藍(lán)寶石襯底上化學(xué)氣相沉積法生長(zhǎng)石墨烯

編號(hào)：NMJS06748

篇名：藍(lán)寶石襯底上化學(xué)氣相沉積法生長(zhǎng)石墨烯

作者：劉慶彬 蔚翠 何澤召 王晶晶 李佳 蘆偉立 馮志紅

關(guān)鍵詞： 石墨烯 藍(lán)寶石 化學(xué)氣相沉積法 生長(zhǎng)溫度 刻蝕機(jī)理

機(jī)構(gòu)： 河北半導(dǎo)體研究所

摘要： 化學(xué)氣相沉積（CVD）法是制備大面積、高質(zhì)量石墨烯材料的主要方法之一,但存在襯底轉(zhuǎn)移和碳固溶等問題,本文選用藍(lán)寶石襯底彌補(bǔ)了傳統(tǒng)CVD法的不足。利用CVD法在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)石墨烯材料,研究生長(zhǎng)溫度對(duì)石墨烯表面形貌和晶體質(zhì)量的影響。原子力顯微鏡（AFM）、光學(xué)顯微鏡（OM）、拉曼光譜和霍爾測(cè)試表明,低溫生長(zhǎng)有利于保持材料表面的平整度,高溫生長(zhǎng)有利于提高材料的晶體質(zhì)量。研究氫氣和碳源對(duì)藍(lán)寶石襯底表面刻蝕作用機(jī)理,發(fā)現(xiàn)氫氣對(duì)藍(lán)寶石襯底有刻蝕作用,而單純的碳源不能對(duì)襯底產(chǎn)生刻蝕效果。在1200℃下,直徑為50 mm的晶圓級(jí)襯底上獲得平整度和質(zhì)量相對(duì)較好的石墨烯材料,室溫下載流子遷移超過1000 cm^2·V^-1·s^-1。