Просмотр по

Метод имплантации ионов использован для синтеза графена

Метод имплантации ионов использован для синтеза графена

В статье, опубликованной на этой неделе в Applied Physics Letters, исследователи из Корейского университета в Сеуле рассказали о разработанном ими простом методе выращивания графена в промышленных масштабах. Используя новую технологию они успешно синтезировали четырехдюймовые образцы высококачественного многослойного графена на кремниевой основе.

В предложенном ими решении задействована техника имплантации ионов. Заряженные атомы разгоняются электрическим полем и бомбардируют полупроводник, изменяя его физические, химические и электрические свойства.

«Для того чтобы интегрировать графен в продвинутую кремниевую микроэлектроники, требуется наносить на кремниевую заготовку большие листы графена без складок, разрывов и посторонних включений и делать это необходимо при низких температурах, что недостижимо при существующих методах синтеза графена, — заявил профессор Ким (Jihyun Kim), возглавляющий исследовательский коллектив. — Наша работа продемонстрировала, что техника имплантации ионов углерода обладает большим потенциалом для прямого (без переноса пленки на другую основу) синтеза графена в масштабах заготовок для интегральных схем».

В своих экспериментах, группа Кима обстреливала ионами поверхность, состоящую из слоев никеля, кремния и диоксида кремния, при температуре 500 °C. Никель использовался как катализатор роста графена. В процессе высокотемпературного отжига (600-900 °С), следовавшем за бомбардировкой, атомы углерода формировали шестиугольную решетку — классическую микроструктуру графена.

Согласно Киму, ионная имплантация, в отличие от других методов, обеспечивает точный контроль толщины графенового слоя и финальной структуры продукта. «Наш метод синтеза — управляемый и масштабируемый, позволяет получать графен размером с кремниевую заготовку (более 300 мм в диаметре)», — утверждает он.

В дальнейшем, авторы приложат усилия к тому, чтобы еще больше снизить температуру синтеза графена и отработать контроль его толщины в условиях промышленного производства.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *