[发明专利]石墨烯纳米带电阻器及其制作方法

权利要求书

1.一种石墨烯纳米带电阻器，包括石墨烯纳米带以及与石墨烯纳米带相连接的下层铜互连和上层铜互连，所述下层铜互连包括互连介质和金属铜，其特征在于：所述石墨烯纳米带具有第一图形和连接第一图形的第二图形，所述第一图形覆盖下层铜互连的金属铜；所述第二图形呈蛇形结构。

2.根据权利要求1所述的石墨烯纳米带电阻器，其特征在于：所述石墨烯纳米带的第二图形的横向边界具有锯齿型或扶手型边缘结构，竖向边界具有锯齿型或扶手型边缘结构，通过调节石墨烯纳米带的第二图形的横向和竖向不同边缘结构的长度比例来调节电阻值。

3.根据权利要求1所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯纳米带的电阻率通过掺杂或离子注入来调节。

4.根据权利要求1所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯纳米带第一图形的边缘到下层铜互连的金属铜边缘的距离为0.01-0.5微米。

5.一种石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

在硅衬底上采用大马士革工艺形成下层铜互连，所述下层铜互连包括互连介质和金属铜；

将带有SiC衬底的石墨烯薄膜键合到下层铜互连上，使石墨烯薄膜覆盖下层铜互连；

去除大部分SiC衬底；

刻蚀SiC衬底和石墨烯薄膜形成石墨烯纳米带，所述石墨烯纳米带具有第一图形和连接第一图形的第二图形，所述第一图形覆盖下层铜互连的金属铜；所述第二图形呈蛇形结构。

在上述结构上采用大马士革工艺形成上层铜互连。

6.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述带有SiC衬底的石墨烯薄膜的形成是在晶向为0001的SiC衬底上通过高温处理形成的。

7.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯纳米带的第二图形的横向边界具有锯齿型或扶手型边缘结构，竖向边界具有锯齿型或扶手型边缘结构，通过调节石墨烯纳米带的第二图形的横向和竖向不同边缘结构的长度比例来调节电阻值。

8.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯薄膜为单层或多层。

9.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯纳米带的电阻率通过掺杂或离子注入来调节。

10.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述石墨烯纳米带第一图形的边缘到下层铜互连的金属铜边缘的距离为0.01-0.5微米。

11.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述去除大部分SiC衬底采用化学机械研磨。

12.根据权利要求5所述的石墨烯纳米带电阻器的制作方法，其特征在于：所述去除大部分SiC衬底后保留在石墨烯薄膜上的SiC衬底厚度为50-10000埃。