[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

提供包括形成在第一绝缘材料中的导电部件和设置在所述第一绝缘材料上方的第二绝缘材料的工件，所述第二绝缘材料具有在所述导电部件上方的开口；

在所述第二绝缘材料中的所述开口内的所述导电部件的暴露顶面上方形成基于石墨烯的导电层；

在所述第二绝缘材料中的所述开口的侧壁上方形成基于碳的粘合层；以及

在图案化的所述第二绝缘材料中的所述基于石墨烯的导电层和所述基于碳的粘合层上方形成碳纳米管（CNT）。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：同时形成所述基于石墨烯的导电层和所述基于碳的粘合层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述基于石墨烯的导电层和形成所述基于碳的粘合层包括气相生长工艺。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述基于石墨烯的导电层和形成所述基于碳的粘合层包括选自基本由化学汽相沉积（CVD）、常压CVD（APCVD）、次大气压力下的低压CVD（LPCVD）、等离子体增强CVD（PECVD）、原子层CVD（ALCVD）及它们的组合所构成的组中的工艺。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述基于石墨烯的导电层包括：形成多个石墨烯薄片（GS）。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述基于碳的粘合层包括：形成无定形碳。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述基于石墨烯的导电层包括：形成第一基于石墨烯的导电层，并且所述方法进一步包括：在所述CNT的顶面上形成第二基于石墨烯的导电层。

8.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在工件上方形成第一绝缘材料；

在所述第一绝缘材料中形成导电部件；

在所述导电部件和所述第一绝缘材料上方形成第二绝缘材料；

图案化所述第二绝缘材料，以暴露所述导电部件的顶面的一部分；

在所述导电部件的暴露顶面上方形成基于石墨烯的导电层并且同时在图案化的第二绝缘材料的侧壁上形成基于碳的粘合层；以及

在所述图案化的第二绝缘材料中的所述基于石墨烯的导电层和所述基于碳的粘合层上方形成多个碳纳米管（CNT）。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述导电部件包括：镶嵌工艺和金属蚀刻工艺。

10.一种半导体器件，包括：

工件，包括设置在第一绝缘材料中的导电部件和设置在所述第一绝缘材料上方的第二绝缘材料，所述第二绝缘材料具有在所述导电部件上方的开口；

基于石墨烯的导电层，在所述第二绝缘材料中的所述开口内设置在所述导电部件的暴露顶面上方；

基于碳的粘合层，设置在所述第二绝缘材料中的所述开口的侧壁上方；以及

碳纳米管（CNT），在图案化的第二绝缘材料内设置在所述基于石墨烯的导电层和所述基于碳的粘合层上方。