一种提高溅射制备的金属催化薄层质量的方法技术

一种提高溅射制备的金属催化薄层质量的方法属于半导体光电集成领域。本发明专利技术提出了一种只需对溅射制备的催化金属薄层做进一步低温工艺处理就能提升其质量，实现高质量石墨烯催化生长的方法。将溅射制备的催化金属薄层放入ICP中，通过优化控制参数，利用Ar

【技术实现步骤摘要】
一种提高溅射制备的金属催化薄层质量的方法


[0001]本专利技术提出一种对溅射工艺制备的金属薄层无需高温处理，就能提高金属薄膜表面平整度和金属层的单晶质量的方法，具体涉及低温原位生长石墨烯时制备金属催化层的工艺，属于半导体光电集成领域。

技术介绍

[0002]石墨烯作为一种二维材料，因其优异的导电性、导热性、高载流子迁移率、强的机械性能以及高透光率等性能，得到许多学者的关注和研究。采用低温原位生长技术，将石墨烯直接制备在硅基集成电路上实现光电集成，将极大的拓宽石墨烯材料在光电子
中的应用。
[0003]目前生长石墨烯的方法中，最具应用前景并被广泛使用的是化学气相沉积(CVD)方法。向CVD反应腔中通入含碳的前驱物(如甲烷、乙炔、苯等)，在一定温度下(400℃～ 1000℃)，前驱物分解出碳元素，利用放置在反应腔中的具有催化性的金属(如铜、镍、银等)箔对碳元素的吸附—溶解—析出过程，在催化金属表面得到石墨烯。目前，采用上述方法已经实现高质量、大面积石墨烯材料的制备。进一步利用石墨烯制备光电子或微电子器件，必须将生长在金属箔上的石墨烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高溅射制备的金属催化薄层质量的方法，其特征在于步骤如下：(1)清洗Si/SiO2衬底片；(2)光刻出图形；(3)利用溅射台在衬底片上溅射一层具有石墨烯催化生长作用的金属薄层；(4)剥离，得到图形化的溅射金属薄层；(5)对溅射金属做刻蚀ICP；向反应腔室中通入体积比Ar：SiCl4＝1:3的混合气体，设定射频RF功率和ICP功率均为225W，反应时间为3min，完成对溅射金属催化薄层的化学刻蚀和抛光；(6)在图形化的金属催化薄层上利用多温区CVD生长石墨烯；在三温区管式炉的第三温区完成石墨烯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺鑫，邓军，宋钊，聂祥，刘志彬，于雪彦，赵宇辰，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：