[發明專利]半導體裝置的制造方法及石墨烯的生長方法

有效

• 申請號: 201080068488.1
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN103109372A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 林賢二郎;佐藤信太郎
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336;H01L51/05;H01L51/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;趙曦

1.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，具有以下工序：

在基板上方形成催化劑膜的工序，

在所述催化劑膜上生長石墨烯的工序，

形成露出所述催化劑膜的下表面的間隙的工序，以及

介由所述間隙，除去所述催化劑膜的工序。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在形成所述催化劑膜的工序之前，具有在所述基板上方形成基座的工序，

在所述基座上形成所述催化劑膜，

形成所述間隙的工序具有除去所述基座的工序。

3.根據權利要求2所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，作為所述基座，形成不作為石墨烯的催化劑發揮功能的基座。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，形成所述間隙的工序是對所述基板的表面進行蝕刻，形成延伸至所述催化劑膜的下方的凹部。

5.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在除去所述催化劑膜的工序之前，具有形成覆蓋所述石墨烯的端部的2個電極的工序。

6.根據權利要求5所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在除去所述催化劑膜的工序之后，具有以下工序：

形成柵極絕緣膜的工序，所述柵極絕緣膜在所述2個電極間覆蓋所述石墨烯，以及

形成柵極電極的工序，在所述柵極電極與所述石墨烯之間夾持絕緣膜。

7.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，所述基板具有在形成所述催化劑膜的一側的表面上形成的絕緣膜。

8.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，具有以下工序：

在基板上方形成催化劑膜的工序，

形成露出所述催化劑膜的上表面的保護膜的工序，以及

在所述催化劑膜的上表面上生長石墨烯的工序。

9.根據權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，所述保護膜覆蓋所述催化劑膜的側面的至少一部分。

10.根據權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在生長所述石墨烯的工序之后，具有除去所述保護膜的工序。

11.根據權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，形成所述保護膜的工序具有以下工序：

在所述基板上方形成覆蓋所述催化劑膜的所述保護膜的原料膜的工序，以及

研磨所述原料膜直至所述催化劑膜的上表面露出的工序。

12.根據權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，形成所述保護膜的工序具有以下工序：

形成覆蓋所述催化劑膜的上表面的犧牲膜的工序，

將覆蓋所述催化劑膜的側面的至少一部分、露出所述犧牲膜的側面的至少一部分的所述保護膜的原料膜形成在所述基板上方的工序，以及

除去所述犧牲膜而露出所述催化劑膜的上表面的工序。

13.根據權利要求12所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，

在露出所述催化劑膜的上表面的工序中，在所述犧牲膜上存在所述原料膜的一部分的情況下，將所述一部分與所述犧牲膜一起除去。

14.根據權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，形成所述保護膜的工序具有以下工序：

形成覆蓋所述催化劑膜的上表面的犧牲膜的工序，

對所述催化劑膜的側面進行蝕刻，使所述催化劑膜的側面后退至所述犧牲膜的側面的內側的工序，

在所述犧牲膜的下方，將覆蓋所述催化劑膜的側面的至少一部分、露出所述犧牲膜的側面的至少一部分的所述保護膜的原料膜形成在所述基板上方的工序，以及

除去所述犧牲膜，露出所述催化劑膜的上表面的工序。

15.根據權利要求14所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，

在露出所述催化劑膜的上表面的工序中，在所述犧牲膜上存在所述原料膜的一部分的情況下，將所述一部分與所述犧牲膜一起除去。

16.權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，

在除去所述催化劑膜的工序之前，具有形成覆蓋所述石墨烯的端部的2個電極的工序。