基于SiC衬底的石墨烯CVD直接外延生长方法及制造的器件技术

技术编号:8241925 阅读:304 留言:0更新日期:2013-01-24 22:52
本发明专利技术公开了一种基于SiC衬底的石墨烯CVD直接外延生长方法,采用半导体SiC作为衬底,通过对SiC衬底进行合理的预处理,调节生长压力,流量以及温度,在SiC上面直接生长石墨烯,无需金属作为催化剂,生长的石墨烯无需转移过程,便可以直接用于制造各种器件,提高了器件的电学特性,可靠性,降低了器件制造的复杂性。可以生长出具有半导体洁净度的大面积石墨烯材料,可用于无需转移的大面积石墨烯材料的生长制备,并为碳化硅-石墨烯器件的制造提供材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料与器件制造
,涉及半导体材料的生长方法,特别是一种半导体碳化硅衬底的石墨烯CVD外延生长方法,可用于无需转移的大面积石墨烯材料的生长制备,并为碳化硅-石墨烯器件的制造提供材料。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子组成的二维晶体,是目前已知最轻最薄的材料,具有非常奇特的物理化学性质,具有突出的产业优势,有望替代Si成为下一代基础半导体材料的新材料。过渡族金属催化化学气象沉积(CVD)外延是国际上广泛采用的大面积石墨烯制·备的方法,它不受衬底尺寸的限制,设备简单,可以大批量生产。但是,CVD外延制备的原生石墨烯下方的金属衬底导电性使得其无法直接应用,必须依赖衬底转移技术,将金属衬底去除然后转移至合适的衬底上,而在转移过程中不可避免地会对石墨烯薄膜产生污染和损坏,影响石墨烯材料和器件的性能。碳化硅(SiC)作为一种宽禁带材料,具有良好的电学和热学性能,成为电子研究领域的热门研究课题。可用于制备功率器件、频率器件等。特别是石墨烯发现之后,碳化硅一石墨烯器件结构已经成为研究热点。因此,在碳化硅衬底上直接利用CVD方法外延生长石墨烯,能够减小晶格失配,避免转移过程中残本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于SiC衬底的石墨烯CVD直接外延生长方法,其特征在于,采用半导体SiC作为衬底,通过对SiC衬底进行合理的预处理,调节生长压力,流量以及温度,在SiC上面直接生长石墨烯,无需金属作为催化剂,生长的石墨烯直接用于制造各种器件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王东宁静韩砀闫景东柴正张进成郝跃
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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