低壓化學氣相沉積生長雙層石墨烯及其電輸運特性研究

編號：FTJS03577

篇名：低壓化學氣相沉積生長雙層石墨烯及其電輸運特性研究

作者：曾亭； 吳革明； 趙鴻濱； 楊萌萌； 魏峰； 杜軍；

關鍵詞：石墨烯； 低壓化學氣相沉積法； Raman光譜； 光刻和刻蝕； 退火； 輸運特性；

機構： 北京有色金屬研究總院先進電子材料研究所； 北京有色金屬研究總院國家半導體材料工程研究中心；

摘要： 采用低壓化學氣相沉積法(LPCVD)以銅箔為生長襯底來制備石墨烯。XRD表征得石墨烯生長前后銅箔襯底主要為(100)晶面,而且銅箔在高溫下退火晶粒明顯長大有利于高質量石墨烯的生長。拉曼光譜表明所制備的石墨烯為雙層結構。通過轉移、刻蝕等工藝制備了石墨烯場效應晶體管(G-FET)原型器件,其轉移特性曲線(IDS-VGS)表明所制備的石墨烯表現(xiàn)為p型輸運特性。在器件中石墨烯的XPS圖譜說明了石墨烯吸附有有機物基團,導致p型特性的部分原因。同時本文研究了真空退火對G-FET器件性能的影響,結果表明:退火溫度為200℃時,G-FET的空穴載流子遷移率最佳;而隨著溫度增加,開關比(ON-OFF ratio)在不斷減小,載流子遷移率迅速在降低。