Тонкая медная пленка на сапфировой подложке для выращивания графена

Тонкая медная пленка на сапфировой подложке для выращивания графена

Высококачественная монокристаллическая медная подложка большой площади является эффективным методом получения высококачественного монокристаллического графена большой площади. Существует несколько основных методов получения монокристаллической меди: 1) Коммерческая монокристаллическая медь в основном производится с использованием метода непрерывной разливки в режиме высокотемпературного горячего литья для производства колонн из монокристаллической меди, а себестоимость производства монокристаллической медной фольги относительно высока. высокий; 2) Используя подложку монокристаллического сапфира в качестве темплата, была нанесена тонкая пленка меди и получена поверхность монокристаллической меди (111) путем высокотемпературного отжига; 3) Подобно методу получения монокристаллического кремния, монокристаллическую медь получают введением затравок монокристаллической меди и методом Чохральского. Среди них,PAM-СЯМЫНЬможет предоставить тонкие медные пленки на основе сапфира для эпитаксиального выращивания монокристаллического графена со следующими конкретными характеристиками:

тонкая медная пленка на сапфире

1. Спецификация тонкой медной пленки на сапфировой подложке

PAM240220 – КОС

Эпи Фильм
Материал Медная пленка (111)
Толщина 500~600нм
подложка
Материал Сапфир
Ориентация C-плоскость (0001)
Толщина 675um
Шероховатость <0,2 нм

 

2. Выращивание монокристаллического графена на медной пленке.

Большинству электронных устройств на основе графена требуется изоляционная поддержка. Однако высококачественные графеновые пленки для промышленного использования обычно выращивают на металлических подложках (например, на тонкой медной пленке), а затем переносят на изолирующие подложки для производства устройств.

Исследователи преобразовали поликристаллическую медную фольгу в монокристаллическую (111) медную тонкую пленку, нанесенную на поверхность сапфира, и ввели активные атомы углерода из металлической подложки, чтобы катализировать разложение метана в полученной тонкой пленке. Атомы углерода диффундируют к границе раздела медь/сапфир, действуя как шаблон через металлическую пленку, образуя хорошо ориентированные графеновые островки. После нескольких циклов роста эти графеновые островки сливаются, образуя тонкие пленки.

Затем исследователи использовали водородно-аргоновую плазму, чтобы вытравить весь графен, наложенный поверх медной пленки, чтобы способствовать диффузии углерода. Они погрузили образец в жидкий азот и быстро нагрели его до 500 ℃, что позволило легко отслаивать медные тонкопленочные материалы, сохраняя при этом целостность монокристаллического монослоя графена на сапфировой подложке.

Таким образом, полевые транзисторы, изготовленные на монослоях монокристаллического графена, выращенных на сапфире, демонстрируют превосходные характеристики и более высокую подвижность носителей, поскольку его превосходные электронные свойства обусловлены высокой кристалличностью и меньшим количеством поверхностных морщин. Эта работа устраняет узкое место в синтезе монокристаллического монослойного графена на уровне пластины на изолирующих подложках и может стимулировать разработку наноустройств на основе графена следующего поколения.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.

Поделиться этой записью