳米结构方案公司 含有碳纳米管并入的纤维材料的防火复合材料和制品
US9163354B2 (en) 2010-01-15 2015-10-20 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNT-infused fiber as a self shielding wire for enhanced power transmission line
US9167736B2 (en) * 2010-01-15 2015-10-20 Applied Nanostructured Solutions, Llc CNT-infused fiber as a self shielding wire for enhanced power transmission line
CA2785803A1 (en) * 2010-02-02 2011-11-24 Applied Nanostructured Solutions, Llc Carbon nanotube-infused fiber materials containing parallel-aligned carbon nanotubes, methods for production thereof, and composite materials derived therefrom
US8787001B2 (en) * 2010-03-02 2014-07-22 Applied Nanostructured Solutions, Llc Electrical devices containing carbon nanotube-infused fibers and methods for production thereof
WO2011109480A2 (en) 2010-03-02 2011-09-09 Applied Nanostructed Solution, Llc Spiral wound electrical devices containing carbon nanotube-infused electrode materials and methods and apparatuses for production thereof
US8780526B2 (en) 2010-06-15 2014-07-15 Applied Nanostructured Solutions, Llc Electrical devices containing carbon nanotube-infused fibers and methods for production thereof
KR101220916B1 (ko) 2010-06-29 2013-01-14 한국과학기술연구원 팔라듐 및 이트륨 합금 촉매 및 그 제조 방법, 상기 촉매를 포함하는 연료전지
US9017854B2 (en) 2010-08-30 2015-04-28 Applied Nanostructured Solutions, Llc Structural energy storage assemblies and methods for production thereof
US8784937B2 (en) 2010-09-14 2014-07-22 Applied Nanostructured Solutions, Llc Glass substrates having carbon nanotubes grown thereon and methods for production thereof
WO2012040004A1 (en) 2010-09-22 2012-03-29 Applied Nanostructured Solutions, Llc Carbon fiber substrates having carbon nanotubes grown thereon and processes for production thereof
CN102010690A (zh) * 2010-11-04 2011-04-13 浙江师范大学 硫化铁填充的碳纳米管复合材料及其制备方法和应用
US9187823B2 (en) * 2011-09-07 2015-11-17 National Science Foundation High electric field fabrication of oriented nanostructures
US9085464B2 (en) 2012-03-07 2015-07-21 Applied Nanostructured Solutions, Llc Resistance measurement system and method of using the same
CN103896245B (zh) * 2012-12-29 2016-01-20 清华大学 反应器及生长碳纳米管的方法
GB201412656D0 (en) 2014-07-16 2014-08-27 Imp Innovations Ltd Process
CN104600307B (zh) * 2015-01-13 2017-02-08 上海交通大学 一种用于锂空气电池正极的多壁碳纳米管制备方法
WO2018034625A1 (en) 2016-08-16 2018-02-22 Istanbul Teknik Universitesi Randomly distributed and/or vertically/horizontally grown carbon nanotubes on polymeric nanofibers and their composites
CN115404460B (zh) * 2022-09-02 2023-08-08 西北工业大学宁波研究院 一种一维MoS2纳米管材料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000044033A1 (fr) * 1999-01-22 2000-07-27 Sony Corporation Procede et appareil de depot de film

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3017161B2 (ja) * 1998-03-16 2000-03-06 双葉電子工業株式会社 単層カーボンナノチューブの製造方法
JP3902883B2 (ja) * 1998-03-27 2007-04-11 キヤノン株式会社 ナノ構造体及びその製造方法
WO1999065821A1 (en) * 1998-06-19 1999-12-23 The Research Foundation Of State University Of New York Free-standing and aligned carbon nanotubes and synthesis thereof
US6346189B1 (en) * 1998-08-14 2002-02-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Carbon nanotube structures made using catalyst islands
US6232706B1 (en) * 1998-11-12 2001-05-15 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Self-oriented bundles of carbon nanotubes and method of making same
EP1072693A1 (en) * 1999-07-27 2001-01-31 Iljin Nanotech Co., Ltd. Chemical vapor deposition apparatus and method of synthesizing carbon nanotubes using the apparatus
JP3595233B2 (ja) * 2000-02-16 2004-12-02 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 電子放出源及びその製造方法
TW464896B (en) * 2000-08-03 2001-11-21 Nat Science Council Method of manufacturing a field emitting display

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000044033A1 (fr) * 1999-01-22 2000-07-27 Sony Corporation Procede et appareil de depot de film

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8163647B2 (en) 2003-03-20 2012-04-24 Fujitsu Limited Method for growing carbon nanotubes, and electronic device having structure of ohmic connection to carbon element cylindrical structure body and production method thereof
JP2006524625A (ja) * 2003-04-17 2006-11-02 セントレ・ナショナル・デ・ラ・レシェルシェ・サイエンティフィーク カーボンナノチューブ成長方法
JP4673838B2 (ja) * 2003-04-17 2011-04-20 セントレ・ナショナル・デ・ラ・レシェルシェ・サイエンティフィーク カーボンナノチューブの製造方法及びカーボンナノチューブを支持する基板
JP2007523822A (ja) * 2004-01-15 2007-08-23 ナノコンプ テクノロジーズ インコーポレイテッド 伸長した長さのナノ構造の合成のためのシステム及び方法
JP2006255817A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Sonac Kk 金属構造およびその製造方法
JP2007302524A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Ulvac Japan Ltd カーボンナノコイルの成長方法
JP2008303117A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Denso Corp カーボンナノチューブ製造装置及びカーボンナノチューブの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100360470B1 (ko) 2002-11-09
US20010024633A1 (en) 2001-09-27
DE60122409T2 (de) 2007-04-26
KR20010091389A (ko) 2001-10-23
JP4944303B2 (ja) 2012-05-30
EP1134304B1 (en) 2006-08-23
DE60122409D1 (de) 2006-10-05
US6673392B2 (en) 2004-01-06
EP1134304A3 (en) 2003-04-02
EP1134304A2 (en) 2001-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4944303B2 (ja) 低圧−ｄｃ−熱化学蒸着法を利用したカーボンナノチューブ垂直配向蒸着方法
Chen et al. Direct CVD growth of graphene on traditional glass: methods and mechanisms
US8034218B2 (en) Low temperature growth of oriented carbon nanotubes
EP1885909B1 (en) Nanostructure production methods
JP4644347B2 (ja) 熱ｃｖｄ法によるグラファイトナノファイバー薄膜形成方法
JP2001032071A (ja) 熱化学気相蒸着装置及びこれを用いたカーボンナノチューブの低温合成方法
EP1072693A1 (en) Chemical vapor deposition apparatus and method of synthesizing carbon nanotubes using the apparatus
JP2009091174A (ja) グラフェンシートの製造方法
US20040099208A1 (en) Method for forming carbon nanotubes
TW200535274A (en) Growth of carbon nanotubes at low temperature
WO2007092893B1 (en) Materials and methods for the manufacture of large crystal diamonds
WO2009135344A1 (zh) 化学气相沉积合成无金属催化剂自组生长碳纳米管的方法
JP2969503B2 (ja) 炭素質ファイバーの作成方法
JP2006306704A (ja) 炭素膜の製造方法および炭素膜
CN105621388B (zh) 单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法与应用
JP4881504B2 (ja) 熱ｃｖｄ法によるグラファイトナノファイバー薄膜の選択形成方法
JP4068817B2 (ja) ダイヤモンド膜の製造方法及びダイヤモンド膜
JP4644346B2 (ja) 熱ｃｖｄ法によるグラファイトナノファイバー薄膜形成方法
Wong et al. Carbon nanotube growth by rapid thermal processing
JP4714328B2 (ja) グラファイトナノファイバーの径の制御方法
JP4644345B2 (ja) 熱ｃｖｄ法によるグラファイトナノファイバー薄膜形成方法
KR20010049546A (ko) 고순도 탄소나노튜브의 합성 방법
JPH09256140A (ja) 金、銀、又は銅の金属微粒子の製造方法
JP2006128064A (ja) 触媒によるカーボンナノチューブの製造方法、電界放出電子源の製造方法、電界放出電子源及び電界放出型ディスプレイ
KR20100026151A (ko) 탄소 나노튜브를 형성하기 위한 촉매 및 탄소 나노튜브 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080311

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110322

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110622

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120207

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120302

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150309

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees