JP2013058669A - 半導体装置とその製造方法 - Google Patents
半導体装置とその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013058669A JP2013058669A JP2011196955A JP2011196955A JP2013058669A JP 2013058669 A JP2013058669 A JP 2013058669A JP 2011196955 A JP2011196955 A JP 2011196955A JP 2011196955 A JP2011196955 A JP 2011196955A JP 2013058669 A JP2013058669 A JP 2013058669A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- graphene
- carbon nanotubes
- catalytic metal
- forming
- 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
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】 実施形態の半導体装置は、実施形態にかかる半導体装置は、基板と、基板上に触媒金属膜と、触媒金属膜上にグラフェンと、前記グラフェン上に層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールと前記コンタクトホールにカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に又は前記層間絶縁膜を貫通するカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に備えることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
図1は実施例1の半導体装置の層間配線部の断面構造図であり、本発明の基本的な実施形態の半導体装置の層間配線を有する部位の断面図である。実施形態の半導体装置は、基板と、前記基板上に触媒金属膜と、前記触媒金属膜上にグラフェンと、前記グラフェン上に層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールと前記コンタクトホールにカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に備えることを特徴とする。
図2は実施例1の導電膜および触媒金属膜形成工程図である。最初に、半導体集積回路等が形成された下地基板に形成された層間絶縁膜1上に導電膜2および触媒金属膜3を形成する。導電膜2と触媒金属膜の形成方法は、PVD(物理気相成長:Physical
Vapor Deposition)やCVD(化学気相成長:Chemical Vapor Deposition)などの成膜方法を採用することができる。
図10は実施例2の断面構造である。実施例2の半導体装置は、基板と、前記基板上に触媒金属膜と、前記触媒金属膜上にグラフェンと、前記グラフェン上に層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜を貫通するカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に備えることを特徴とする半導体装置。
2…導電膜
3…触媒金属膜
4…グラフェン
5…コンタクトホール
6…微粒化触媒
7…カーボンナノチューブ
8…埋め込み膜
9…層間絶縁膜
10…レジストマスク
Claims (5)
- 基板と、
前記基板上に触媒金属膜と、
前記触媒金属膜上にグラフェンと、
前記グラフェン上に層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールと前記コンタクトホールにカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に又は前記層間絶縁膜を貫通するカーボンナノチューブを水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理した前記触媒金属膜上に備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記金属触媒層下部に導電膜を有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記カーボンナノチューブ間の空隙に絶縁性又は導電性の埋め込み膜を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
- 基板上に触媒金属層を形成する工程と、
前記触媒金属層上にグラフェンを形成する工程と、
前記グラフェン上に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを形成する工程と、
前記コンタクトホールにある前記グラフェンを除去する工程と、
前記コンタクトホールにある前記触媒金属層を水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理する工程と、
前記プラズマ処理した触媒金属層上にカーボンナノチューブを形成する工程と、
前記カーボンナノチューブ間に埋め込み膜を形成する工程と、
前記カーボンナノチューブおよび前記埋め込み膜を平坦化する工程と、
平坦化された前記カーボンナノチューブと前記層間絶縁膜上に上部配線層を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 基板上に触媒金属層を形成する工程と、
前記触媒金属膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクが形成された触媒金属層に水素、窒素、アンモニアと希ガスの中から選ばれる1種以上のガスのプラズマで処理をする工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記触媒金属層上にグラフェンと前記プラズマ処理した触媒金属層上にカーボンナノチューブを形成する工程と、
前記グラフェン上と前記カーボンナノチューブの上部と空隙に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記カーボンナノチューブおよび前記層間絶縁膜を平坦化する工程と、
平坦化された前記カーボンナノチューブと前記層間絶縁膜上に上部配線層を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011196955A JP5414756B2 (ja) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | 半導体装置とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011196955A JP5414756B2 (ja) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | 半導体装置とその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013058669A true JP2013058669A (ja) | 2013-03-28 |
JP5414756B2 JP5414756B2 (ja) | 2014-02-12 |
Family
ID=48134269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011196955A Active JP5414756B2 (ja) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | 半導体装置とその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5414756B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014086622A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2014183211A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2015061031A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | カーボン導電構造及びその製造方法 |
CN105206561A (zh) * | 2014-05-28 | 2015-12-30 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连结构的形成方法和半导体结构 |
CN105304553A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-02-03 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连结构的形成方法 |
US20170029942A1 (en) * | 2011-11-09 | 2017-02-02 | Tokyo Electron Limited | Pretreatment method, graphene forming method and graphene fabrication apparatus |
US9659870B2 (en) | 2014-09-18 | 2017-05-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wiring and method for manufacturing the same |
US9761530B2 (en) | 2014-09-18 | 2017-09-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Graphene wiring and method for manufacturing the same |
US10899620B2 (en) | 2015-03-18 | 2021-01-26 | Fujitsu Limited | Carbon conductive structure and method of manufacturing the same |
US11091836B2 (en) | 2017-09-20 | 2021-08-17 | Tokyo Electronics Limited | Graphene structure forming method and graphene structure forming apparatus |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007296445A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Univ Nagoya | カーボンナノチューブ生成用触媒の処理方法 |
JP2009043939A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Fujitsu Ltd | グラフェンを用いた電子デバイスの製造方法 |
WO2009107229A1 (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | 富士通株式会社 | シート状構造体、半導体装置及び炭素構造体の成長方法 |
JP2010135631A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 配線構造及びその形成方法、並びに半導体装置 |
JP2010177405A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Toshiba Corp | カーボンナノチューブ及びその製造方法 |
JP2011096980A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
-
2011
- 2011-09-09 JP JP2011196955A patent/JP5414756B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007296445A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Univ Nagoya | カーボンナノチューブ生成用触媒の処理方法 |
JP2009043939A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Fujitsu Ltd | グラフェンを用いた電子デバイスの製造方法 |
WO2009107229A1 (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | 富士通株式会社 | シート状構造体、半導体装置及び炭素構造体の成長方法 |
JP2010135631A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 配線構造及びその形成方法、並びに半導体装置 |
JP2010177405A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Toshiba Corp | カーボンナノチューブ及びその製造方法 |
JP2011096980A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170029942A1 (en) * | 2011-11-09 | 2017-02-02 | Tokyo Electron Limited | Pretreatment method, graphene forming method and graphene fabrication apparatus |
JP2014086622A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2014183211A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2015061031A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | カーボン導電構造及びその製造方法 |
CN105206561A (zh) * | 2014-05-28 | 2015-12-30 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连结构的形成方法和半导体结构 |
CN105304553A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-02-03 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连结构的形成方法 |
US9659870B2 (en) | 2014-09-18 | 2017-05-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wiring and method for manufacturing the same |
US9761530B2 (en) | 2014-09-18 | 2017-09-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Graphene wiring and method for manufacturing the same |
US10899620B2 (en) | 2015-03-18 | 2021-01-26 | Fujitsu Limited | Carbon conductive structure and method of manufacturing the same |
US11091836B2 (en) | 2017-09-20 | 2021-08-17 | Tokyo Electronics Limited | Graphene structure forming method and graphene structure forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5414756B2 (ja) | 2014-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5414756B2 (ja) | 半導体装置とその製造方法 | |
JP5414760B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
KR101304146B1 (ko) | 그라핀 배선 및 그 제조 방법 | |
JP5624600B2 (ja) | 配線及び半導体装置の製造方法 | |
US8487449B2 (en) | Carbon nanotube interconnection and manufacturing method thereof | |
JP4869362B2 (ja) | カーボンナノチューブの製造方法 | |
KR20120035854A (ko) | 그래핀 배선 및 그 제조 방법 | |
TWI336897B (en) | Ultra low k plasma cvd nanotube/spin-on dielectrics with improved properties for advanced nanoelectronic device fabrication | |
JP2011204769A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP6083197B2 (ja) | 配線構造及びその製造方法 | |
JP2008258187A (ja) | 電子デバイス及びその製造方法 | |
US20060286851A1 (en) | Electrical connection structure, manufacturing method thereof and semiconductor integrated circuit device | |
JP5694272B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
TW200933743A (en) | Interconnect structure and method of making same | |
JP2014183210A (ja) | グラフェン配線 | |
JP5701920B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
US8461037B2 (en) | Method for fabricating interconnections with carbon nanotubes | |
JP5893096B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2016063097A (ja) | カーボンナノチューブ配線構造およびその製造方法 | |
US9076794B2 (en) | Semiconductor device using carbon nanotube, and manufacturing method thereof | |
US20240014071A1 (en) | Cmos-compatible graphene structures, interconnects and fabrication methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130607 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130618 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130724 |
|
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: 20131015 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131112 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5414756 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |