Carbon nanotubes are formed on a surface of a substrate using a plasma
chemical deposition process. After the nanotubes have been grown, a
purification step is performed on the newly formed nanotube structures.
The purification removes graphite and other carbon particles from the
walls of the grown nanotubes and controls the thickness of the nanotube
layer. The purification is performed with the plasma at the same substrate
temperature. For the purification, the hydrogen containing gas added as an
additive to the source gas for the plasma chemical deposition is used as
the plasma source gas. Because the source gas for the purification plasma
is added as an additive to the source gas for the chemical plasma
deposition, the grown carbon nanotubes are purified by reacting with the
continuous plasma which is sustained in the plasma process chamber. This
eliminates the need to purge and evacuate the plasma process chamber as
well as to stabilize the pressure with the purification plasma source gas.
Accordingly, the growth and the purification may be performed without
shutting off the plasma in the plasma process chamber.
Carbon nanotubes werden auf einer Oberfläche eines Substrates mit einem chemischen Absetzungprozeß des Plasmas gebildet. Nachdem die nanotubes gewachsen worden sind, wird ein Reinigungschritt an den eben gebildeten nanotube Strukturen durchgeführt. Die Reinigung entfernt Graphit und andere Carbonpartikel von den Wänden der gewachsenen nanotubes und steuert die Stärke der nanotube Schicht. Die Reinigung wird mit dem Plasma bei der gleichen Substrattemperatur durchgeführt. Für die Reinigung wird der Wasserstoff, der das Gas hinzugefügt wird als Zusatz dem Quellgas für die chemische Absetzung des Plasmas enthält, als das Plasmaquellgas benutzt. Weil das Quellgas für das Reinigungplasma als Zusatz dem Quellgas für die chemische Plasmaabsetzung hinzugefügt wird, werden die gewachsenen Carbon nanotubes gereinigt, indem man mit dem ununterbrochenen Plasma reagiert, das im Plasmaprozeßraum unterstützt wird. Dieses beseitigt die Notwendigkeit, den Plasmaprozeßraum sowie zu bereinigen und zu evakuieren, um den Druck mit dem Reinigungplasmaquellgas zu stabilisieren. Dementsprechend können das Wachstum und die Reinigung durchgeführt werden, ohne das Plasma abzustellen im Plasmaprozeßraum.
