[发明专利]形成含石墨烯的开关的方法

说明书

技术领域

本发明涉及形成含石墨烯的开关的方法。

背景技术

开关是用来可逆地断开和闭合电路的组件。可认为开关具有两种操作状态，所述状态中的一者为“接通”状态且另一者为“关断”状态。通过开关的电流在“接通”状态中将比在“关断”状态中高，且一些开关可基本上允许在“关断”状态中无电流。可在集成电路中需要可逆地断开和闭合所述电路的一部分的任何位置使用开关。

希望开发用于制造适用于集成电路中的开关的改进方法，且进一步希望开发用于形成适合用作存储器装置(例如存储器阵列)中的选择装置的开关的改进方法。

附图说明

图1为实例实施例开关的概略横截面侧视图。

图2为可用于图1的开关中的实例实施例石墨烯结构的概略三维图。

图3为另一实例实施例开关的概略横截面侧视图。

图4为包含一对实例实施例开关的构造的概略横截面图。

图5到11为在用于制造含石墨烯的开关的实例实施例方法的各个阶段的构造的一部分的概略横截面图。

图12到15为在用于在单一开口内制造多个含石墨烯的开关的实例实施例方法的各个阶段的构造的一部分的概略横截面图。

具体实施方式

一些实施例涉及形成含石墨烯的开关的方法。

图1中说明集成电路构造10的一部分，其展示由基座14支撑的实例实施例含石墨烯开关12。虽然所述基座展示为是均质的，但此基座在各种实施例中可包含众多组件和材料。举例来说，基座可包含支撑与集成电路制造相关联的各种材料和组件的半导体衬底。可与衬底相关联的实例材料包括耐火金属材料、屏障材料、扩散材料、绝缘体材料等中的一者或一者以上。举例来说，半导体衬底可包含单晶硅、基本上由单晶硅组成或由单晶硅组成。术语“半导电衬底”、“半导体构造”及“半导体衬底”意思指包含半导电材料的任何构造，包括(但不限于)例如半导电晶片(单独或以包含其它材料的组合件形式)和半导电材料层(单独或以包含其它材料的组合件形式)的块体半导电材料。术语“衬底”是指任何支撑结构，包括(但不限于)上述半导电衬底。

开关12包括第一电极16和第二电极18。所述电极彼此隔开，且具体来说在所示实施例中通过空间22彼此分隔。

电极16和18包括导电电极材料20。此电极材料可包含任何合适导电组合物或组合物的组合；且可包含(例如)各种金属(例如，钨、钛、铜等等)、含金属的材料(例如，金属硅化物、金属碳化物、金属氮化物等等)以及导电掺杂半导体材料(例如，导电掺杂硅、导电掺杂锗等等)中的一者或一者以上。虽然电极16和18两者展示为包含相同的导电材料，但在其它实施例中，电极16和18可包含彼此不同的导电材料。

石墨烯结构24延伸于所述电极之间。所述石墨烯结构可被称为在所述电极之间纵向延伸；其中术语“纵向”用以指示其它组件可与之比较的石墨烯结构的定向。举例来说，电极16和18可被视为沿所述石墨烯结构的纵向尺寸彼此隔开；且所述石墨烯结构可被视为具有沿正交于所述纵向尺寸延伸的横向尺寸的厚度“T”。所述石墨烯结构的“纵向”尺寸可为如此指示的石墨烯结构的任何部分；且可(或可不)为所述石墨烯结构的最长尺寸。

在所示实施例中，所述石墨烯结构跨空间22延伸，且直接接触电极16和18两者。在一些实施例中，石墨烯结构将包含一层以上的石墨烯。举例来说，石墨烯结构可为多层(例如，双层)结构。在结构24内展示虚线25以概略地说明此结构在一些实施例中可包含一层以上的石墨烯。所述层可为相同厚度，或可为彼此不同的厚度。

在操作中，当开关12处于“接通”状态时，电流沿电极16与18之间的石墨烯结构24流动。此电流可被视为沿轴27的方向。

开关12包含一对节点26和28，在所示实施例中，所述节点位于石墨烯结构的横向外侧且在石墨烯结构24的相对侧上。所述节点包含导电材料30。此导电材料可包含任何合适的组合物，包括上文参考电极16和18所描述的任何组合物。虽然节点26和28展示为包含彼此相同的组合物，但在一些实施例中，所述节点可包含彼此不同的组合物。