JP2012212877A - 電子デバイス及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板1上に絶縁層2を形成し、絶縁層2に空隙2Aを形成し、空隙2Aに触媒材料4を充填し、絶縁層2における触媒材料4の露出面4aにグラフェン5を形成し、絶縁層2上でグラフェン5の両端部に接続するように一対の電極5,6を形成し、グラフェン5を一部除去してグラフェンリボン8を形成し、グラフェンリボン8の除去された部位である間隙2A1,2A2を通じて触媒材料4を除去する。
【選択図】図3
Description
なお、以下の図面において、図示の便宜上、相対的に正確な大きさ及び厚みに示していない構成部材がある。
図1〜図3は、第1の実施形態によるトランジスタの製造方法を工程順に示す概略断面図である。図4,図5は、図1〜図3のうちの所定の工程を示す概略平面図である。
基板として、例えばシリコン基板1を用意する。シリコン基板1は、Siの(111)面を上面として配置する。
シリコン基板1の上面を熱酸化し、当該上面にシリコン酸化物(SiO2)を500nm程度の厚みに形成して、絶縁層2とする。
詳細には、絶縁層2における、トランジスタのチャネルの形成予定部位を、リソグラフィー及びリアクティブ・イオン・エッチング(RIE)により加工する。RIEでは、プロセスガスとしてCF4及び酸素(O2)の混合ガスを用いる。これにより、絶縁層2に、シリコン基板1の表面の一部を露出する、触媒金属を形成するための開口2a,2bが形成される。なお、以降の図1(c)〜図3(c)では、図1(b)中で矩形状の破線Aで囲まれた領域を拡大して示し、開口2aに関してのみ言及し、開口2bに関する説明を省略する。
詳細には、スパッタ法又は蒸着法により、開口2aを埋め込むように絶縁層2上に触媒金属3を堆積する。触媒金属3としては、銅(Cu),ニッケル(Ni),コバルト(Co),鉄(Fe)、又はこれらの合金を用いることが好ましい。ここでは、Cuを例示するが、CuとNiの合金を用いても、優れた触媒金属として機能する。
詳細には、絶縁層2の表面を研磨ストッパーとして、触媒金属3を化学機械研磨(CMP)する。これにより、開口2aのみを触媒金属3で充填してなる触媒金属層4が形成される。触媒金属層4は、絶縁層2の開口2aから露出する表面(上面)のみが、後述するグラフェンの形成面4aとなり、他の面は絶縁層2で覆われているためにグラフェンは形成されない。
詳細には、シリコン基板1をCVD装置に導入する。CVD法としては、熱CVD法、プラズマCVD法、ホットフィラメントCVD法等があるが、ここでは、コールドウォール型の熱CVD法を選択する。シリコン基板1をロードロックを介して、ベース真空が10-5Pa程度とされた合成室に設置された加熱ステージ上に搬送する。
詳細には、CVD装置の合成室に原料ガスを導入する。原料ガスとしては、エチレン(C2H4)、H2、Arの混合ガスを用いる。C2H4ガスの流量を0.65sccm程度、H2ガスの流量を100sccm程度、Arガスの流量を1000sccm程度とする。全圧を1kPa程度とした場合に、C2H4ガスの分圧を0.05Pa〜10Pa程度、より好ましくは0.08Pa〜2Pa程度、ここでは0.6Pa程度とする。ここで、C2H4ガスの分圧を0.05Paよりも小さくすると、グラフェンの成長が不足する懸念がある。C2H4ガスの分圧を10Paよりも大きくすると、グラフェンが成長過多となってグラフェンのグレインサイズが小さくなる懸念がある。C2H4ガスの分圧を0.05Pa〜10Pa程度の範囲内に設定することにより、所望の大きなグレインサイズ(2μm〜3μm程度、或いはそれ以上)のグラフェンが形成可能となる。
詳細には、リソグラフィー及び蒸着法を用いたリフトオフプロセスにより、グラフェン5の両端部上と重畳するソース電極6及びドレイン電極7を形成する。ソース電極6及びドレイン電極7の電極材料としては、ここではチタン(Ti)/金(Au)の積層膜を選択するが、パラジウム(Pd),プラチナ(Pt),Ni,Co等、他のものでも構わない。但し、後述する触媒金属層4のエッチングにおいて、触媒金属層4とのエッチング選択比を取ることのできる材料であることが望ましい。
詳細には、グラフェン5をリソグラフィー及びエッチングによりパターニングする。このエッチングは、酸素プラズマを用いた灰化処理で行う。エッチング条件は、酸素の分圧を100Pa、投入電力を200Wでエッチング時間を1分間程度とする。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続されたリボン形状(帯形状)のグラフェンリボン8が形成される。グラフェンリボン8は、ソース電極6及びドレイン電極7との間でトランジスタのチャネルとして機能することになる。グラフェン5のパターニングには、例えばヘリウムイオン顕微鏡を利用した微細加工を行うようにしても良い。
詳細には、触媒金属層4をウェットエッチングして除去する。具体的には、エッチング液として塩化鉄溶液を用い、塩化鉄溶液にシリコン基板1を浸漬する。このとき、開口2a内の触媒金属層4は、間隙2A1,2A2を通してエッチングで除去される。これにより、開口2a内は空洞化し、グラフェンリボン8の裏面を露出させる空隙2Aが形成される。空隙2Aの形成により、グラフェンリボン8は、絶縁層2の空隙2Aにおける両端部でソース電極6及びドレイン電極7により支持され、空隙2A上を介してソース電極6とドレイン電極7とを架橋する一部浮遊状態とされる。
詳細には、先ず、グラフェンリボン8の上面に不図示のSiO2を蒸着により1nm〜2nm程度の厚みに堆積する。SiO2の代わりにAlを1nm〜2nm程度の厚みに堆積しても良い。この層は、次に堆積する絶縁膜とグラフェンリボン8との間でバッファ層として機能するが、形成しなくても良い場合もある。
詳細には、リソグラフィー及び蒸着法を用いたリフトオフプロセスにより、絶縁膜9のグラフェンリボン8の上面上の部分、即ちゲート絶縁膜9a上にゲート電極11を形成する。ゲート電極11の電極材料としては、例えばチタン(Ti)/金(Au)の積層膜を選択するが、パラジウム(Pd),プラチナ(Pt),Ni,Co等、その他のものでも構わない。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、トリプルゲート構造とされている点で相違する。
図6は、第2の実施形態により作製されたトランジスタを示す概略断面図である。
そして、図6に示すように、3つのゲート電極12,13,14を形成する。
詳細には、リソグラフィー及び蒸着法を用いたリフトオフプロセスにより、絶縁膜9のグラフェンリボン8の上面上の部分、即ちゲート絶縁膜9a上で並列するように、ゲート電極12,13,14を形成する。ゲート電極12,13,14の電極材料としては、例えばチタン(Ti)/金(Au)の積層膜を選択するが、パラジウム(Pd),プラチナ(Pt),Ni,Co等、その他のものでも構わない。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、グラフェンの形状が異なる点で相違する。
図7は、第3の実施形態により形成されたグラフェンリボンを示す概略断面図である。
詳細には、グラフェン5をリソグラフィー及びエッチングによりパターニングする。このエッチングは、酸素プラズマを用いた灰化処理で行う。エッチング条件は、酸素の分圧を100Pa、投入電力を200Wでエッチング時間を1分間程度とする。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続されたリボン形状(帯形状)の複数のグラフェンリボン、ここでは5本のグラフェンリボン8a,8b,8c,8d,8eが並列して形成される。グラフェンリボン8a,8b,8c,8d,8eは、ソース電極6及びドレイン電極7との間でトランジスタのチャネルとして機能することになる。グラフェン5のパターニングには、例えばヘリウムイオン顕微鏡を利用した微細加工を行うようにしても良い。
詳細には、触媒金属層4をウェットエッチングして除去する。具体的には、エッチング液として塩化鉄溶液を用い、塩化鉄溶液にシリコン基板1を浸漬する。このとき、開口2a内の触媒金属層4は、間隙2B1,2B2,2B3,2B4を通してエッチングで除去される。これにより、開口2a内は空洞化し、各グラフェンリボン8a,8b,8c,8d,8eの裏面を露出させる空隙2Aが形成される。空隙2Aの形成により、各グラフェンリボン8a,8b,8c,8d,8eは、絶縁層2の空隙2Aにおける両端部でソース電極6及びドレイン電極7により支持され、空隙2A上を介してソース電極6とドレイン電極7とを架橋する一部浮遊状態とされる。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、グラフェンの形状が異なる点で相違する。
図8は、第4の実施形態により形成されたグラフェンメッシュを示す概略断面図である。
詳細には、グラフェン5をリソグラフィー及びエッチングによりパターニングし、グラフェン5に複数の穿孔15aを形成する。このエッチングは、酸素プラズマを用いた灰化処理で行う。エッチング条件は、酸素の分圧を100Pa、投入電力を200Wでエッチング時間を1分間程度とする。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続されたグラフェンメッシュ15が形成される。グラフェンメッシュ15は、ソース電極6及びドレイン電極7との間でトランジスタのチャネルとして機能することになる。グラフェン5のパターニングには、例えばヘリウムイオン顕微鏡を利用した微細加工を行うようにしても良い。
詳細には、触媒金属層4をウェットエッチングして除去する。具体的には、エッチング液として塩化鉄溶液を用い、塩化鉄溶液にシリコン基板1を浸漬する。このとき、開口2a内の触媒金属層4は、グラフェンメッシュ15に形成された複数の穿孔15aを通してエッチングで除去される。これにより、開口2a内は空洞化し、グラフェンメッシュ15の裏面を露出させる空隙2Aが形成される。空隙2Aの形成により、グラフェンメッシュ15は、絶縁層2の空隙2Aにおける両端部をソース電極6及びドレイン電極7により支持され、空隙2A上を介してソース電極6とドレイン電極7とを架橋する一部浮遊状態とされる。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、ゲート絶縁膜として機能する部分を有する絶縁膜の材料が異なる点で相違する。
図9は、第5の実施形態によるトランジスタの製造方法の主要工程を示す概略断面図である。
詳細には、シリコン基板1に、原子層堆積法(ALD法)により窒化ホウ素(BN)を堆積する。厚みは3層〜30層程度が望ましいが、これに限定されるわけではない。程ALDの条件として、前駆体としてBCl3及びNH3を使用し、堆積温度は280℃程度、圧力は200Pa程度である。ALD法による堆積は方向に依存しないため、グラフェンリボン8の全体を包含するように、グラフェンリボン8の上面、ソース電極6及びドレイン電極7上を含む絶縁層2上と、グラフェンリボン8の下面を含む空隙2Aの内壁面とを覆うように、BNの絶縁膜16が形成される。絶縁膜16では、そのグラフェンリボン8の上面上の部分がゲート絶縁膜16aとなる。また、このBN膜をバッファ層のように扱い、前述の第1の実施形態のように他の絶縁膜、例えばHfO2、Al2O2、TiO2、SiO2等を絶縁膜16としても良い。なお、本実施形態では、BN膜の堆積にALD法を用いたが、CVD法等を利用することもできる。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、基板が異なる点で相違する。
図10は、第6の実施形態によるトランジスタの製造方法の主要工程を示す概略断面図である。図11は、図10(b)の工程を示す概略平面図である。
基板として、例えばサファイア単結晶基板21を用意する。サファイア単結晶基板21は、そのC面を上面として配置する。基板としては、サファイア単結晶基板の代わりに、MgO、マイカ、BN、SiC、GaN、AlN等の単結晶或いは多結晶の基板から選ばれた1種を用いても良い。更に、シリコン・オン・インシュレータ(SOI)基板を用いることも可能である。これらの基板は、拡散を制御しつつ触媒金属を単結晶化することに有用である。
詳細には、絶縁層22における、トランジスタのチャネルの形成予定部位を、リソグラフィー及びリアクティブ・イオン・エッチング(RIE)により加工する。RIEでは、プロセスガスとしてCF4及び酸素(O2)の混合ガスを用いる。これにより、絶縁層2に、シリコン基板1の表面の一部を露出する、触媒金属を形成するための開口2a,2bが形成される。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
更に本実施形態では、基板として触媒金属の銅やNi,Co等と合金化し難い基板、例えばサファイア単結晶基板21を用いるため、触媒金属として高温時でも単結晶且つ(111)面の表面を有するものが得られ易いという利点がある。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、チャネルが、グラフェンと窒化ホウ素(BN)との複合膜で構成されている点で相違する。
図12〜図14は、第7の実施形態によるによるトランジスタの製造方法の主要工程を示す概略平面図である。
詳細には、グラフェン5をリソグラフィー及びエッチングによりパターニングする。このエッチングは、酸素プラズマを用いた灰化処理で行う。エッチング条件は、酸素の分圧を100Pa、投入電力を200Wでエッチング時間を1分間程度とする。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続されたリボン形状(帯形状)の複数のグラフェンリボン、ここでは4本のグラフェンリボン23a,23b,23c,23dが並列して形成される。グラフェン5のパターニングには、例えばヘリウムイオン顕微鏡を利用した微細加工を行うようにしても良い。
詳細には、未だ触媒金属層4を除去せずに、BN合成プロセスを行う。ここで、合成ガスとしてアンモニアボラン(NH3−BH3)を用い、ArとH2の混合ガス(800sccm/200sccm)をキャリアガスとして利用する。アンモニアボランは、N2キャリアガス(300sccm)中、110℃〜130℃程度で昇華したものを導入する。チャンバー内の圧力は大気圧とするが、減圧下でも構わない。基板温度を1000℃とし、合成時間を30分間とする。このような方法により、BNが触媒金属層4上でグラフェンリボン23a,23b,23c,23dの間隙2C1,2C2,2C3,2C4,2C5を埋めるように堆積され、BNリボン24a,24b,24c,24d,24eが形成される。
なお、第5の実施形態と同様に、BNの堆積にALD法を用いても良い。
詳細には、BNリボン24a,24eの外側部分をリソグラフィー及びエッチングにより除去する。エッチングには、汎用されているCF4−O2のRFプラズマを用いる。また、BNリボン24a,24eは非常に薄いので、アルゴンミリング等で物理的に除去しても良い。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続された、グラフェンリボン23a〜23d及びBNリボン24a〜24eからなるリボン形状(帯形状)の複合リボン25が形成される。複合リボン25の両側はBNリボン24a,24eであるため、グラフェンリボン23a〜23dのエッジはBNで覆われた状態で確保される。複合リボン25は、ソース電極6及びドレイン電極7との間でトランジスタのチャネルとして機能することになる。
なお、上記の例では、BNの合成ガスとしてアンモニアボランを用いたが、アンモニア及びジボランの混合ガスを用いても同様にBNの堆積が可能である。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
更に本実施形態では、グラフェンのエッジを覆うようにグラフェンとBNの複合膜からなるチャネルを形成することにより、安定した電気特性を有する信頼性の高いトランジスタが得られる。
本実施形態では、第1の実施形態と同様にグラフェンをチャネルとして用いるトランジスタを開示するが、チャネルが、グラフェンと窒化ホウ素(BN)との複合膜で構成されている点で相違する。
図15〜図17は、第8の実施形態によるによるトランジスタの製造方法の主要工程を示す概略平面図である。
詳細には、グラフェン5をリソグラフィー及びエッチングによりパターニングし、グラフェン5に複数の穿孔31aを形成すると共に、グラフェン5の両端部分を除去する。このエッチングは、酸素プラズマを用いた灰化処理で行う。エッチング条件は、酸素の分圧を100Pa、投入電力を200Wでエッチング時間を1分間程度とする。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続されたグラフェンメッシュ31が形成される。グラフェン5のパターニングには、例えばヘリウムイオン顕微鏡を利用した微細加工を行うようにしても良い。
詳細には、未だ触媒金属層4を除去せずに、BN合成プロセスを行う。ここで、合成ガスとしてアンモニアボラン(NH3−BH3)を用い、ArとH2の混合ガス(800sccm/200sccm)をキャリアガスとして利用する。アンモニアボランは、N2キャリアガス(300sccm)中、110℃〜130℃程度で昇華したものを導入する。チャンバー内の圧力は大気圧とするが、減圧下でも構わない。基板温度を1000℃とし、合成時間を30分間とする。このような方法により、触媒金属層4上でグラフェンメッシュ31の複数の穿孔31aを埋めるBN32と、間隙2D1,D2を埋めるBN33,34が形成される。
BN33,34の外側部分をリソグラフィー及びエッチングにより除去する。エッチングには、汎用されているCF4−O2のRFプラズマを用いる。また、BN33,34は非常に薄いので、アルゴンミリングなどで物理的に除去しても良い。これにより、両端がソース電極6及びドレイン電極7と接続された、グラフェンリボン31及びBN32,33,34からなるリボン形状(帯形状)の複合リボン35が形成される。複合リボン25の両側はBN33,34であるため、グラフェンのエッジはBNで覆われた状態で確保される。複合リボン35は、ソース電極6及びドレイン電極7との間でトランジスタのチャネルとして機能することになる。
なお、上記の例では、BNの合成ガスとしてアンモニアボランを用いたが、アンモニア及びジボランの混合ガスを用いても同様にBNの堆積が可能である。
しかる後、ソース電極6、ドレイン電極7、ゲート電極11と接続される配線の形成、保護膜の形成等の諸工程を経て、トランジスタが形成される。
更に本実施形態では、グラフェンのエッジを覆うようにグラフェンとBNの複合膜からなるチャネルを形成することにより、安定した電気特性を有する信頼性の高いトランジスタが得られる。
前記基板上に形成され、空隙を有する絶縁層と、
前記空隙の両側に形成された一対の電極と、
前記空隙上を介して前記一対の電極間を架橋するグラフェンと
を含むことを特徴とする電子デバイス。
前記絶縁層に空隙を形成する第2の工程と、
前記空隙に触媒材料を充填する第3の工程と、
前記絶縁層における前記触媒材料の露出面にグラフェンを形成する第4の工程と、
前記絶縁層上で前記グラフェンの両端部に接続するように一対の電極を形成する第5の工程と、
前記グラフェンを一部除去する第6の工程と、
前記グラフェンの除去された部位を通じて前記触媒材料を除去する第7の工程と
を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
前記第7の工程において、前記間隙を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする付記12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
前記第7の工程において、前記間隙を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする付記12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
前記第7の工程において、前記穿孔を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする付記12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
2,22 絶縁層
2a,2b,22a,22b 開口
2A 空隙
2A1,2A2,2B1,2B2,2B3,2B4,2C1,2C2,2C3,2C4,2C5,2D1,2D2 間隙
3 触媒金属
4 触媒金属層
4a 形成面
5 グラフェン
6 ソース電極
7 ドレイン電極
8,8a,8b,8c,8d,8e,23a,23b,23c,23d グラフェンリボン
9,16 絶縁膜
9a,16a ゲート絶縁膜
11〜14 ゲート電極
15,31 グラフェンメッシュ
15a,31a 穿孔
21 サファイア単結晶基板
24a,24b,24c,24d,24e BNリボン
25,35 複合リボン
32,33,34 BN
Claims (25)
- 基板と、
前記基板上に形成され、空隙を有する絶縁層と、
前記空隙の両側に形成された一対の電極と、
前記空隙上を介して前記一対の電極間を架橋するグラフェンと
を含むことを特徴とする電子デバイス。 - 前記グラフェンは、BN膜と複合化された構造を有することを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス。
- 前記グラフェンは、前記絶縁層の前記空隙における端部との間に間隙が形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子デバイス。
- 前記グラフェンは、前記一対の電極間でリボン形状とされることを特徴とする請求項3に記載の電子デバイス。
- 前記グラフェンは、前記一対の電極間で並行する複数のリボン形状とされることを特徴とする請求項3に記載の電子デバイス。
- 前記グラフェンは、複数の穿孔を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 前記グラフェンの少なくとも上面を覆う絶縁膜を更に含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 前記絶縁膜は、前記グラフェンの上面及び前記一対の電極上を含む前記絶縁層上と、前記グラフェンの下面を含む前記空隙の内壁面とを覆うように形成されることを特徴とする請求項7に記載の電子デバイス。
- 前記絶縁膜は、HfO2,Al2O3,TiO2,SiO2,BNのうちから選択された1種を材料とすることを特徴とする請求項8に記載の電子デバイス。
- 前記基板の上面が(111)面であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 前記基板は、Si基板、サファイア基板、MgO基板、マイカ基板、BN基板、SiC基板、GaN基板、AlN基板、SOI基板から選ばれた1種であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 基板上に絶縁層を形成する第1の工程と、
前記絶縁層に空隙を形成する第2の工程と、
前記空隙に触媒材料を充填する第3の工程と、
前記絶縁層における前記触媒材料の露出面にグラフェンを形成する第4の工程と、
前記絶縁層上で前記グラフェンの両端部に接続するように一対の電極を形成する第5の工程と、
前記グラフェンを一部除去する第6の工程と、
前記グラフェンの除去された部位を通じて前記触媒材料を除去する第7の工程と
を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。 - 前記第4の工程において、前記グラフェンを、CVD法により、エチレンを含む原料ガスを用いて形成することを特徴とする請求項12に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記第4の工程において、CVD法による前記グラフェンの成長条件として、前記原料ガスにおける全圧を1kPaとした場合のエチレンの分圧を0.05Pa〜10Pa、成長時間を1分間〜120分間とすることを特徴とする請求項13に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記第6の工程において、前記グラフェンをリボン形状に加工して前記グラフェンと前記絶縁層における前記空隙の端部との間に間隙を形成し、
前記第7の工程において、前記間隙を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。 - 前記第6の工程において、前記グラフェンを前記一対の電極間で並行する複数のリボン形状に加工して複数の間隙を形成し、
前記第7の工程において、前記間隙を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。 - 前記第6の工程において、前記グラフェンに複数の穿孔を形成し、
前記第7の工程において、前記穿孔を通じて前記触媒材料を除去することを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。 - 前記グラフェンをBN膜と複合化された構造に形成することを特徴とする請求項12〜17のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記第5の工程の後、前記第6の工程の前において、前記グラフェンを前記一対の電極間で並行する複数のリボン形状に加工して複数の間隙を形成し、前記間隙を埋めるように前記BN膜を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項18に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記第5の工程の後、前記第6の工程の前において、前記グラフェンに複数の穿孔を形成し、前記穿孔を埋めるように前記BN膜を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項18に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記グラフェンの少なくとも上面を覆う絶縁膜を形成することを特徴とする請求項12〜20のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記第7の工程の後に、前記絶縁膜を、前記グラフェンの上面及び前記一対の電極上を含む前記絶縁層上と、前記グラフェンの下面を含む前記空隙の内壁面とを覆うように形成することを特徴とする請求項21に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記絶縁膜は、HfO2,Al2O3,TiO2,SiO2,BNのうちから選択された1種を材料とすることを特徴とする請求項21又は22に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記基板の上面が(111)面であることを特徴とする請求項12〜23のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
- 前記基板は、Si基板、サファイア基板、MgO基板、マイカ基板、BN基板、SiC基板、GaN基板、AlN基板、SOI基板から選ばれた1種であることを特徴とする請求項12〜24のいずれか1項に記載の電子デバイスの製造方法。
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